化工企业硅芯车间管理标准及管理措施手册（新）

化工企业硅芯车间管理标准及管理措施手册1适用范围硅芯拉制作业所涉及的人员、设备及作业环境。管理标准与管理措施管理对象（工种）：硅芯拉制任务开车前的准备、开车操车、正常停车管理部门监管人员任务1开车前的准备所需工具管理标准设备安装就位并清洗合格；硅芯炉保压已完成，设备具备使用条件；厂房内上下操作平台，地面处理等均已结束；清理炉室确保无异物及粉尘，保证炉内洁净；确认硅芯炉循环冷却水泵工作正常；确认板式换热器工作正常，冷冻水进水压力为0.5MPa，脱盐水进水压力为0.6MPa；打开硅芯炉循环冷却水出水开关，然后打开硅芯循环冷却水进水开关，并确认硅芯循环冷却水压力0.13～0.2MPa，进水水温23～28℃；确认氩气经二级减压阀组后进入硅芯炉的压力为0.2～0.3MPa；确认真空泵能正常工作、真空泵排气管道通畅；控制电源、高频电源已送人硅芯厂房，设备具备带电条件；硅芯炉单独接地系统符合高频设备接地要求，接地电阻≤1Ω。任务2开车操车所需工具管理标准打开高频及电控柜的总电源开关，启动高频灯丝，使灯丝预热3分钟；调节功率电位器调至”0”位,调节上下轴升降和下轴旋转电位器至”0”位并调至慢速；用脱脂纱布蘸上分析纯的乙醇擦净炉膛、上轴、籽晶转盘、籽晶夹头。用脱脂纱布沾上分析纯的乙醇擦拭炉膛,窥视孔,线圈,下轴和基座硅棒夹头；用润滑油脂均匀涂抹于下轴上,并开动下轴升降开关,使其在连接处充分润滑；带上洁净手套或用无尘纸取4个籽晶（长度为50mm）分别装入4个籽晶夹头中,拧紧夹头后,其中1支直接装入上轴飞机翅膀自动夹头中,其余3支放在籽晶转盘中,取下手套,关闭并拧紧上炉门。带上洁净手套将硅芯料装入基座硅棒夹头中,将硅芯料的轴心和线圈中心同心，误差≤1.5mm，取下籽晶夹头，在籽晶上套上钼丝，装上籽晶夹头，将籽晶钼丝部位降到线圈中心，关闭并拧紧下炉门；装料时不应用力过大,以免造成下轴弯曲影响其稳定运行；关好炉门、关闭放空阀、真空球阀，打开真空泵、真空球阀将系统抽至10Pa以下；对设备进行保真空，泄漏率10分钟＜3Pa，设备真空度满足要求。打开仪表盘上的手动阀从0开始逐渐增大氩气流量至2000～2500qnl/h，当压力表显示炉内压力为0.04～0.08Mpa时关闭氩气手动阀。并重复进行抽真空、保真空、充压操作，以便达到所要求的保护气的质量。启动高频：打开“灯丝开”预热3分钟→打开“高压开”→调节“功率调节旋钮”并观察电流及电压，正常后将板间电压调至5kv左右进入化料；启动高频时若不正常则将功率调为零，关闭“高压停”，请相关专业人员检测后方可重新启动“高压开”）；透过下窥视孔观察籽晶的亮度，当籽晶发红时用慢速电动调节上轴保持籽晶不黑不流至籽晶在线圈上方，调节下轴至线圈下方2cm左右；将电压调高0.5kv左右，将籽晶熔化的部分滴几滴在硅料上面进行预热，适当降低下轴防止加热过快及受热不均匀以致硅料受到应力炸裂；当硅料变红时调节“功率调节”旋钮至板压6kv左右再调节下轴至合适位置，调节“功率调节”旋钮时高频电压≤7.0KV；设置好上下轴上升速度，当料凸起的部分光滑时将功率调小，调节上下轴至合适位置让籽晶与硅料上熔化的部分相接触同时打开上下轴传动开关（方向都向上）。