多晶硅生产工艺

时间:2024-08-30 16:16:09编辑:流行君

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概述
多晶硅,是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅。利用价值:从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。
灰色金属光泽。密度2.32~2.34。熔点1410℃。沸点2355℃。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中,不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间,室温下质脆,切割时易碎裂。加热至800℃以上即有延性,1300℃时显出明显变形。常温下不活泼,高温下与氧、氮、硫等反应。高温熔融状态下,具有较大的化学活泼性,能与几乎任何材料作用。具有半导体性质,是极为重要的优良半导体材料,但微量的杂质即可大大影响其导电性。电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的基础材料。由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化,再经冷凝、精馏、还原而得。
多晶硅可作拉制单晶硅的原料,多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如,在力学性质、光学性质和热学性质的各向异性方面,远不如单晶硅明显;在电学性质方面,多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅显著,甚至于几乎没有导电性。在化学活性方面,两者的差异极小。多晶硅和单晶硅可从外观上加以区别,但真正的鉴别须通过分析测定晶体的晶面方向、导电类型和电阻率等。
多晶硅是生产单晶硅的直接原料,是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。被称为“微电子大厦的基石”。
——以上来自百度百科。


多晶硅的技术要求

中华人民共和国工业和信息化部公告工联电子[2010]137号为贯彻落实科学发展观,促进多晶硅行业节能降耗、淘汰落后和结构调整,引导行业健康发展,根据国家有关法律法规和产业政策,工业和信息化部、国家发展改革委、环境保护部会同有关部门制定了《多晶硅行业准入条件》,现予以公告。有关部门在对多晶硅建设项目核准、备案管理、土地审批、环境影响评价、信贷融资、生产许可、产品质量认证等工作中要以本准入条件为依据。附件:多晶硅行业准入条件中华人民共和国工业和信息化部中华人民共和国国家发展和改革委员会中华人民共和国环境保护部二〇一〇年十二月三十一日附件:行业准入条件为深入贯彻落实科学发展观,规范和引导多晶硅行业健康发展,坚决抑制行业重复建设和产能过剩,根据国家有关法律法规和产业政策,按照优化布局、调整结构、节约能源、降低消耗、保护环境、安全生产的原则,特制订多晶硅行业准入条件。一、项目建设条件和生产布局一多晶硅项目应当符合国家产业政策、用地政策及行业发展规划,新建和改扩建项目投资中最低资本金比例不得低于30%。严格控制在能源短缺、电价较高的地区新建多晶硅项目,对缺乏综合配套、安全卫生和环保不达标的多晶硅项目不予核准或备案。二在依法设立的基本农田保护区、自然保护区、风景名胜区、饮用水水源保护区,居民集中区、疗养地、食品生产地等环境条件要求高的区域周边1000米内或国家、地方规划的重点生态功能区的敏感区域内,不得新建多晶硅项目。已在上述区域内投产运营的多晶硅项目要根据该区域有关规划,依法通过搬迁、转停产等方式逐步退出。三在政府投资项目核准新目录出台前,新建多晶硅项目原则上不再批准。但对加强技术创新、促进节能环保等确有必要建设的项目,报国务院投资主管部门组织论证和核准。二、生产规模与技术设备一太阳能级多晶硅项目每期规模大于3000吨/年,半导体级多晶硅项目规模大于1000吨/年。二多晶硅企业应积极采用符合本准入条件要求的先进工艺技术和产污强度小、节能环保的工艺设备以及安全设施,主要工段、设备参数应能实现连续流程在线检测。三、资源回收利用及能耗一新建多晶硅项目生产占地面积小于6公顷/千吨。现有多晶硅项目应当厉行节约集约用地原则。二太阳能级多晶硅还原电耗小于80千瓦时/千克,到2011年底前小于60千瓦时/千克。三半导体级直拉用多晶硅还原电耗小于100千瓦时/千克,半导体级区熔用多晶硅还原电耗小于120千瓦时/千克。四还原尾气中四氯化硅、氯化氢、氢气回收利用率不低于98.5%、99%、99%。五引导、支持多晶硅企业以多种方式实现多晶硅-电厂-化工联营,支持节能环保太阳能级多晶硅技术研发,降低成本。六到2011年底前,淘汰综合电耗大于200千瓦时/千克的太阳能级多晶硅生产线。七水资源实现综合回收利用,水循环利用率≥95%。四、环境保护一新建和改扩建项目应严格执行《环境影响评价法》,依法向有审批权限的环境保护行政主管部门报批环境影响评价文件。按照环境保护“三同时”的要求,建设项目配套环境保护设施并依法申请项目竣工环境保护验收,验收合格后方可投入生产运行。未通过环境评价审批的项目一律不准开工建设。现有企业应依法定期实施清洁生产审核,并通过评估验收,两次审核的时间间隔不得超过三年。二废气尾气及NOx、HF酸雾排放部位均应当配备净化装置,采用溶液吸收法或其他方法对其净化处理,废气排放达到《大气污染物综合排放标准》(GB16297)和污染物排放总量控制要求。