太陽(yáng)能級(jí)硅多晶編制說(shuō)明

工作簡(jiǎn)況伴隨“硅器時(shí)代”的到來(lái)，硅在清潔能源生產(chǎn)、光通訊建設(shè)、集成電路領(lǐng)域均發(fā)揮著基礎(chǔ)主導(dǎo)性作用。太陽(yáng)能級(jí)硅多晶作為聯(lián)通光伏產(chǎn)業(yè)鏈的中間樞紐，在多晶需求的占比達(dá)到90%以上，伴隨高效化、大硅片化及薄片化的發(fā)展趨勢(shì)，市場(chǎng)對(duì)高效高品質(zhì)2015年~2016年經(jīng)行業(yè)專(zhuān)家反復(fù)推敲、行業(yè)共同驗(yàn)證的GB/T25074-2017的部分氧、碳、施受主雜質(zhì)等關(guān)鍵參數(shù)測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)的修訂，低溫紅外檢測(cè)設(shè)備的普及，與之國(guó)內(nèi)硅多晶的質(zhì)量已完全能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)硅多晶片生產(chǎn)需求，正批量供應(yīng)單晶硅生產(chǎn)n因此作為太陽(yáng)能硅多晶行業(yè)的指導(dǎo)性產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，亟須與時(shí)俱進(jìn)，科學(xué)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的通知》(國(guó)標(biāo)委發(fā)〔2023〕58號(hào))，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《太陽(yáng)能級(jí)硅多晶》由全國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)材料分技術(shù)委員會(huì)歸口，任務(wù)編號(hào)為主要參加單位情況本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及工作職責(zé)見(jiàn)表1。表1主要起草人及工作職責(zé)起草人工作職責(zé)負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)前期調(diào)研，技術(shù)指標(biāo)收集負(fù)責(zé)草案的編制根據(jù)正在公示的計(jì)劃（2023000379）的要求，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制工作由洛陽(yáng)中硅高科技有限公司牽頭負(fù)責(zé)，組建了由洛陽(yáng)中新疆大全新能源股份有限公司、陜西有色天宏瑞科硅材料有限業(yè)科技發(fā)展有限公司等專(zhuān)家成立標(biāo)準(zhǔn)編制組。編制組詳細(xì)討論國(guó)內(nèi)外與本標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、論文、專(zhuān)著等文獻(xiàn)資料，為和支撐。同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)編制組也充分調(diào)研了硅多晶生產(chǎn)企業(yè)公司和能級(jí)硅多晶產(chǎn)品的技術(shù)要求，并組織相關(guān)人員整理，對(duì)擬制定圍、適用性、和科學(xué)性等內(nèi)容進(jìn)行了認(rèn)真研討、論證和改進(jìn)，確立了標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容。最終形成了《太陽(yáng)能級(jí)硅多晶》的討會(huì)后洛陽(yáng)中硅根據(jù)討論會(huì)意見(jiàn)，聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)起草組，形成2024年8月23日，由全國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)材料分技術(shù)委員會(huì)組織，在江蘇徐州召開(kāi)了《太陽(yáng)能級(jí)硅多晶》第二次標(biāo)準(zhǔn)工作會(huì)議（預(yù)審會(huì)），會(huì)議對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)指標(biāo)、試驗(yàn)方法等提出了相應(yīng)修改建議。會(huì)后標(biāo)準(zhǔn)編制組根據(jù)會(huì)議內(nèi)容對(duì)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審稿進(jìn)行了修改和補(bǔ)充、完善，于2024年10月完成了審定稿及編制說(shuō)明。標(biāo)準(zhǔn)編制原則（三）尺寸、表面質(zhì)量部分按照最新的市場(chǎng)需求進(jìn)行調(diào)整。標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的確定依據(jù)及主要試驗(yàn)驗(yàn)證情況分析規(guī)范性引用文件增加了最新的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)，刪除了標(biāo)準(zhǔn)編制小組首先開(kāi)始搜集相關(guān)的資料，起草小組對(duì)國(guó)際、國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能級(jí)硅多晶光伏用的質(zhì)量差，在標(biāo)準(zhǔn)討論稿中將國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)能級(jí)硅多晶企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和用戶(hù)需求與國(guó)碳含量（以原子數(shù)計(jì)）cm注：硅多晶的導(dǎo)電類(lèi)型、電阻率、少數(shù)載流子壽命和氧含量由供需雙方確定。