生产实习报告20122347-常建辉

石家庄铁道大学材料科学与工程学院生产实习报告

检查高纯石英坩埚内的质量，未发现异常，可装入石墨坩埚内，石英坩埚要装正，对中，如果太紧太松更换石英坩埚。

2、装料

装炉是只装入石英坩埚等所有拉晶必须的原辅材料，为拉制单晶做准备，原辅材料都经过严格烘干的，要带上无尘纯净手套，装入石英坩埚，装入掺杂剂，装入硅料。硅料放在坩埚内要稳定，不滚动，大小搭配，互相之间既不过紧，又不松散，各得其所。装入大半以后，上面的硅料注意不得紧贴锅壁，最好点接触，留有小间隙，避免熔化时发生挂边。

3、熔化

按规定时间和流量通入高纯氩气后，转动坩埚轴0.5-2转/分，开启加热功率按钮，使加热功率分3-4次升到熔硅的最高温度1500℃，炉内微红时，通过窥视孔注意观察是否打火或其他不正常的现象，熔硅的整个过程都要细致观察，是否挂边，搭桥、蛙跳等异常现象，当大部分固体硅熔化、液面余一块直径约50毫米硅块时，降温到引晶温度，升坩埚至工艺规定的引晶温度，升坩埚至工艺规定的引晶位置，降籽晶轴，使籽晶头离熔硅面约10毫米，再检查氩气流量、坩埚初始位置、引晶功率、将坩埚转至8转/分或规定值，将籽晶轴转至15转/分或规定值。

4、引颈

引出单晶后，开始缩颈过程，缩颈是为了排除熔接时产生位错，熔接时，由于籽晶和熔硅温差大，高温的熔硅对籽晶造成强烈的热冲击，籽晶头部产生大量的位错，通过缩颈，使晶体在生长中将位错“缩掉”，成为无位错单晶，慢缩颈生长速度为0.8-2毫米/分，温度较高，快缩颈生长速度为2-8毫米/分，温度较低。

5、转放肩

细颈达到150毫米或规定长度后，晶棱完整不断，可逐渐降拉速至0.5毫米/分，使细颈逐渐长大到规定的直径，称为放肩，为了转肩后晶体不会缩小，可以预先降温；等放肩完，温度差不多反应过来，就不会缩小了，光圈由开到闭合的过程就是转肩。

6、等径

硅单晶等直径生长中，随单晶长度的不断增加，单晶的散热表面积也越大，散热速度也越快，单晶长度的不断增加，熔硅则逐渐减少，坩埚内熔硅液面也逐渐下降，熔硅液面越来越近，加热器的高温区，单晶生长界面温度越来越高，使

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单晶变细，要保持单晶的等径生长，加热功率的增加或减少，在单晶等直径生长过程中，为了减少降温幅度或不降温，逐渐降低拉速，连续升高坩埚；

7、收尾

单晶拉完后，由于热应力作用，尾部会产生大量位错，沿着单晶向上延伸，延伸的长度约等于单晶尾部的直径，单晶尾部直径大，位错向上延伸的长，单晶成品率会降低，因此缩小尾部的直径。

（3）单晶硅生产车间布局图

拉 制 单 晶 车 间 参 观 车 间 硅片及主要部件展示区 （4）单晶加工生产车间布局图

二楼检测 过道 初检 开方 滚磨 毛刷 过过道切断 道 检测

单晶加工工艺流程

初检

切断 开方 滚磨 毛刷 二、线切割

（1）线切割车间布局图

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人工抽检 机器全检 走廊 清洗 脱胶 线 切 割

（2）线切割工艺流程

粘接

切片 脱胶 清洗 检测 包装 硅片生产工艺流程简介 ① 切方

将检测合格的硅单晶圆棒切成尺寸要求的硅单晶准方棒（如：6英寸125mm×125mm；8英寸156mm×156mm等）。

② 磨圆

将切好的硅单晶准方棒四角用滚磨机磨圆。磨圆后将硅单晶准方棒清洁干净进行尺寸检测。

③ 酸洗

将切方磨圆后检验合格的硅单晶准方棒放入由氢氟酸与硝酸混合的液体中，除表面杂质使其清洁便于下道工序工作。

④ 粘胶

将酸洗、超声清洁后的硅单晶准方棒粘在与工件板粘接着的玻璃板上。待胶的强度达到标准时就可放在线切机的加工位置进行切割。

⑤ 切片

将粘好的硅单晶准方棒安装在切片机的切割位置上。通过设定好的参数由钢线承载着切削液进行切割，将硅棒切成片。

⑥ 预清洗

通过喷淋式和加压式两中方法，将切割后的硅片进行预清洗，除去表面附着的切削液等杂质。

⑦ 脱胶

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将预清洗完的粘在玻璃上的硅片用70度左右的热水使硅片与玻璃分离。 ⑧ 清洗

将脱过胶的硅片插在硅片盒中在超声波清洗机中清洗。主要将片面上残留的切削液等杂质清洗掉。

⑨ 甩干

将经过超声波清洗后的硅片连盒插在甩干机的甩干工位上，通过离心和加热将其表面甩干。

⑩ 检片

将甩干好的硅片进行检测分类，主要包括外观，厚度，电阻率，TTV，翘曲度等，并将检测后的硅片按等级和发货类型进行分类。

11 包装

将硅片按等级和发货类型进行包装，每300片装在一个泡沫盒里，盒内每隔一定数量的硅片加一片地膜，两侧空隙用纸壳板进行填充。每4盒封装在一个箱子内，箱子内壁空隙由泡沫板填充。这样在搬运过程中极大的减少的硅片的损失，减震效果好。

三、太阳能电池片

（1）生产公司：晶澳太阳能有限公司

晶澳太阳能有限公司

成立于2005年5月18日，主要从事高性能太阳能产品的设计、开发、生产和销售。2007年2月7日，晶澳太阳能在美国纳斯达克证券交易所挂牌上市，具有国际先进水平的太阳能电池生产设备，聘请世界各地行业内的资深科学家和工程师实现我们战略性的目标。一批拥有丰富经验的国际专业人才组成了晶澳管理团队，他们正积极推动公司进入全球平台，着力于在国际太阳能产业的长远发展，使晶澳产品广泛应用于世界范围。

晶澳太阳能在河北宁晋、江苏扬州拥有两大电池生产基地，合计电池产能超过3GW；在安徽合肥、上海奉贤拥有两大组件生产基地，组件产能超过1.7GW，在河北廊坊、江苏东海拥有多晶硅片生产基地，硅片产能超过1GW。位于江苏扬州的研究中心致力于开发新一代高效太阳能电池技术。通过不懈的努力，已经研发出转换效率超过19%的电池片。2011年，晶澳太阳能销售额近107亿元人民币，

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