光伏新能源淨化工程

光伏新能源矽晶（jīng）片是由矽材料加工而成的一片片像鏡子一樣光亮的圓片，是（shì）生（shēng）產半導體集成電路芯（xīn）片的（de）原材料。目前微電子產業飛速發展，集成電路技術已邁入0.18微米以下的時（shí）代，極大地刺激（jī）了光（guāng）伏新能源矽晶片的發展，同時對光伏新能源矽晶片的性能參數的要求也有較大的（de）提高，因（yīn）此光伏新能源矽晶片的（de）發展前景十分樂觀。

1.1 光伏新能源（yuán）矽晶片的（de）生產工藝流程

從大的方（fāng）麵來講，光（guāng）伏（fú）新能源（yuán）矽（guī）晶片生產包（bāo）括矽單晶棒（bàng）生產和光伏新能源矽晶（jīng）片生產兩大部分，細（xì）分為以下幾道主要工序：

單（dān）晶棒生長（zhǎng）-單晶棒裁切和檢（jiǎn）測-外（wài）徑磨削-切片（piàn）-倒角（圓邊）-研磨/研磨片檢（jiǎn）查（chá）-蝕刻（化學蝕刻、LP-CVD+AP-CVD 等工藝）-PTA熱處理（lǐ）-背麵損傷處理-拋光（ML粗拋、ML精（jīng）拋（pāo））-洗淨-品質（zhì）檢查-潔（jié）淨（jìng）包裝

從（cóng）單晶棒（bàng）生長到（dào）外徑磨（mó）削為矽單晶棒生產（chǎn）工序，切片以（yǐ）後的流程為光伏新（xīn）能源矽晶片生（shēng）產工序。下麵（miàn）以（yǐ）某（mǒu）日資矽片廠為例，介紹光（guāng）伏新能源矽晶片（piàn）生產工序的空調（diào）淨化係統和自控係統（tǒng）的設（shè）計方案（àn）。

1.2 各生產（chǎn）工序環（huán）境（jìng）控製要求（qiú）

某矽片（piàn）廠生產4~6英寸光伏新（xīn）能（néng）源矽晶片，產量為480萬片/年（nián）。此公司光伏新能（néng）源矽晶（jīng）片應用於（yú）分立器件、功率元件和特種集成電路的製作。

2、空調淨化係統（tǒng）

空（kōng）調（diào）淨化的設計是（shì）與（yǔ）工（gōng）藝的布局、生產的流程密切結（jié）合的。不同類型、不同用途（tú）的廠房空調淨化係統都（dōu）各有特點，下麵來介紹光伏新能源矽（guī）晶片生（shēng）產工（gōng）序的（de）空調淨化係統方案（àn）。

2.1 空調係統

1 切片室（shì）、倒角室（shì）、研磨片（piàn）室僅（jǐn）有溫（wēn）度控製要求，設風冷熱泵分體櫃（guì）式（shì）空調機（PAC）來保證房間溫度要求，室內（nèi）機就近放置在（zài）車（chē）間內（nèi），接（jiē）風管，采用（yòng）雙（shuāng）層百葉風口側送風方式；室外（wài）機放置在屋麵上。切（qiē）片室的排風量較大，新風采用直接蒸（zhēng）發式熱泵型屋頂空（kōng）調機S1-1和S1-2來補充。車間有防塵要求，風冷熱泵分體櫃式空調機回（huí）風口處設中效過（guò）濾器（大（dà）氣塵計數效率：≥60%，對（duì）於（yú）≥1μm 粒子），同樣（yàng）屋頂式空（kōng）調機需設兩級過濾器。

其原（yuán）理圖見圖:

