DB31∕792-2020 硅單晶及其硅片單位產(chǎn)品能源消耗限額

硅單晶及其硅片單位產(chǎn)品能源消耗限額2020-03-05發(fā)布2020-06-01實施I本標準4.2和4.3是強制性的，其余為推薦性的。本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準代替DB31/792—2014《硅單晶及其硅片單位產(chǎn)品能源消耗限額》,與DB31/792—2014相——修改了英文名稱；——修改了適用范圍，取消了太陽能級硅單晶及其硅片的要求(見第1章和2014年版的第1章);——調整了規(guī)范性引用文件，刪除了GB/T3484,增加了GB/T12962、GGB/T14139(見第2章和2014年版的第2章);——修改了第3章，調整了術語和定義，增加了硅單晶、研磨片、拋光片、外延片等產(chǎn)品定義(見第3章和2014年版的第3章);——修改了第4章，刪除了太陽能級硅產(chǎn)品的能耗要求，細分了產(chǎn)品，重新規(guī)定了硅單晶及硅片單并對計算方法做了修改、精簡；——修改第6章為“節(jié)能降耗導向”(見第6章和2014年版的第6章);——增加了附錄A。本標準由上海市發(fā)展和改革委員會、上海市經(jīng)濟和信息化委員會共同提出，由上海市經(jīng)濟和信息化委員會組織實施。本標準由上海市能源標準化技術委員會歸口。本標準起草單位：上海有色金屬行業(yè)協(xié)會、上海市有色金屬標準化技術委員會、上海合晶硅材料有限公司、上海晶盟硅材料有限公司、上海新傲科技股本標準所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為：——DB31/792—2014。1本標準規(guī)定了硅單晶及硅單晶片單位產(chǎn)品能源消耗限額的技術要求、統(tǒng)計范圍、計算方法及節(jié)能降耗導向。本標準適用于半導體級硅單晶和硅單晶片，包括研磨片、拋光片、外延片(以下業(yè)產(chǎn)品能源單耗的計算、考核以及對新建項目能源單耗的控制。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。綜合能耗計算通則硅單晶硅單晶拋光片硅單晶切割片和研磨片硅外延片GB17167用能單位能源計量器具配備和管理通則3術語和定義下列術語和定義適用于本文件?？杀裙杵a(chǎn)量comparablesiliconwaferyield企業(yè)生產(chǎn)的不同直徑的合格硅片實際產(chǎn)量，按硅片表面積折算系數(shù)折算后的產(chǎn)量。硅單晶monocrystallinesilicon高純度的多晶硅在單晶爐內(nèi)用直拉法生長的單晶硅棒材，是制造硅器件的原料。硅單晶研磨片monocrystallinesiliconlappedwafer硅單晶切割片經(jīng)研磨工藝加工硅單晶研磨片，是用于制造半導體分立器件的直接原材料，也是制造硅拋光片的中間產(chǎn)品。硅單晶拋光片monocrystallinesiliconpolishedwafer硅單晶研磨片經(jīng)拋光加工成的表面高平坦度的硅單晶拋光片，作為硅單晶外延片的襯底，也用于制硅單晶外延片monocrystallinesiliconepitaxialwafer在硅單晶拋光片上生長一層或多層硅單晶薄膜(外延層)后制成硅單晶外延片，是制作半導體器件2和集成電路的重要基礎材料。4技術要求硅單晶、硅單晶研磨片、硅單晶拋光片、硅單晶外延片生產(chǎn)企業(yè)或新建項目的產(chǎn)品單位產(chǎn)品能耗限額應分別符合表1、表2、表3的要求。