单晶生产分析报告

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1、单晶硅生产流程分析图1单晶硅生产流程图2直拉单品硅工艺流程一、单晶炉1.单晶炉的组成继电拧制单元水温巡检及状态报警等径生长控制器加热温度控制器及三相企桥功率部件加热控制单元速度控制单元液压系统热系统炉体真空系统充气系统水冷系统图3单晶炉纟II成部分2.工作环境要求为了保证产品质量以及设备的正常运转，直拉单晶炉对工作环境有以下要求：（1）周边环境：a）工厂周围气候事宜、空气湿度小、风沙少，邻近没有其他工业排放的烟雾、粉尘及有害、有毒和腐蚀性气体。b）坏境安静，没有严重的震动（如没有行驶重型汽车的公路、地震等）传递到设备处，避免拉晶时引起液面

2、颤动。c）水源充足，水质较好。有足够的水量供冷却炉体使用，即使采用循环水，每天也要补足循环水的正常损耗。d）电源线路可靠，一般均需配置双回路供电系统，同时采用相应措施，对供电网络的接地系统（采用三芯五线制或三芯四线制供电）和抗电磁干扰等进行谐波治理。除了有计划地停电外，不能发生停电事故。电源电压稳定，波动值符合设备耍求，电源质量符合W家供电标准。e）三废（废水、废气、废物）处理系统对各种酸、碱、有机溶液及有害气体的排放不允许出现任何的处理停顿状态。（2）室内环境a）单晶炉安装房间高度要满足吊装维修要求，目前装料量在90kg的炉型安装高度要

3、求7.5m以上。炉体周围要设置防震隔离带。炉体安装地基要按厂家说明施工稳固可靠，调试后各种功能技术指标满足出厂要求。b）室内有空调设施，以舒适性空调为主，温度控制在22〜25°C左右，相对湿度60%〜70%。空调、排风24小时连续运行。c）工作室内设备摆放合理，符合安全要求，照明充足而柔和；设备表面、墙面、桌面清洁、无灰尘。半导体工厂对工作室都有一定的洁净度要求，一定要保持高纯卫生。d）工作人必须穿戴好工作服、工作帽、工作鞋，进行文明生产。2.土建3.安装注意事项（运输、吊车、安装顺序、）二、单晶炉的热系统及热场1.热系统单晶炉的热系统是

4、指为了融化硅料，并保持在一定温度下进行单晶生长的整个系统，它包括加热器、保温罩、保温盖、托碗（石墨坩埚）、电极等部件不同规格热系统坩埚装料量比较表系统规格/in1618202224坩埚直径/in1618202224坩埚高度/in1214151515晶体直径/in5〜64)6(t>6〜8小84)8〜10装料量/kg456095130160二、硅原料这里讲的“硅原料”指准备装入石英坩埚中进行单晶拉制的原料，包括还原法多晶硅、硅烷法多晶硅、区熔单晶头尾料、锅底料、硅片回收料等。项目多晶硅等级一级品二级品二级品N型电阻率/Q•cm彡300彡200

5、>100P型电阻率/Q•cm>3000>2000彡1000碳浓度（at/cm3）彡1.5X1016彡2X1016彡2X1016N型少数载流子寿命/us彡500彡300>100图4多晶硅纯度1.太阳能级硅原料技术要求1.1等级太阳能级多晶硅的等级及相关技术要求应符合图5的规定。项目（一）太阳能级多晶硅等级指标（一）1级品2级品3级品基磷电阻率，Q•cm>100彡40彡20基硼电阻率，Q-cm彡500彡200>100少数载流子寿命，MS>100>50>30氧浓度，atoms/cm3彡1.0X1017彡1.0X1017彡1.5X1017碳浓度，

6、atoms/cm3彡2.5X1016^4.0X1016^4.5X1016项目（一）太阳能级多晶硅等级指标（二）1级品2级品3级品施主來质浓度ppba彡1.5彡5.4<50.4受主杂质浓度ppba彡0.5彡2.7^27基体金属杂质，ppmwFe、Cr、Ni、Cu、ZnTMI(Totalmetalimpurities)总金属杂质含量:<0.05Fe、Cr、Ni、Cu、ZnTMI(Totalmetalimpurities)总金属杂质含量：彡0.1Fe、Cr、Ni、Cu、ZnTMI(Totalmetalimpurities)总金属杂质含量：<0.

7、2注：1,基体金属杂质检测可采用二次离子质谱、等离子体质谱和屮子活化分析，由供需双方协商解决。2,每个等级的产品应该同时满足本等级的要求，若某项超!li指标，则降为下一级。3,3级品主要应用于多晶硅锭的生产。图51.2尺寸范围1.2.1破碎的块状多晶硅具有无规则的形状和随机尺寸分布，其线性尺寸最小为3mm,最大为200mm。1.2.3块状多晶硅的尺、j*分布范围为：a)3〜25隱的最多占重量的15%;b)25〜100mm的占重量的15%〜35%;c)100〜200mm的最少占重量的65%。1.2.4颗粒状硅粒度范围为1〜3mm。1.2.5

8、棒状多晶硅的直径、长度尺寸由供需双方商定。1.3结构及表面质量1.3.1块状、棒状多晶硅断面结构应致密。1.3.2多晶硅免洗或经过表而清洗，都应使其达到直接使用要求。所有多品硅的外观应无色班、