调整拉制速度、供料速度、功率至最佳（状态稳定）中途要实时巡检，直至一根硅芯拉制完成，设备拉制速度≤15mm/min；当一根拉制完时停止上下轴移动，同时停止上下转动，用点动先将硅芯料向下调整让硅芯料与硅芯分离开再调整上轴至合适位置；调整上轴上下至合适位置，采用手动顺时针调整籽晶转盘换取籽晶，让籽晶夹头刚好放在转盘上；向下调整上轴将拉好的硅芯放在转盘上，反时针调整籽晶转盘刚好将已装好的籽晶头嵌入籽晶托盘上，向上调整上轴将籽晶头从转盘中取出，顺时针调整籽晶转盘至合适位置，将籽晶下降自合适位置，重复(14～20)一炉拉制完成（籽晶用完、料用完、料歪等不能再继续拉制等）才进行开炉；调整下轴让尾料远离线圈,防止熔化的硅沾住线圈。任务3正常停车所需工具管理标准当一炉硅芯拉制完成后首先将高频调节电位器降至”0”位,使得下轴的溶区凝固后关闭高频电源开关,同时降低上轴的运行速度；待关闭高频一段时间后,打开真空泵、真空球阀排除炉中的氩气；当真空计显示炉内真空度≤10Pa时,松动紧固下炉门的拧手,关闭真空球阀、真空泵；打开放空阀平衡炉内气压；当内外气压平衡后打开下炉门,戴上耐热手套取出基座及尾料；打开上炉门,带上洁净手套,取出置于籽晶托盘上的硅芯，放置到硅芯储槽；操作过程中要注意避免硅芯碰到硅芯炉的内壁造成损坏；拉制完成关闭炉室灯,关闭电控柜总电源,关闭高频柜电源,关闭电控柜电源,关闭循环冷却水阀门和氩气进气阀门。管理措施班组充分利用班前会，对本班次生产的情况、安全操作注意事项进行重点强调和讲解；各岗位人员正确穿戴好劳动保护用品，穿洁净服后方能进入岗位；接班后对工作范围区域进行全面的巡检，主要检查电气状况、冷却水流量、氩气流量是否达到要求，各连接头是否有跑、冒、滴、漏现象发生；严格巡检制度，按照规定及时、准确的做好各监测点的运行参数；建立原材料使用记录和成品入库记录；班组充分利用班后会，对本班次生产的情况、安全操作事项进行总结和讲解，总结生产、安全的经验教训；严格班组交接班工作，交班班长对本班次所进行的工作、工作进展情况、设备情况、遗留工作跟接班班长进行交底；安全员加强巡查，抽查岗位监控录像，发现违章立即纠正；工段领导每周不定期的对岗位进行检查。管理对象（工种）：任务硅芯切割、硅芯底端或顶端打磨、硅棒的切断和切样、横梁套孔管理部门监管人员任务1硅芯切割所需工具圆盘切割机、卷尺管理标准检查硅芯直径为8～10mm，并且质量符合硅芯要求；检查设备电气状况良好，切割砂轮状况良好，满足设备开机条件（水、电）；装夹加工件时小心夹住手指；调整硅芯切割点，切割硅芯加工长度2500mm；加工时要将防护罩罩好，以防水溅出；当出现问题时，首先停止机床运转，等机床的运动部件停止后才可以处理问题；调整刀具或工件时应停止运动部位，严禁在刀具运转时测量、调整和装卸工件；在不知道情况的前提下不要轻易运转设备；确认设备停止后才能清理废渣。任务2硅芯底端或顶端打磨所需工具硅芯磨锥机、游标卡尺管理标准检查设备电气状况良好，磨头状况良好，满足设备开机条件（水、电）；安装硅芯前要调整好刀具角度，刀具距离硅芯中心位置的尺寸；检查调速器速度是否正常；装夹加工件时小心夹住手指；将硅芯夹持于工作台上固定，对切割的一段进行锥度处理（锥度为1:33），长度为30mm；对无大头的一端进行打磨，打磨标准为直径8mm，打磨长度70mm；加工时要将防护罩罩好，以防水溅出；当出现问题时，首先停止机床运转，等机床的运动部件停止后才可以处理问题；调整刀具或工件时应停止运动部位，严禁在刀具运转时测量、调整和装卸工件；在不知道情况的前提下不要轻易运转设备；确认设备停止后才能清理废渣。任务3硅棒的切断和切样所需工具机、游标卡尺管理标准检查设备电气状况良好，切割砂轮状况良好，满足设备开机条件（水、电）；检查硅棒有无裂纹；装夹加工件时小心夹住手指；先将硅棒切割成片再将硅片切割成硅条，硅条宽度和高度符合要求，硅条长度为230mm±5mm；加工时要将防护罩罩好，以防水溅出；当出现问题时，首先停止机床运转，等机床的运动部件停止后才可以处理问题；调整刀具或工件时应停止运动部位，严禁在刀具运转时测量、调整和装卸工件；在不知道情况的前提下不要轻易运转设备；确认设备停止后才能清理废渣。