高纯多晶硅洁净生产工艺课件

高纯多晶硅洁净生产工艺

研发中心王显兰洁净在多晶硅生产中的必要性洁净室的定义3.洁净等级及标准4.洁净室的维护及管理5.洁净室行为规范6.多晶硅生产过程中需注意的洁净问题1.洁净在多晶硅生产中的必要性

随着太阳能光伏和半导体产业的发展，对多晶硅纯度的要求越来越高。多晶硅的质量好坏，直接关系到晶体管的合格率，电学性能以及太阳能电池转换效率的高低。

提高多晶硅产品质量的措施：1.在生产过程中，搞好工艺卫生。树立“超纯”观念，养成严格的工艺卫生操作习惯（操作环境最好有洁净室）2.提高原料纯度3.强化精馏效果4.氢还原过程的改进5.加强分析手段提高分析灵敏度2.洁净室的定义洁净室（cleanroom)又称无尘室或净化间。是指不论室外空气条件如何变化，仍能使室内空气中微尘粒子，有害气体，细菌等污染物排除，并且室内温度，湿度，洁净度，空气压力，气流分布，气流速度，噪声，震动，照明，静电等特性能控制在某一特定需求范围内。因此，洁净室必须具备以下功能：1.能除去空气中漂浮的微尘粒子2.能防止微小粒子的产生3.温度，湿度能控制在一定范围内4.室内空气有一定压力，气流速度及气流分布5.能排除有害气体(废气）6.有除静电防护，防电磁干扰7.有安全，节能措施洁净室工作原理：通过空气处理装置，将空气流送入管道，并通过空气过滤装置，将洁净的空气送入室内，同时通过工艺排风将室内空气送回空气处理装置或室外，循环往复就能达到净化的目的3.洁净室等级及标准1963年美国制定出国际上第一套洁净室标准（美国联邦标准-FS209标准），此后不断修改标准，同时世界上几个主要的国家根据自己的需要，分别制定了自己的洁净标准。现在国际上采用的ISO洁净室等级的划分标准是由全球各国际标准化团体联合会编制的(ISO-14644AirCleanliness).有8个部分组成（洁净室等级的划分，洁净室的测试方法，洁净室的设计与施工，洁净室的运行，定义及单位，微环境与隔离等）。我们重点了解洁净室等级的划分(ISO14664-1AirCleanliness)洁净室等级划分空气洁净等级

（N)国际（ISO-14644-1AilCleanliness)洁净室标准美国（FS-209D)标准中国GB50073-2001标准大于或等于表中粒径的最大浓度值|（个|立方米）Ft为英尺1ft=12英寸1ft=304.8mm1in=25.4mm个|立方英尺个|立方米0.1um0.2um0.3um0.5um1.0um5.0um以0.5um计ISOClass1十2ISOClass2一百24104ISOClass3一千2371023581ISOClass4一万237010203528310ISOClass5十万2370010200352083229100ISOClass6一百万2370001020003520083202931000ISOClass735200083200293010000ISOClass883200029300100000ISOClass9293000个行业洁净标准半导体行业（CSMC)个行业洁净标准多晶硅生产由于多晶硅生产目前还处在发展阶段，企业对洁净生产的认识随着太阳能级多晶硅厂商对产品质量的不断提升和行业标准的修订越来越明朗化。

例如******硅业（改良西门子法）。洁净室主要集中在以下几个部分：1.产品检测部分（ICP-MS1000级）2.氢气还原SiHCl3

（十万级）3.硅芯制备。（三十万级）4.产品的整理和产品的检测

（三十万级）4.洁净室的维护与管理洁净室内污染的来源，经测试如下表。在洁净室中不规范的动作会产生大量的尘埃粒子，从而严重影响洁净室的洁净度。作业人员进出洁净室时尘埃粒子有明显的增加，有人动作时其洁净度马上会恶化。No.尘埃粒子来源所占比例%1空气泄漏72原材料83生产过程254设备255人员35洁净室内污染来源比例洁净室的维护与管理表二