2 爐室、BSD室僅有溫度控製（zhì）要求，設風冷電熱分體櫃式空（kōng）調機（jī）（PAL）來保（bǎo）證房間（jiān）溫度（dù）要（yào）求（qiú），室內機（jī）就（jiù）近（jìn）放置在車間內，接風管，采用方形散流器頂送風方式；室外（wài）機（jī）放置在屋麵上。新風由相鄰潔（jié）淨室正壓過來。車間有防（fáng）塵要求（qiú），風（fēng）冷電熱分體櫃式（shì）空調機（jī）回（huí）風口處設中效（xiào）過濾器（大氣塵計數效率（lǜ）：≥60%，對於≥1μm粒子）。

3 磨片檢（jiǎn）查室有溫度和濕度（dù）控（kòng）製要求，設風（fēng）冷電熱分體櫃式（shì）空調（diào）機（PAL）來保證房間（jiān）溫度要求，室內（nèi）機就近放置在車間（jiān）內，接風管，采用方形散流器（qì）頂送風方式；室外機（jī）放（fàng）置在屋麵上。新風（fēng）經新風（fēng）機（jī）組（MAU-1、2）處理後，接至送風管上（shàng）送到室（shì）內，相對濕度由新（xīn）風（fēng）機組來保證。新（xīn）風（fēng）機組是與淨化係統共用（yòng）的。車間有防塵要（yào）求，風冷電熱分（fèn）體櫃（guì）式空調機回風口處（chù）設中效（xiào）過濾器（大（dà）氣（qì）塵計（jì）數效率：≥60%，對於≥1μm粒子），新風機組內設粗（cū）、中效過（guò）濾器。

2.2 淨化係統

光伏新能源淨（jìng）化工程係統用的新風空（kōng）調（diào）機（jī）組（MAU）和循（xún）環空調機組（AHU）的冷媒采用6-11℃的冷（lěng）凍水，加熱采用0.2MPa蒸汽（qì），加濕（shī）采（cǎi）用0.1MPa的潔（jié）淨蒸汽加濕（shī），潔淨（jìng）蒸汽由純水經潔淨蒸汽發生器產（chǎn）生。

1 CP室淨化（huà）級別（bié）為7級，換氣次數（shù）取為30次（cì）/小時，CP室工藝設備用（yòng）酸量較（jiào）多，采用全新（xīn）風（fēng）空調機組（MAU-3）+高效（xiào）過濾器送風口（HEP-ABOX）的空調方式。其氣流（liú）流程為：新風入口-粗效過濾器-中效過濾器（qì）-預加熱器-表冷器-加熱器-潔淨蒸汽加濕-送風機（jī）-送（sòng）風管-高效（xiào）過（guò）濾器送風-潔淨區。

2 ML室（shì）淨化級別為7級，換氣次數取為30次/小時（shí），采（cǎi）用新風機組（MAU）+循環機（jī）組（AHU）+高（gāo）效過濾器送風口（HEP-ABOX）的空（kōng）調方式。新風接（jiē）自其它係（xì）統共用（yòng）MAU-1、2新風組。

3 CP/CVD室、LP/CVD室、潔淨包裝間（jiān）淨化（huà）級別為6 級，換氣次數（shù）取為50次（cì）/小時，采用新風機（jī）組（MAU）+循（xún）環（huán）機（jī）組（AHU）+高效過濾器送風口（kǒu）（HEP-ABOX）的空（kōng）調方式。新風接（jiē）自其它係（xì）統共用的MAU-1、2新風（fēng）組。

4 7級、6 級的潔淨室（shì）采用的（de）氣流形式為（wéi）頂部高（gāo）效過（guò）濾器（qì）送風口送風，房間側（cè）下百葉風（fēng）口（kǒu）回風。其氣流（liú）流（liú）程為：新回風混（hún）合!中效過濾器-表（biǎo）冷器-送風機-送風管-高（gāo）效過濾器送風口-潔淨區-房間（jiān）側下百葉回（huí）風口（kǒu）-回風管-新回風混合。