任务4横梁套孔所需工具管理标准检查设备电气状况良好，机床转头状况良好，满足设备开机条件（水、电）；检查横梁有无裂纹，表面是否光滑；调整横梁位置，保持两孔与两端距离基本相等，两孔中心距为180～183±0.02mm；加工时要将防护罩罩好，以防水溅出；装夹加工件时小心夹住手指；调整刀具或工件时应停止运动部位，严禁在刀具运转时测量、调整和装卸工件；拆卸时当心硅条裂缝划伤手指；在不知道情况的前提下不要轻易运转设备；当出现问题时，首先停止机床运转，等机床的运动部件停止后才可以处理问题；确认设备停止后才能清理废渣。管理措施操作人员应经专业技术培训，并经考试合格后才能上岗进行运行作业；各岗位人员进行操作时必须正确穿戴好劳动保护用品（穿好工作服装、戴好口罩、戴好耳罩，女工要将长发盘起并戴好工作帽，做好相应的防护措施）并且不能佩戴项链、手链等装饰品；严格遵守安全操作规程和作业指导书，不得违章操作；设备启动前，先检查设备的接地情况，保证有良好的接地；班组充分利用班后会，对本班次生产的情况、安全操作事项进行总结和讲解，总结生产、安全方面的经验教训；安全员加强巡查，发现违章立即纠正；工段领导每周不定期的对岗位进行检查。管理对象（工种）：任务开车前准备、EDI装置启动前确认、脱气装置启动前确认、终端循环处理系统启动前确认、EDI装置开车操作、脱气装置启动、终端循环处理系统、停车操作管理部门监管人员任务1开车前准备所需工具管理标准设备清洁和充分保养，地面整洁，具备超纯水开车要求；水处理间通风状况良好；设备绝缘电阻，接地接零电阻测试完成结果合格；检查控制柜内部回路、控制回路、仪表回路等电源开关是否在“ON”位置；检查控制柜板面上各选择开关是否打在所需位置，指示灯指示是否正常；脱盐水箱、氮封水箱，已彻底清理干净；检查电动蝶阀控制开关工作是否正常，原水箱液位低报警是否正常；脱盐水箱水质符合EDI进水要求。任务2EDI装置启动前确认所需工具管理标准MK-3STACK端板间尺寸已检查合格；管路系统已彻底冲洗干净；电气部分已检查确认正常；所有阀门处于关闭状态；EDI控制柜系统状态选择开关已打在“手动（HAND）”位置；EDI控制柜总电源开关（POWERSWITCH）已打在“ON”位置；所有安全检查项目已完成；启动前首先进行淡水、浓水回路充水排气工作；启动纯水增压泵后应保持MK-3STACK进水压力小于0.21Mpa（40PSI）以确保EDI模堆缓慢充水；当浓水排放、产水管，出现连续水流（无气泡）时，补水排气完毕；手动打开淡水排放水阀并保持其10～20%开度，稍开淡水进水阀，启动中间水泵A/B，然后缓慢打开淡水进水阀，淡水产水阀至产水流量25M3/H；打开浓水进水阀至10～20%，打开浓水排放阀至流量为产水流量的5～10%，缓慢调节浓水进水阀、浓水排放阀、淡水进水阀、淡水产水阀使浓水进水压力比淡水产水压力低0.014～0.035Mpa（2～5PSI），浓水排放压力比淡水分阶进水压力低0.014～0.035Mpa（2～5PSI）；极水流量：624L/H，淡水产水流量：19.2～26M3/H；调节回收率在85～90%之间，回收率的调节应以产水品质最佳为准；淡水出口压力比浓水进口压力高0.035～0.07MPa；电流的调节应以产水品质最佳为准，在产水水质满足要求的情况下，电流越小越好；EDI系统经手动操作启动，并且所有流量和压力已设定好，才可以开始向下道工序供水。