目前国内尚未量产12英寸集成电路硅片, 12英寸硅片用电子级多晶硅完全由国外垄断, 8英寸及以下半导体硅片用电子级多晶硅已实现国产化. 黄河水电多晶硅已完全满足8英寸抛光片, 外延片制造要求, 并于2016年8月至今连续稳定地在浙江金瑞泓8英寸产线上应用, 使用量已超过600吨. 此外, 中硅高科, 江苏鑫华, 宜昌南玻, 云冶芯材都对外发布消息, 或开展电子级多晶硅研究, 或实现电子级多晶硅产业化, 这表明, 中国电子级多晶硅逐步实现广泛应用指日可待. 届时, 随着国产化供应能力不断提升, 我国对高品质多晶硅严重依赖进口的局面将得到缓解.
基于电子级多晶硅产品纯度要求更高, 且纯度越高, 提纯和生产过程杂质控制难度越高, 所以电子级多晶硅生产需要攻克的技术难点很多, 主要有以下几个方面:
首先, 必须采用杂质可控的生产设备, 管道, 且生产装置施工安装过程需严格清洗, 控制生产系统的洁净度, 从装置建设之初即需控制生产系统的污染. 其次, 必须严格筛选原辅材料, 包括硅粉, 氢气, 硅芯, 纯水, 辅助气体等, 控制原辅材料中杂质含量在合理范围, 并建立完整的原辅材料质量控制体系, 防止质量异常波动.
再次, 必须执行严格的洁净化操作, 包括还原炉安装, 硅棒收割, 破碎, 清洗, 分拣包装等工序, 控制人为和环境污染, 同时需控制检修过程的洁净度, 防止因检修污染生产系统.
最后, 必须建立从原辅材料, 中间产品, 生产操作, 工艺参数控制, 到产品后处理等全过程的质量监督控制体系, 同时配备符合SIMI标准的检测实验室, 确保每一环节的质量可控在控.