高純多晶硅潔凈生產(chǎn)工藝

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1、高純多晶硅潔凈生產(chǎn)工藝研發(fā)中心王顯蘭潔凈在多晶硅生產(chǎn)中的必要性潔凈室的定義3.潔凈等級(jí)及標(biāo)準(zhǔn)4.潔凈室的維護(hù)及管理5.潔凈室行為規(guī)范6.多晶硅生產(chǎn)過程中需注意的潔凈問題1.潔凈在多晶硅生產(chǎn)中的必要性隨著太陽能光伏和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)多晶硅純度的要求越來越高。多晶硅的質(zhì)量好壞，直接關(guān)系到晶體管的合格率，電學(xué)性能以及太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的高低。提高多晶硅產(chǎn)品質(zhì)量的措施：1.在生產(chǎn)過程中，搞好工藝衛(wèi)生。樹立“超純”觀念，養(yǎng)成嚴(yán)格的工藝衛(wèi)生操作習(xí)慣（操作環(huán)境最好有潔凈室）2.提高原料純度3.強(qiáng)化精餾效果4.氫還原過程的改進(jìn)5.加強(qiáng)分析手段提高分析靈敏度潔凈在工藝生產(chǎn)中的必要性可見雜質(zhì)對(duì)產(chǎn)品多

2、晶硅中微量元素含量的影響（多晶硅中C小于等于2.5E16at/cm3即0.21ppm，TMI小于等于0.05ppm)例1.一滴油按實(shí)際理論計(jì)算可以污染122.5kg多晶硅（一滴油中含碳量為：0.01035g）2.長1cm，寬0.5mm，厚0.05mm的鐵絲按實(shí)際理論計(jì)算可污染240kg的多晶硅3.一塊重0.29g的石墨按實(shí)際理論計(jì)算可污染1380kg多晶硅4.一根頭發(fā)大概可以沾污100kg左右的多晶硅以上數(shù)據(jù)可以表明，可見雜質(zhì)對(duì)多晶硅質(zhì)量的影響較大。2.潔凈室的定義潔凈室（cleanroom)又稱無塵室或凈化間。是指不論室外空氣條件如何變化，仍能使室內(nèi)空氣中微塵粒子，有害氣體，細(xì)菌等

3、污染物排除，并且室內(nèi)溫度，濕度，潔凈度，空氣壓力，氣流分布，氣流速度，噪聲，震動(dòng)，照明，靜電等特性能控制在某一特定需求范圍內(nèi)。因此，潔凈室必須具備以下功能：1.能除去空氣中漂浮的微塵粒子2.能防止微小粒子的產(chǎn)生3.溫度，濕度能控制在一定范圍內(nèi)4.室內(nèi)空氣有一定壓力，氣流速度及氣流分布5.能排除有害氣體(廢氣）6.有除靜電防護(hù)，防電磁干擾7.有安全，節(jié)能措施潔凈室工作原理：通過空氣處理裝置，將空氣流送入管道，并通過空氣過濾裝置，將潔凈的空氣送入室內(nèi)，同時(shí)通過工藝排風(fēng)將室內(nèi)空氣送回空氣處理裝置或室外，循環(huán)往復(fù)就能達(dá)到凈化的目的3.潔凈室等級(jí)及標(biāo)準(zhǔn)1963年美國制定出國際上第一套潔凈室標(biāo)準(zhǔn)

4、（美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)-FS209標(biāo)準(zhǔn)），此后不斷修改標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)世界上幾個(gè)主要的國家根據(jù)自己的需要，分別制定了自己的潔凈標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)在國際上采用的ISO潔凈室等級(jí)的劃分標(biāo)準(zhǔn)是由全球各國際標(biāo)準(zhǔn)化團(tuán)體聯(lián)合會(huì)編制的(ISO-14644AirCleanliness).有8個(gè)部分組成（潔凈室等級(jí)的劃分，潔凈室的測試方法，潔凈室的設(shè)計(jì)與施工，潔凈室的運(yùn)行，定義及單位，微環(huán)境與隔離等）。我們重點(diǎn)了解潔凈室等級(jí)的劃分(ISO14664-1AirCleanliness)潔凈室等級(jí)劃分空氣潔凈等級(jí)（N)國際（ISO-14644-1AilCleanliness)潔凈室標(biāo)準(zhǔn)美國（FS-209D)標(biāo)準(zhǔn)中國GB50073-

5、2001標(biāo)準(zhǔn)大于或等于表中粒徑的最大濃度值

6、（個(gè)

7、立方米）Ft為英尺1ft=12英寸1ft=304.8mm1in=25.4mm個(gè)

8、立方英尺個(gè)

9、立方米0.1um0.2um0.3um0.5um1.0um5.0um以0.5um計(jì)ISOClass1十2ISOClass2一百24104ISOClass3一千2371023581ISOClass4一萬237010203528310ISOClass5十萬2370010200352083229100ISOClass6一百萬2370001020003520083202931000ISOClass735200083200293010000ISOClass

10、8352000083200029300100000ISOClass9352000008320000293000潔凈度談到凈化廠房的潔凈度時(shí)，可以舉“在太平洋中游弋的一條魚”的例子來比喻“浮游在空氣中的灰塵微粒”，目的是讓大家親身感覺到半導(dǎo)體潔凈室方面的那種極其潔凈的程度。我們以ISO1級(jí)的潔凈度為例。1.ISO1級(jí)1m3空氣中0.1μm粒子＜10個(gè);浮游粒子在空氣中的體積比為5.24×1/10（21次方）2.太平洋的面積為16500萬km2、平均深度為4282m、體積為70700萬km3。如果與ISO1級(jí)相同的粒子比例進(jìn)行換算，70700萬km3的5.24×10（-21次方）僅3.7

11、l，3.7l也就大約相當(dāng)于一條魚的體積。把一個(gè)立方米的空間，等比例放大到象太平洋這樣巨大的空間，經(jīng)過超高效過濾器的過濾，大于3.7升體積的魚（微粒）全部被過濾掉了；只有比它小的魚（微粒）還存在“太平洋中游弋的一條魚”是一種什么樣的感覺了吧個(gè)行業(yè)潔凈標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體行業(yè)（CSMC)個(gè)行業(yè)潔凈標(biāo)準(zhǔn)多晶硅生產(chǎn)由于多晶硅生產(chǎn)目前還處在發(fā)展階段，企業(yè)對(duì)潔凈生產(chǎn)的認(rèn)識(shí)隨著太陽能級(jí)多晶硅廠商對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提升和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的修訂越來越明朗化。例如******硅業(yè)（改良西門子法）