任务3脱气装置启动前确认所需工具管理标准工艺运行所经管路上相关阀门必须按要求进行开、闭测试，确认阀门运行良好；检查脱气装置进水温度不超过40℃，吹扫用高纯氮气温度不超过25℃，且水温与氮气的温差不能大于25℃；检查并确认真空泵水路及气路入口手动阀门已全开，出口手动阀门在适当开度。任务4终端循环处理系统启动前确认所需工具管理标准确认纯水箱液位高于低液位，泵方能启动纯水增压泵；确认进水压力已达到低压开关复位压力设定值，方能启动高纯水变频泵。任务5EDI装置开车操作所需工具管理标准系统手动启动基本程序如下：a、原水箱充满合格EDI进水水质；b、建立设定淡水流量；c、建立设定浓水排放流量；d、设定浓水进口压力；e、设定浓水出口压力；f、建立设定极水流量；正常运行时，产水管道两电动阀，必须有一个是处于开启状态；当系统经手动操作启动，并且所有流量和压力已设定好，则系统必须切断才能在自动状态下重新启动运行；自动运行前停止EDI增压泵；系统手动启动基本程序如下：a、将EDI控制柜系统状态选择开关由“手动”打至“自动”位置；b、将总控制柜系统状态选择开关打至“自动”位置，按下总控制柜“系统启动”按钮，系统将在PLC控制下自动启动运行。任务6脱气装置启动所需工具管理标准开机时，先打开装置水路进口及出口阀门，再开氮气系统及真空泵；脱气膜装置投入运行前要打开顶部排气阀对脱气膜装置进行充水排气；调节脱气进水阀，保证脱气膜装置进水压力低于0.65Mpa；调节脱气装置进出口阀门，使脱气装置产水流量为28T/h，产水压力为0.35Mpa；调节氮气减压阀，保持氮气压力0.0069Mpa；启动真空泵后，调节流量计后针型阀,使进气流量为氮气进气流量为1.5m3/h，氮气流量以产水DO达到要求为目的；调节循环水管路相应阀门使气液分离器内水位平衡；运行时膜元件液相的压力必须总是高于膜元件气相的压力；关机程序与开机程序相反，先停真空泵及氮气系统，再切断装置水路出口及进口阀门。任务7终端循环处理系统所需工具管理标准当氮封纯水箱液位高于低液位时，手动启动纯水增加泵，启前打开出口阀门水；高纯水变频泵操作方式为自动，其启动条件为泵前低压开关控制，当低压开关2KG时启动，低压开关复位压力设定为0.5KG/CM（暂定，可根据现场情况调整）时，低于0.5KG压力变频泵停止。任务8停车操作所需工具管理标准当系统在自动模式下运行时，按下总控制柜“系统停止”按钮，则系统在PLC控制下按程序自动执行停机操作；当系统停机后，如不准备在短时间内再次启动，则将电源开关打至停止位置，并将产水阀、浓水排放阀、极水排放阀、回流阀门关闭；EDI装置停机时间超过三天，则应视作长期停机，此时应进行相应预防措施以阻止停机存放过程中的微生物繁殖污染；停车后的工作主要为更换树脂、滤芯和清洗EDI模块。管理措施各岗位人员进行操作时必须正确穿戴好劳动保护用品；上班后对工作范围区域进行全面的巡检，主要检查电气状况、冷却水流量、氩气流量是否达到要求，各连接头是否有跑、冒、滴、漏现象发生；严格巡检制度，按照规定及时、准确的做好各监测点的运行参数的记录；岗位人员要严格按照安全操作规程和作业指导书进行操作；班组充分利用班后会，对本班次生产的情况、安全操作事项进行总结和讲解，总结生产、安全的经验教训；安全员加强巡查，抽查岗位监控录像，发现违章立即纠正；工段领导每周不定期的对岗位进行检查。