其生產(chǎn)工序流程分別如下：——硅單晶生產(chǎn)工序：從原料(多晶硅)放入石英坩堝內(nèi)熔化開始到產(chǎn)出合格硅單晶(棒)止的生產(chǎn)——硅單晶研磨片生產(chǎn)工序：從硅單晶棒切割開始到產(chǎn)出合格研磨片為止的生產(chǎn)過程，包括切片、——硅單晶拋光片生產(chǎn)工序：從硅單晶棒切割開始到產(chǎn)出合格拋光片并進人成品庫為止的生產(chǎn)過——硅單晶外延片生產(chǎn)工序：從硅單晶片放入外延爐長晶開始到產(chǎn)出合格外延片并進人成品庫為4.2現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗限定值現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)單位產(chǎn)品綜合能源消耗限定值應符合表1的要求。表1單位產(chǎn)品能源消耗限定值硅單晶-硅單晶研磨片1硅單晶拋光片2硅單晶外延片3一4.3新建生產(chǎn)企業(yè)(項目)單位產(chǎn)品能源消耗準入值新建生產(chǎn)企業(yè)(項目)單位產(chǎn)品能源消耗準入值應符合表2的要求。3表2單位產(chǎn)品能源消耗準入值硅單晶一一硅單晶研磨片1一硅單晶拋光片2硅單晶外延片3一4.4生產(chǎn)企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗先進值企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗先進值應符合表3的要求。表3單位產(chǎn)品能源消耗準入值硅單晶一 硅單晶研磨片1 硅單晶拋光片2硅單晶外延片3注4:硅單晶外延片符合GB/T14139的要求。5統(tǒng)計范圍及計算方法5.1統(tǒng)計范圍5.1.1企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)和附屬生產(chǎn)系統(tǒng)實際消耗的各種能源，應全部計入產(chǎn)品能源消耗，不得重計、漏計(基建項目用能除外)。統(tǒng)計報告期為一個自然年。5.1.2各類產(chǎn)品生產(chǎn)工序能耗統(tǒng)計范圍：硅單晶生產(chǎn)工序、硅單晶研磨片生產(chǎn)工序、硅單晶拋光片生產(chǎn)工序、硅單晶外延片生產(chǎn)工序。5.1.3作為輔助材料使用的耗能工質不計人產(chǎn)品能耗，如用來生長化合物晶體的氮氣、氧氣、氫氣、氬5.1.4對確屬無法分開計量的共用能耗，應按GB/T2589的規(guī)定按產(chǎn)量與能耗量的比例進行分攤計算。45.1.5能源的計量應符合GB17167的要求；常用能源品種折算標準煤系數(shù)參見附錄A。5.2計算方法5.2.1產(chǎn)品綜合能耗產(chǎn)品綜合能耗等于生產(chǎn)該產(chǎn)品所消耗的各能源實物量與該能源折標準煤系數(shù)的乘積之和，按式(1)計算：式中：E,——產(chǎn)品綜合能耗，單位為千克標準煤(kgce);n——企業(yè)消耗的能源種類；M—一生產(chǎn)活動中消耗的第i種能源實物量，單位為千克(kg)、千瓦時(kW·h)、立方米每噸P?——第i種能源的折標準煤系數(shù)。5.2.2硅單晶綜合能源單耗硅單晶產(chǎn)品單位產(chǎn)量綜合能耗按式(2)計算：式中：e——硅單晶產(chǎn)品單位產(chǎn)量綜合能耗，單位為千克標準煤每噸(kgce/t);E——硅單晶產(chǎn)品綜合能耗，單位為千克標準煤每噸(kgce/t);P——合格硅單晶產(chǎn)品產(chǎn)量，單位為噸(t)。5.2.3可比硅片產(chǎn)量可比硅片產(chǎn)量按式(3)計算：Pi=∑G,·K.Pi——合格的i硅片產(chǎn)品總量的可比產(chǎn)量，單位為千片(k);K,-一硅片表面積折算系數(shù)(見表4),n取K?,K?,K?,K?;表4硅片表面積折算系數(shù)折算系數(shù)K,注：不同直徑硅片均按表面積折算，以直徑150mm的硅片為