太陽能級多晶硅料等級標(biāo)準(zhǔn)

1、ICSH 82中華人民共和國 國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T xxx X -x xxx太陽能級多晶硅Solar-Grade Polycrystalline silicon（初稿）XXXX-XX-XX 發(fā)布XXXX-XX-XX 實施中華人民共和國 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 發(fā)布中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會、乙前言本標(biāo)準(zhǔn)是為適應(yīng)我國光伏產(chǎn)業(yè)日益發(fā)展的需要，在修改采用 SEMI 16-1296 硅多晶規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國硅多晶硅生產(chǎn)、試驗、使用的實際情況而制定的。本標(biāo)準(zhǔn)的制定能滿足市場及用戶對太陽能級多晶硅的質(zhì)量要求。本標(biāo)準(zhǔn)考慮了目前市場上的大部分多晶硅料，包括：硅粉、碳頭料、棒狀料、塊狀料、顆粒料等， 根據(jù)不

2、同種類的硅多晶加工、 生產(chǎn)太陽能電池其轉(zhuǎn)換率情況， 將太陽能級硅多晶純度指標(biāo)分為三級。與SEMI 16-1296 相比增加了基體金屬雜質(zhì)內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。本標(biāo)準(zhǔn)由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會材料分技術(shù)委員會歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：洛陽中硅高科技有限公司、無錫尚德太陽能電力有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：楊玉安、袁金滿、孫世龍、汪義川。太陽能級多晶硅1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了太陽能級硅多晶的產(chǎn)品分類、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及包裝、標(biāo) 志、運(yùn)輸及貯存。本標(biāo)準(zhǔn)適用于以三氯氫硅或四氯化硅為原料，生產(chǎn)的棒狀多晶硅、 粒狀狀多晶硅、包括塊狀多晶硅、碳

3、頭料和生產(chǎn)過程中的硅粉， 以及采用物理提純法提純生產(chǎn)的多晶硅。產(chǎn)品主要用于太陽能級單晶硅棒和多晶硅錠的生產(chǎn)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá) 成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T 1550非本征半導(dǎo)體材料導(dǎo)電類型測試方法GB/T 1552 硅、錯單晶電阻率測試直排四探針法GB/T 1553硅和錯體內(nèi)少數(shù)載流子壽命測定光電導(dǎo)衰減法GB/T 4059硅多晶氣氛區(qū)熔磷檢驗法GB/T 4060硅

4、多晶真空區(qū)熔基硼檢驗法GB/T 1558 硅晶體中間隙氧含量的紅外吸收測量方法GB/T 1558 測定硅晶體中代位碳含量紅外吸收方法GB/T XX XX -200X硅多晶中基體金屬雜質(zhì)化學(xué)分析電感耦合等離子體質(zhì)譜法GB/T 14264半導(dǎo)體材料術(shù)語ASTM F1389-00光致熒光光譜測單晶硅中出 -V族雜質(zhì)ASTM F1724-01利用原子吸收光譜測量多晶硅表面金屬雜質(zhì)3要求1.1 分類產(chǎn)品按外型分為塊狀、粒狀、粉狀和棒狀多晶硅，根據(jù)純度的差別分為3級。1.2 牌號硅多晶牌號表示為：SOGPS 一 口一阿拉伯?dāng)?shù)字表示硅多晶等級一字母I表木棒狀，N表木塊狀、G表小粒狀、P表小粉狀 表示太陽能級

5、硅多晶1.3 技術(shù)要求1.3.1 棒狀、塊狀硅太陽能級棒狀、塊狀多晶硅的純度及相關(guān)技術(shù)要求應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1項目太陽能級硅多晶等級1級品2級品3級品N型電阻率，Q cm>50> 15> 10P型電阻率，q cm>500>10> 10氧濃度,at/cm 3< X 1017< X 1017< X 1017碳濃度,at/cm 3< X 1016< X 1016< X 1016N型少數(shù)載流子壽命，ns>100>50>10基體金屬雜質(zhì)，ppmwFe、Cr、Ni、Cu、Zn、Ca、Mg Al,TMKFe、Cr、N

6、i、Cu> Zn、Ca、Mg Al,TMKFe、Cr、Ni、Cu、Zn、Ca、Mg Al , TMK1.3.2 粉狀多晶硅粉狀多晶硅的純度及相關(guān)技術(shù)要求應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2項目太陽能級硅多晶等級1級品2級品P含量,ppmaB含量，ppma氧濃度,at/cm 3< X 1017< X 1017碳濃度,at/cm 3< X 1016< X 1016基體金屬雜質(zhì)，ppmwFe、Cr、Ni、Cu、Zn、Ca、Mg Al,TMKFe、Cr、Ni、Cu、Zn、CaMg Al,TMK1.3.3 碳頭料碳頭料中的碳去除干凈，可以用作太陽能鑄錠和拉棒。其技術(shù)要求同表1太陽能級塊狀