1.1.4管理对象（工种）：硅芯腐蚀清洗管理部门监管人员任务1开车前准备所需工具管理标准检查机械臂运行情况，调整运行速度及各位置的运行开关，保证机械臂运行平稳，定位安全可靠；调整自动盖运行位置，保证其开启和关闭动作良好；检查设备各阀门动作是否正常，气密性是否良好，各单元的加热、降温、抽空是否准备好；检查各单元手动操作情况工作正常；检查硅芯、横梁、基座料达到要求：硅芯（Φ8～10）*（2100～2800）mm，横梁（Φ8～10）*（200～280）mm，基座料（Φ35～50）*（400～600）mm检查供酸系统（HF和HNO3）工作正常，氢氟酸含量达到48.8％～49.2％，硝酸含量达到69.8％～71％；检查供氮气系统工作正常，氮气压力2.5±0.5kg/cm2，纯度≥99.999％,氧及氧化物含量≤1ppm；检查供压缩空气系统工作正常；检查超纯水系统工作正常，超纯水达到如下指标：电阻率＞18MΩ*cm(25℃),温度22±2℃,阴离子＜500ppt,金属粒子＜500ppt,SiO2＜20ppb,O2＜100ppb,总有机碳＜20ppb,颗粒数＜5000/L(＞0.1μ)检查排风系统工作正常；对硅芯数据进行统计，并挂牌标识。任务2所需工具管理标准一次13根硅芯的原则将硅芯放在上料口处的卡槽上；装料过程中可以调整卡槽两个水平支架之间的距离和卡槽圆弧的大小，使得硅芯能够稳固的放在上边；机械臂将装着硅芯的擦考浸入混合酸槽中，此过程必须要很平稳。任务3所需工具管理标准HF和HNO3进入酸洗槽的比例由PLC控制系统按比值1:5设定，可根据实际情况适当变化；硅芯浸入混合酸后，需要上下的抖动硅芯，让硅芯表面和酸能充分的接触；控制酸槽腐蚀时间：30～45s，酸槽温度控制：25～40℃；期间不允许打开自动门，防止酸雾泄露出来。任务4所需工具管理标准机械臂将物料从酸洗槽移动到水洗槽的速度要迅速，移动速率由PLC进行调节，控制硅芯从酸洗槽取出后迅速放入纯水槽时间一般是3.5～4秒左右；物料进入纯水槽之后，用一定压力的纯水进行冲洗。一般使用PLC操作，冲洗操作有：注水、喷水、鼓氮、排液；待到一定时间的纯水冲洗之后，往水洗槽中注满纯水进行溢流漂洗；溢流漂洗过程可以进行多次，直到PH检测仪测试出PH值为7.0附近。任务5所需工具管理标准水洗达到要求后，机械臂将硅芯送入氮气切水槽；氮气会以设定好的压力上下横向移动吹扫硅芯，直到清除掉硅芯上的水份；氮气吹扫的时间和在槽内循环移动的次数都可通过PLC进行设置；氮气吹扫温度为常温，氮气吹扫时间≥180s。任务6所需工具管理标准机械手臂从氮气切水槽中取出卡槽，使用干净且无破损的手套，从卡槽中将硅芯取出，一般一次取6～7根；取硅芯过程中需要倍加小心，防止硅芯断裂；若发现有摆放不整齐的可以一根一根的取；取出硅芯后仔细检查硅芯，看有无杂质、酸斑或者掉牌的硅芯；合格且标识完整的硅芯找出和号码牌对应的数据根据最大电阻从小到大抄录入硅芯交接清单，作为还原工序配置硅芯的依据装入储存箱；不合格产品选出来后再次进行清洗。任务7所需工具管理标准停车后应依次对每个槽进行残留物的排除和清洗,以便下一轮的生产；打开酸洗槽中排酸阀,对酸洗槽中的酸液进行排除,用纯水对酸洗槽进行清洗；超纯水冲洗槽需排除其中存留的废水,并对其进行冲洗.然后注满水等待下一轮的冲洗和溢流；对于氮气切水槽在该操作完成后就应及时关闭氮气阀门,打开截止阀开关，并清除掉槽中残留的液体；如果这轮清洗完成后不再进行清洗操作,应关闭PLC控制系统,并关闭电源开关,关闭各处供应阀门.