因硅多晶結(jié)構(gòu)（氧化夾層、溫度夾層）的出現(xiàn)，會(huì)影響產(chǎn)品純度，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降從而引發(fā)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，所以在標(biāo)準(zhǔn)中增加了結(jié)構(gòu)條款“硅多晶應(yīng)無(wú)氧化夾層和溫度在標(biāo)準(zhǔn)公開(kāi)討論過(guò)程中，與會(huì)專(zhuān)家認(rèn)為，表面金屬對(duì)下游客戶(hù)的影響度較高，且匹配行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展要求。但同時(shí)專(zhuān)家認(rèn)為，標(biāo)準(zhǔn)在高質(zhì)量發(fā)展的同時(shí)也要考慮中小企業(yè)的發(fā)展以及不合格物料的處置問(wèn)題，因此建議三級(jí)品的指標(biāo)適當(dāng)放寬至原二級(jí)品附近作為兜底。同時(shí)考慮體表金屬的邏輯匹配問(wèn)題，最終形成征求意見(jiàn)稿的技術(shù)指標(biāo)如表3征求意見(jiàn)稿技術(shù)指標(biāo)碳含量（以原子數(shù)計(jì)）cm2024年8月22日，標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審會(huì)上，與會(huì)專(zhuān)家提出太陽(yáng)能硅多晶特級(jí)品施主雜質(zhì)和受主雜質(zhì)應(yīng)與GB/T12963電子3級(jí)指標(biāo)一致，其他指標(biāo)不變，并考慮正在制定的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《質(zhì)量分級(jí)及“領(lǐng)跑者”評(píng)價(jià)要求太陽(yáng)能級(jí)硅多晶》領(lǐng)跑者水平，所以將審定稿技術(shù)指標(biāo)做如下修訂，如表4：表4審定稿技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)特級(jí)品1級(jí)品2級(jí)品3級(jí)品施主雜質(zhì)含量（P、As、Sb總含量，以原子數(shù)計(jì)）cm-3≤1.5×1013≤3.0×1013≤4.5×1013≤10.0×1013受主雜質(zhì)含量（B、Al總含量，以原子數(shù)計(jì)）cm-3≤5.0×1012≤1.0×1013≤2.0×1013≤4.0×1013碳含量（以原子數(shù)計(jì)）cm-3≤1.5×1016≤2.0×1016≤2.5×1016≤3.0×1016基體金屬雜質(zhì)含量（Fe、Cr、Ni、Cu、Zn、Na總含量），ng/g（ppbw）≤3≤8≤15≤20表面金屬雜質(zhì)含量（Fe、Cr、Ni、Cu、Zn、Na、Al、K、Ti、Mo、W、Co總含量），ng/g（ppbw）≤5≤10≤20≤30注：硅多晶的導(dǎo)電類(lèi)型、電阻率、少數(shù)載流子壽命和氧含量由供需雙方協(xié)商確定。在尺寸及允許偏差部分，與會(huì)專(zhuān)家認(rèn)為根據(jù)目前的實(shí)際供應(yīng)，客戶(hù)端對(duì)混裝的比例要求不同，在標(biāo)準(zhǔn)中推薦界定的指導(dǎo)意義不大，因此刪除了混裝比例的規(guī)定。結(jié)構(gòu)方面雖然氧化夾層、溫度夾層是重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)，但隨著硅多晶生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，氧化夾層、溫度夾層視為嚴(yán)重不合格，因此在最新版的標(biāo)準(zhǔn)中不宜作為一項(xiàng)普遍的技術(shù)1、因現(xiàn)在硅多晶企業(yè)普遍采用低溫紅外光譜儀檢測(cè)施受主雜質(zhì)，不再使用準(zhǔn)確度低的換算方法，刪除了硅多晶中的施主雜質(zhì)含量和受主雜質(zhì)含量的檢驗(yàn)按GB/T1551和GB/T13389規(guī)定的方法換算得出。標(biāo)準(zhǔn)中涉及專(zhuān)利的情況采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的情況與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)，考慮到與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范接軌，在規(guī)范性引用文件上按我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)體系做了調(diào)整和編輯，在標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等方面與國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致；