人员的动作

环境周围之污染增加的倍数

操作人员动作4-5人同时聚集在一起1.5-30正常的步行1.2-2.0静静地坐下1.0-1.2将手伸入层流式的无尘工作台中1.01层流式的无尘工作台无操作

无

操作人员自身行为正常的呼吸

无吸烟后的20分钟内吸烟者的呼吸2.0-5.0打喷嚏5.0-20.0用手擦脸上的皮肤1.0-2.0操作人员用的工作服

（合成纤维产品）刷工作服的袖子时1.5-3.0不穿鞋套踏地板10.0-50.0穿鞋套后踏地板1.5-3.0从口袋内取出手帕3.0-10.0洁净室的管理1.作业人员的管理：作业人员要有洁净度的思想观念，需进行洁净技术的培训学习，对特殊关键岗位人员需进行考核，持证才能进入洁净区着装和卸装的步骤刷卡进入更衣室洗手烘干戴发套，将头发完全放入发套戴口罩，口、鼻完全掩在口罩内

穿净化服,拉好拉链

穿净化鞋，裤管收在鞋筒内，拉好拉链戴手套,端口放在两层衣袖中间净化间内部洁净室的管理原，辅材料或设备去除外包装外部初步洁净处理移至洁净工作区移至物料，设备清洗去除内层包装清洁原，辅材料或设备表面移入洁净工作区2.物流的管理工作人员进行清洁处理时必须穿着洁净工作服，实用无尘纸或不脱纤维的无尘布，清洁剂实用超纯水或3%-5%浓度的丙酮或IPA设备搬运时，事先应在地板上铺设已清洁过的不锈钢板或胶板以保护洁净地板3.洁净室内物品的管理洁净室内除了进出洁净室用的洁净工作衣，鞋，帽，口罩，手套，防护眼镜外，还有文具纸张（净化纸），桌子，椅子，传片盒，片架，搬运小车，真空吸尘器，垃圾箱等一、净化服的管理规定1.净化服、鞋均每周清洗一次，净化服由净化区门卫负责回收并统一送洗衣房清洗；2.每位员工有两套净化服便于替换，拆袋的净化服必须挂在相应号码的挂钩上；3.净化服上除了由净化区门卫作统一编号外，不得任意乱涂乱写，违者自费更新；4.净化服、鞋有损坏、污染或松紧异常等，应及时告诉门卫，以便更新，并由门卫作好登记工作。5.净化服暴漏在非净化区域后应经过清洗才能再次在净化间内使用。6.外来参观人员的净化服使用后由门卫立即进行回收清洗。5洁净室行为规范（半导体行业洁净室行为规范）三、净化区行为举止细则1.进入净化间严禁化妆，留长指甲,喷香水2.穿毛衣禁止进入净化间3.手机不得带入净化间。4.员工出入必须进行必要的风淋除尘过程5.准时进入工作岗位，作好交接班和卫生打扫；6.食物、饮料、水不得带入净化间，不得在净化间吃口香糖7.工作时间不能打闹嬉笑、奔跑、四处闲逛、不做和工作无关的事；8.工作过程中严禁直接坐在设备、工作台和地板上；9.保持工作现场整洁美观，常做6S；10.工作之余，不得触摸与自己无关的仪器和设备；11.穿着净化服者不得到非净化的区域（紧急事故除外）；5洁净室行为规范四、预防污染1.不可以裸手碰工作台、工具及其他净化区器材；2.禁止在净化区内抓头、抹脸或搓手，手套若触及脸部应立即更换；3.口罩、手套破损必须及时更换4.净化间白区禁止5人及以上人员聚堆5.在做设备及工作区的清洁前，应在手套外面再戴一层手套，在清洁结束后，将外层手套脱掉后才能进行生产操作。6.使用N2气枪时，必须低于工作台之下，以免粉尘污染圆片；7.在净化区中，产品片的放置高度不得低于30公分，以避免受到人员走动时产生的颗粒污染；8.除非工作需要，不得接近有圆片放置的工作台面和设备，必须与圆片保持至少30公分的距离；9.净化间内禁止撕纸，可将净化纸预先裁成合适大小再带入净化间。10.净化区内的打印机须放置在低于60公分的位置；11.圆片在非加工和异常处理状态下，禁止直接暴露在空气中，以免粉尘污染圆片；5洁净室行为规范五、净化区内设备维修和施工操作规定1.净化区内设备维修时必须放置“正在维修”标识牌；2.净化区内设备维修时，应做好净