管理措施班组充分利用班前会，对本班次生产的安全操作注意事项进行重点强调和讲解；各岗位人员正确穿戴好洁净服方能进入生产现场；生产前岗位人员应检查在生产中所涉及需用的设备、设施、工具以及环境等检查，各连接头是否有跑、冒、滴、漏现象发生，确认完好无误后才能开启设备；岗位人员要严格按照安全操作规程和作业指导书进行操作；班组充分利用班后会，对本班次生产的情况、安全操作事项进行总结和讲解，总结生产、安全的经验教训；安全管理人员或班组长现场加强巡查、监督，发现不按工作标准进行操作的，给予立即纠正、教育或考核；工段领导不定期的对岗位进行检查。1.1.5管理对象（工种）：硅块腐蚀清洗管理部门监管人员任务1开车前准备所需工具管理标准检查设备各部位的阀门工作正常,各处管道有无泄露情况发生；检查机械臂运行情况，调整运行速度及各位置的运行开关，保证机械臂运行平稳，定位安全可靠；调整自动盖运行位置，保证其开启和关闭动作良好；检查设备各阀门动作是否正常，气密性是否良好，各单元的加热、降温、抽空是否准备好；检查各单元手动操作情况工作正常；检查供酸系统（HF和HNO3）工作正常，氢氟酸含量达到48.8％～49.2％，硝酸含量达到69.8％～71％，供酸的流量能否达到所需要求；检查供氮气系统工作正常，氮气压力2.5±0.5kg/cm2，纯度≥99.999％,氧及氧化物含量≤1ppm；检查超纯水系统工作正常，超纯水达到如下指标：电阻率＞18MΩ.cm(25℃),温度22±2℃,阴离子＜500ppt,金属粒子＜500ppt,SiO2＜20ppb,O2＜100ppb,总有机碳＜20ppb,颗粒数＜5000/L(＞0.1μ)检查排风系统工作正常；检查气体循环系统和真空槽的气密性良好；检查真空槽的抽真空单元,加热单元运行良好；检查清洗槽和超声槽的降温冷却水循环系统工作正常；检查PLC控制系统对每个单元能否准确控制；检查超声系统能否正常工作；检查排风系统正常工作,抽气速率满足排全去除酸洗所产生的NO、NO2的要求。任务2所需工具管理标准破碎后大小合格的待洗的硅块按照10～13Kg一次的量装于提篮中,然后将提篮至于送料口的传送轨道上；待提篮放置正确后按动设备启动按钮,提篮随着传送轨道到达1#机械手臂能够提升的位置,传送至机械臂提篮的时间由设定的参数来完成；传送过程中由于设备或者设置的原因造成传送时间不准确的情况时可以按急停按钮来停止当前的操作。任务3所需工具管理标准HF和HNO3进入酸洗槽的比例由PLC控制系统按比值1:5设定，可根据实际情况适当变化；1#机械手臂快速将装有硅块的提篮放入酸槽中，酸槽腐蚀时间为60s，酸槽控制温度在25～40℃；期间不允许打开自动门，防止酸雾泄露出来。任务4所需工具管理标准酸洗后的硅块由1#机械手臂快速将提篮放入1#超纯水溢流槽中；超纯水按设定值以一定的压力和流量从两个喷淋头喷淋至待洗的硅块；溢流时需对超纯水溢流槽进行氮气鼓泡，氮气鼓泡的压力必须达到所需的要求；1＃纯水槽溢流时间为180s，纯水溢流次数在3次以上；溢流后要达到去除硅块表面残留的杂质及PH值达到中性为止。任务5所需工具管理标准经过1＃纯水槽清洗的硅块由1#机械臂提起后快速放入HF槽中进行清洗；清洗时间在PLC上进行设置，HF槽腐蚀时间为40s。任务6所需工具管理标准酸洗后的硅块由1#机械手臂快速将提篮放入1#超纯水溢流槽中；超纯水按设定值以一定的压力和流量从两个喷淋头喷淋至待洗的硅块；溢流时需对超纯水溢流槽进行氮气鼓泡，氮气鼓泡的压力必须达到所需的要求；1＃纯水槽溢流时间为180s，纯水溢流次数在3次以上；溢流后要达到去除硅块表面残留的杂质及PH值达到中性为止。任务7所需工具管理标准经过2#溢流槽处理的硅块通过纯水锁进入超声槽中,PL