项目所在地有地方标准和要求的,应当执行地方标准和要求。三废水按照法律、行政法规和国务院环境保护主管部门的规定设置排污口。废水排放应符合国家相应水污染物排放标准要求。凡是向已有地方排放标准的水体排放污染物的,应当执行地方标准。四固体废物一般工业固体废物的贮存应符合《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599),对产生的四氯化硅等危险废物,应严格执行危险废物相关管理规定。五噪声厂界噪声符合《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348)。五、产品质量企业应有质量检验机构和专职检验人员,有健全的质量检验管理制度。半导体级多晶硅产品符合国家标准GB/T12963所规定的质量要求,太阳能级多晶硅产品符合国家标准所规定的质量要求。六、安全、卫生和社会责任一多晶硅项目应当严格遵循职业危害防护设施和安全设施“三同时”制度要求。企业应当遵守《安全生产法》、《职业病防治法》等法律法规,执行保障安全生产的国家标准或行业标准。二企业应当有健全的安全生产组织管理体系,有职工安全生产培训制度和安全生产检查制度。三企业应当遵守《危险化学品安全管理条例》(国务院令第344号)、《危险化学品建设项目安全许可实施办法》(国家安全生产监督管理总局令第8号)、《安全预评价导则》、《危险化学品建设项目安全评价细则(试行)》(安监总危化[2007]255号)及相关规定,依法实施危险化学品建设项目安全许可和危险化学品生产企业安全生产许可,获取《安全生产许可证》后方可投入运行。四企业应当有职业危害防治措施,对重大危险源有检测、评估、监控措施和应急预案,并配备必要的器材和设备。尘毒作业场所达到国家卫生标准。五企业应当遵守国家法律法规,依法参加养老、失业、医疗、工伤等保险,并为从业人员缴足相关保险费用。七、监督与管理一工业和信息化部负责多晶硅行业管理,商有关部门后以联合公告形式发布符合准入条件的多晶硅企业名单,形成《多晶硅行业准入名单》,实行社会监督、动态管理。二对现有项目:1.企业应对照准入条件编制《多晶硅行业准入申请报告》并通过当地工业和信息化主管部门报送工业和信息化部。2.省级工业和信息化主管部门负责受理该地区多晶硅企业的申请,按准入条件要求会同同级发展改革部门、环保部门对企业情况进行核实并提出初审意见,附企业申请材料报送工业和信息化部。3.工业和信息化部收到申请后,会同有关部门对企业申请材料组织审查,对符合准入条件的企业进行公示,无异议后予以公告。对不符合准入条件的企业,工业和信息化部通知省级工业和信息化主管部门责令企业整改,整改仍不达标的企业应当逐步退出多晶硅生产。三对新建和改扩建项目:1.国务院投资主管部门按照准入条件要求对新建和改扩建项目组织论证和核准。2.企业应自投产之日起半年内申请,省级工业和信息化主管部门会同同级发展改革部门、环保部门对其进行检查并提出检查意见,附企业申请材料报送工业和信息化部。工业和信息化部对企业申请材料组织审查,对符合准入条件的企业进行公示,无异议后予以公告。四地方工业和信息化主管部门每年要会同有关部门对该地区企业生产过程中执行准入条件的情况进行监督检查,工业和信息化部组织有关部门对公告企业进行抽查。五公告企业有下列情况,将撤销其公告资格:1.填报资料有弄虚作假行为;2.拒绝接受监督检查;3.不能保持准入条件要求;4.发生重大安全和污染责任事故;5.违反法律、法规和国家产业政策规定。六对不符合规划布局、生产规模、资源利用、环境保护、安全卫生等要求的多晶硅项目,投资管理部门不予核准和备案,国土资源管理、环境保护、质检、安监等部门不得办理有关手续,金融机构不得提供贷款和其它形式的授信支持。七有关行业协会、产业联盟、中介机构要协助做好准入条件实施工作,组织企业加强协调和自律管理。八、附则一本准入条件适用于中华人民共和国境内(台湾、香港、澳门地区除外)所有类型的多晶硅企业和项目。二本准入条件涉及的法律法规、国家标准和行业政策若进行修订,按修订后的规定执行。三本准入条件自发布之日起实施,由工业和信息化部负责解释,并根据行业发展情况和宏观调控要求会同有关部门适时进行修订。工业和信息化部关于印发《多晶硅行业准入申请报告》的通知【发布时间:2011年06月03日 】信厅电子[2011]106号各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团工业和信息化主管部门:为贯彻落实《多晶硅行业准入条件》,切实引导和规范多晶硅行业发展,推动中国光伏产业健康持续发展,我部会同发展改革委、环境保护部制定了《多晶硅行业准入申请报告》,现印发你们,并就有关事项通知如下:一、各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团工业和信息化主管部门负责受理该地区的多晶硅企业准入公告申请,并会同同级相关部门按照《多晶硅行业准入条件》和《多晶硅行业准入申请报告》的工作程序和要求,对申请公告的企业所提供的材料进行核实,将核实意见和企业填报材料一并报送我部(电子信息司)。二、我部在组织专家并委托相关检测机构对申报材料复核、检查后,会同有关部委以公告形式发布符合准入条件的多晶硅企业名单。三、请负责此项工作的省级主管部门认真组织好该地区多晶硅企业准入申请管理工作,于2011年7月15日前将第一批申请企业的核实意见及相关材料(一式六份)报送我部。二〇一一年五月二十七日

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