5 洗淨室、品質檢查室淨化級（jí）別為7 級，采用新風（fēng）機（jī）組（MAU）+循環機組（AHU）+風（fēng）機過濾器單元（FFU)）的（de）空調（diào）方（fāng）式。采用的（de）氣流形（xíng）式為頂（dǐng）部FFU送（sòng）風，房間側下（xià）百葉風口回風。FFU滿布率（lǜ）為33%，洗淨（jìng）室、品質（zhì）檢查室（shì）對NH4+、SQx濃度（dù）有要求，需在循環機組（zǔ）（AHU）內增設化學過濾（lǜ）器。5級淨化間的氣流流程為：新回風混合-化學過濾器（NH4+）-化學（xué）過濾（lǜ）器（SQx）-中效過濾器-表（biǎo）冷器-送（sòng）風機-送風管-送（sòng）風（fēng）靜（jìng）壓箱-風機過濾（lǜ）器（qì）單元（FFU）-潔淨區（qū）-房間側（cè）下百葉回風（fēng）口-回（huí）風管-新回風混合（hé）。新（xīn）風接（jiē）自其它係統共用的MAU-1、2新風組。

6 除CP室外（wài）的潔淨（jìng）室所需新風采用2台新風機組（zǔ）（MAU-1、2）集中（zhōng）處理（lǐ），新（xīn）風集中處理後送至各循環（huán）機組（AHU）。其氣流流程為：新風入口-粗效過濾（lǜ）器（qì）-中效過濾器-預加（jiā）熱器-表冷（lěng）器（qì）-加熱器-潔淨蒸汽加濕-送風機-送風管（guǎn）-各循環空調機組（AHU）。

7 CP室、ML室（shì）、洗淨室用酸量相（xiàng）對較多，CP室、ML室內的（de）高（gāo）效過濾器送（sòng）風口（kǒu）的（de）擴（kuò）散（sàn）板需采用（yòng）不鏽（xiù）鋼板製（zhì）作，洗淨（jìng）室內的FFU的網板需采用不鏽（xiù）鋼板製（zhì）作。

8 另需注意，品質檢查室根據工（gōng）藝要求需采用黑（hēi）色牆板、黑色頂板，相應采用黑色回風口，FFU的網板需采（cǎi）用（yòng）黑色（sè）網板。

3、淨化（huà）係統的空調自動控（kòng）製（zhì）

新風機（jī）組（zǔ）（MAU-1、2）采用變頻風機，由（yóu）總送風（fēng）管上的靜壓（yā）傳（chuán）感器來控製變頻器。在接入每個風量及正壓（yā）控製循環機組（AHU）的（de）新風管（guǎn）上均設置電動調節閥，由（yóu）各潔淨室的（de）正壓值（zhí）來調節電（diàn）動（dòng）調節閥的開度，使潔淨室的正壓值不隨生（shēng）產設（shè）備的排風量的（de）變（biàn）化而變化，電動調節（jiē）閥的開度變化引起總送（sòng）風管上的靜壓變化，根據（jù）其設定值調節AHU-1、2的風機頻（pín）率，以達到控製目的。

3.1 淨化（huà）車（chē）間的溫濕度控製

淨（jìng）化生產車（chē）間的（de）濕度是由新（xīn）風機（jī）組MAU-1、2來保證，控製（zhì）新風機組送風狀態（tài）點，根據送風狀態（tài）設定值來調節（jiē）幹蒸汽加濕器的電動執行機構（gòu）和表冷（lěng）器及加熱器回水管上的（de）電動二通閥的開度。露點溫度DPT由檢查室（shì）內（nèi）濕度敏感元件HE連續整定（dìng）。

淨化生產車間的溫度（dù）是由（yóu）循（xún）環機組AHU來保證的（de），根（gēn）據（jù）室內溫度（dù）來（lái）調節表冷器回水管上的電（diàn）動二通閥的開度。

3.2 供冷係統控（kòng）製

冷凍水係統方麵采用一級（jí）泵，用負荷控製的方（fāng）法來確定冷水機組（zǔ）及（jí）相應水泵（bèng）、冷卻塔（tǎ）的開啟（qǐ）台數。根據設定供、回水（shuǐ）壓差來（lái）自動控製供、回水（shuǐ）主管之間壓差流量旁通閥。