7、和棒狀多晶硅純度要求中的2級品。1.3.4 粉狀料粉狀料可以太陽能鑄錠，其技術(shù)要求應(yīng)符合表2中2級品的規(guī)定。1.4 尺寸范圍1.4.1 破碎的塊狀硅多晶具有無規(guī)則的形狀和隨機(jī)尺寸分布，其線性尺寸最小為6mm最大為 100mm1.4.2 塊狀多晶硅的尺寸分布范圍為：a) 625mmW最多占重量的 15%b) 2550mm勺占重量的15%35%c) 50100mm勺最少占重量的65%1.4.3 棒狀多晶硅的直徑、長度尺寸由供需雙方商定。其直徑允許偏差為10%。1.5 結(jié)構(gòu)及表面質(zhì)量1.5.1 塊狀、棒狀硅多晶結(jié)構(gòu)應(yīng)致密。1.5.2 多晶硅免洗或經(jīng)過表面清洗，都應(yīng)使其達(dá)到直接使用要求。所有多晶硅的外

8、觀應(yīng)無色班、變色，無可見的污染物和氧化的外表面。1.5.3 粒狀硅的直徑為1-3mm無肉眼可見異物。1.5.4 碳頭料的碳要去除干凈，不能有殘留。1.5.5 粉狀多晶硅要求無肉眼可見異物。4 測試方法4.1 純度及相關(guān)技術(shù)要求檢驗方法：4.1.1 多晶硅導(dǎo)電類型檢驗按GB/T 1550 測試。4.1.2 多晶硅N型電阻率檢驗按GB/T 1550測試。4.1.3 多晶硅P型電阻率檢驗按 GB/T 1550測試。4.1.4 N型少數(shù)載流子壽命測量按GB/T 1550測試。4.1.5 多晶硅中氧濃度測量按GB/T 1558測試。4.1.6 多晶硅中碳濃度測量按GB/T 1558測試。4.1.7 多晶

9、硅斷面夾層檢驗按GB/T 4061測試。4.1.8 多晶硅中基體金屬雜質(zhì)按GB/TXX XX -200X測試。4.1.9 多晶硅中的 B、P含量按照 ASTM F1389-00測試。4.1.10 多晶硅表面金屬雜質(zhì)按照 ASTM F1724-01 測試。4.2 尺寸檢驗方法：棒狀硅多晶的尺寸用游標(biāo)卡尺測量， 塊狀硅多晶的尺寸分布范圍用過篩檢驗， 或由供需雙方商定的方法檢驗(如單塊重量法)； 粒狀多晶硅尺寸分布可用過篩檢驗。4.3 粉狀多晶硅、碳頭料由供需雙方商定檢驗。4.4 多晶硅的表面質(zhì)量用肉眼檢查。5 檢驗規(guī)則5.1 檢查和驗收5.1.1 產(chǎn)品應(yīng)有供方質(zhì)量監(jiān)督部門進(jìn)行檢驗，保證產(chǎn)品質(zhì)量符合

10、本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并填寫產(chǎn)品質(zhì)量證明書。5.1.2 需方可對收到的產(chǎn)品進(jìn)行檢驗。若檢驗結(jié)果與本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不符時，應(yīng)在收到產(chǎn)品之日起一個月內(nèi)向供方提出，由供需雙方協(xié)商解決。5.2 組批產(chǎn)品應(yīng)成批提交驗收， 每批應(yīng)有同一牌號、 具有相同標(biāo)稱純度和特性， 以類似工藝條件生產(chǎn)并可追溯生產(chǎn)條件的硅多晶或同一反應(yīng)爐次的硅多晶組成。5.3 檢驗項目每批產(chǎn)品應(yīng)進(jìn)行N 型電阻率、 P 型電阻率、少數(shù)載流子壽命、氧碳濃度、結(jié)構(gòu)、表面質(zhì)量和尺寸的檢驗，基體金屬雜質(zhì)進(jìn)行抽檢或由供需雙方協(xié)商。5.4 取樣與制樣5.4.1 供方取樣、制樣時，對棒狀硅多晶 N型電阻率、P型電阻率、制樣應(yīng)按GB4059 GB4060、GB4061進(jìn)

11、行，鑄造塊狀硅多晶應(yīng)在具有代表性的部位參照GB4059 GB4060取樣、制樣。5.4.2 仲裁抽樣方案由供需雙方商定，取樣部位和制樣按6.4.1 進(jìn)行。5.5 檢驗結(jié)果判定5.5.1 多晶硅的純度由 N 型電阻率、 P 型電阻率、氧碳濃度判定，少數(shù)載流子壽命和基體金屬雜質(zhì)屬參考項目。5.5.2 在判定項目中若檢驗結(jié)果有一項不合格， 則加倍取樣對該不合格的項目進(jìn)行重復(fù)試驗。若重復(fù)試驗仍不合格，則該批產(chǎn)品為不合格或降級使用。6 包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸及貯存6.1 包裝硅多晶免洗或經(jīng)過一定方式洗凈、干燥后，裝入潔凈的聚乙烯包裝袋內(nèi)，密封，然后再將包 裝袋 裝 入 包裝 箱或包 裝 桶 內(nèi) 。 塊狀硅 多 晶 包 裝規(guī)格 為 每 袋 凈重為 5000g± 25g 或 10000g土 50g。棒狀硅多晶每根單獨包裝，并用箱子固定、封狀。包裝時應(yīng)防止聚乙烯包裝袋破損，以避免產(chǎn)品外來沾污，并按最佳方法提供良好保護(hù)。6.2 標(biāo)志包裝箱（桶）外應(yīng)標(biāo)有“小心輕放”及“防腐、防潮”字樣或標(biāo)志，并