2018年11月21-22日，由中國粉體網舉辦的“2018第二屆石英精細加工及應用技術交流會”上，中國建筑材料科學研究總院石英與特種玻璃院王玉芬院長為大家作了《高技術硅材料對石英資源的技術需求》！現在，我們一起來了解關于石英材料及產業的那些事兒！
王玉芬院長在石英會議現場作報告
硅材料在半導體工業中的重要作用
能源、信息、材料是人類社會的三大支柱，信息產業早已經成為了每個發達國家的第一大產業，進入二十一世紀以來，我國的信息產業也已快速超過傳統產業而成為國民經濟中的第一大產業和對外出口創匯的支柱產業。而半導體工業（尤其是集成電路工業）則是信息產業的基礎和核心，硅材料因為具有含量豐富的元素、化學穩定性好、無環境污染又具有良好的半導體材料特性，已經成為半導體工業中最重要且應用最廣泛的元素半導體材料，是微電子工業和太陽能光伏工業的基礎材料。半導體硅（單晶）材料是半導體工業的最重要的主體功能材料，是第一大功能電子材料，至今全球硅材料的使用仍占半導體材料總量的95%以上，而且國際集成電路（IC）芯片及各類半導體器件的95%以上也是用硅片制造。
王玉芬院長表示，硅材料的應用十分廣泛，在新能源、可再生能源、綠色能源硅光伏產業中的應用也十分突出。尤其是能源危機的不斷加劇及傳統能源消耗所產生的CO2等溫室氣體對環境壓力不斷加重。能源壓力日趨嚴重，能源安全問題早就已經提到議事日程上，光伏作為清潔能源的代表之一極大解決了能源問題，為此，大力加速發展可再生能源硅光伏產業及其基礎材料——高純半導體硅（多晶、單晶片）材料已成為當務之急。王玉芬院長表示，建設硅太陽能電池生產線其投資強度與技術難度的門檻都較低，比較合乎我國的國情，國際市場十分看好，其利潤空間較大。
關鍵核心材料必須立足國產化
半個世紀以來，美、日、德等國際大公司一直壟斷著半導體硅材料的技術和市場，對我國進行封鎖，嚴重地制約著我國現代化的進程。“中興事件”以及“中美貿易戰”給我們敲響了警鐘：打鐵還需自身硬，關鍵核心材料必須立足國產化。”王玉芬院長說。
高技術硅材料的發展概況
硅是地球上豐度最高的元素之一，我國已發現高品位的硅礦140億噸以上。
硅材料包括單晶硅、多晶硅和非晶硅多種晶體形式，按照應用的領域不同，又有不同的分類，高純多晶硅是制備單晶硅（包括區熔單晶硅和直拉單晶硅）、鑄造多晶硅的原料，也是半導體和太陽能光伏產業的物質基礎。
全球多晶硅產能
我國多晶硅進出口市場分析
從上面的數據我們能夠發現，我國每年對于多晶硅的進口還是比較大的，我國電子級硅片90%以上靠進口，尤其是12英寸硅片，則完全依賴進口。對此，王玉芬院長也呼吁業界同仁要共同努力，克服難關，早日取得新突破！
石英玻璃的春天還是很長久的！
在談及高技術硅材料對石英材料的需求時，王玉芬院長談到了石英玻璃，石英玻璃憑借其高純度、耐高溫、低熱膨脹、化學穩定性強等優良性能被廣泛應用于半導體、光伏等高技術硅材料領域。除此之外，石英玻璃還是航天、核技術等高端技術領域不可或缺的關鍵基礎材料。“石英玻璃就像我們生活中的鍋碗瓢盆，雖然不是很貴重，用量不是很多，但它卻是眾多高新技術領域不可缺少的必需品。是代表我們國民經濟發展水平的體現之一，決定我們國家實力的基礎原材料。”王玉芬院長說。
王玉芬院長說：“我個人認為，我們國家從石英玻璃的加工器件開始，不管是規格尺寸及其精度，還是各類異型復雜制品制造等，我們整個可以和國際接軌。但是，國內所用石英玻璃原材料和高純石英原料還主要依賴國外進口，與發達國家的先進技術相比差距大約在15-20年，可以說我國在石英玻璃材料制造技術的提高及其石英原料提純方面還是任重道遠的。這些環節還是有很多技術可以投入的。”
演講最后，王玉芬院長表示，自己已經在石英行業干了三十多年，作為一個行業的從業人，她感到很榮幸，而且，現在石英行業也得到了國家的大力支持。雖然我國與國際上還是存在很多差距，但只要我們石英界人士共同努力，石英玻璃的春天還是很長久的！
