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(shí)施I本標(biāo)準(zhǔn)4.2和4.3是強(qiáng)制性的，其余為推薦性的。本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)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(jí)硅單晶及其硅片的要求(見第1章和2014年版的第1章);——調(diào)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(diào)整了術(shù)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(jí)硅產(chǎn)品的能耗要求，細(xì)分了產(chǎn)品，重新規(guī)定了硅單晶及硅片單并對(duì)計(jì)算方法做了修改、精簡；——修改第6章為“節(jié)能降耗導(dǎo)向”(見第6章和2014年版的第6章);——增加了附錄A。本標(biāo)準(zhǔn)由上海市發(fā)展和改革委員會(huì)、上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)共同提出，由上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)組織實(shí)施。本標(biāo)準(zhǔn)由上海市能源標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：上海有色金屬行業(yè)協(xié)會(huì)、上海市有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)、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(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：——DB31/792—2014。1本標(biāo)準(zhǔn)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(shù)要求、統(tǒng)計(jì)范圍、計(jì)算方法及節(jié)能降耗導(dǎo)向。本標(biāo)準(zhǔn)適用于半導(dǎo)體級(jí)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(jì)算、考核以及對(duì)新建項(xiàng)目能源單耗的控制。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)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(jì)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(jì)量器具配備和管理通則3術(shù)語和定義下列術(shù)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(shí)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(dǎo)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(dǎo)體器件2和集成電路的重要基礎(chǔ)材料。4技術(shù)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(xiàng)目的產(chǎn)品單位產(chǎn)品能耗限額應(yīng)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(jìn)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(jìn)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(yīng)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(xiàng)目)單位產(chǎn)品能源消耗準(zhǔn)入值新建生產(chǎn)企業(yè)(項(xiàng)目)單位產(chǎn)品能源消耗準(zhǔn)入值應(yīng)符合表2的要求。3表2單位產(chǎn)品能源消耗準(zhǔn)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(jìn)值企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗先進(jìn)值應(yīng)符合表3的要求。表3單位產(chǎn)品能源消耗準(zhǔn)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(jì)范圍及計(jì)算方法5.1統(tǒng)計(jì)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(shí)際消耗的各種能源，應(yīng)全部計(jì)入產(chǎn)品能源消耗，不得重計(jì)、漏計(jì)(基建項(xiàng)目用能除外)。統(tǒng)計(jì)報(bào)告期為一個(gè)自然年。5.1.2各類產(chǎn)品生產(chǎn)工序能耗統(tǒng)計(jì)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(zhì)不計(jì)人產(chǎn)品能耗，如用來生長化合物晶體的氮?dú)?、氧氣、氫氣、?.1.4對(duì)確屬無法分開計(jì)量的共用能耗，應(yīng)按GB/T2589的規(guī)定按產(chǎn)量與能耗量的比例進(jìn)行分?jǐn)傆?jì)算。45.1.5能源的計(jì)量應(yīng)符合GB17167的要求；常用能源品種折算標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)參見附錄A。5.2計(jì)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(shí)物量與該能源折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)的乘積之和，按式(1)計(jì)算：式中：E,——產(chǎn)品綜合能耗，單位為千克標(biāo)準(zhǔn)煤(kgce);n——企業(yè)消耗的能源種類；M—一生產(chǎn)活動(dòng)中消耗的第i種能源實(shí)物量，單位為千克(kg)、千瓦時(shí)(kW·h)、立方米每噸P?——第i種能源的折標(biāo)準(zhǔn)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(jì)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(biāo)準(zhǔn)煤每噸(kgce/t);E——硅單晶產(chǎn)品綜合能耗，單位為千克標(biāo)準(zhǔn)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(jì)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