В качестве очищенного высокого - чистого кремниевого материала, кремниевый материал является «пищей» современной промышленности. Его использование в основном сосредоточено в следующих трех областях:
1. Фотоэлектрическая промышленность: краеугольный камень чистой энергии
Фотоэлектрическая промышленность потребляет более 80% мировых кремниевых материалов (согласно годовому отчету Китая фотоэлектрической ассоциации в 2023 году). С помощью метода CZ или метода литья слитков кремниевые материалы обрабатываются в:
1. Монокристаллические кремниевые стержни: используя 99,9999% (6N) чистых кремниевых материалов, нарезанные на кремниевые пластины, чтобы повысить- эффективность солнечных элементов, таких как Perc и Topcon, с эффективностью преобразования более 24%.
2. Полицисталлические слитки кремния: использование 99,99% (4N) чистых кремниевых материалов с более низкой, но немного более низкой эффективностью (около 18-20%), обычно используемых в распределенных фотоэлектрических электростанциях
2. Полупроводниковая промышленность: отправная точка производства чипов
Полупроводник - Кремниевые материалы (чистота 99,999999%-99,99999999%, 9n-11n) составляет около 15%от глобального потребления материала кремния (полуфинальные данные 2024). Ключевые приложения включают:
1. Производство пластин: кремниевые материалы вытягивают, разрезают и отполируются, чтобы сформировать 8/12-дюймовые пластины для производства интегрированных цепей, таких как процессоры и воспоминания
2. Устройства питания: электронные устройства питания, такие как Automotive - Crage IGBT CHIP
3. Особые потребности: аэрокосмическая - Чипы классов имеют строгие требования к радиоактивному остатке кремниевых материалов (необходимо быть<0.01Bq/kg)
Iii. Другие промышленные приложения: диверсифицированное использование
Остальные приблизительно 5% кремниевых материалов используются для:
1. Специальное стекло: высокие боросиликатные стеклянные трубки используются для медицинской упаковки и могут выдерживать высокую стерилизацию температуры при 150 градусов
2. Кремний - Материалы: прочность на растяжение силиконовой резины может достигать 10-12 МПа (стандарт GB/T 5280), который широко используется при изготовлении уплотнений
3. Химические катализаторы: скорость конверсии кремния - Загруженные катализаторы в производстве полиэтилена превышают 85%
Два ключевых индикатора кремниевых материалов:
1. Классификация чистоты: Содержание примеси кремния на солнечную батарею (6N)<0.0001%, electronic grade (9N and above) impurity content <1 billionth
2. Глобальное использование: в 2023 году потребление материала кремния в фотоэлектрическом уровне составит около 960 000 тонн, а полупроводниковая оценка составит 180 000 тонн (Bloomberg New Energy Finance Statistics)
С популяризацией N - технологии аккумуляторов и взрыва спроса на чипы ИИ ожидается, что к 2025 году чистота кремниевых материалов фотоэлектрического сорта, как правило, увеличивается до 7N, а размер рынка полупроводниковых классов кремния будет расти до 260 000 тонн/год.