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单晶硅生产工艺

单晶硅生产工艺
单晶硅生产工艺

什么是单晶硅

单晶硅可以用于二极管级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造,其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域,在军事电子设备中也占有重要地位。

在光伏技术和微小型半导体逆变器技术飞速发展的今天,利用硅单晶所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能,实现了迈向绿色能源革命的开始。北京2008年奥运会将把“绿色奥运”做为重要展示面向全世界展现,单晶硅的利用在其中将是非常重要的一环。现在,国外的太阳能光伏电站已经到了理论成熟阶段,正在向实际应用阶段过渡,太阳能硅单晶的利用将是普及到全世界范围,市场需求量不言而喻。

单晶硅产品包括φ3”----φ6”单晶硅圆形棒、片及方形棒、片,适合各种半导体、电子类产品的生产需要,其产品质量经过当前世界上最先进的检测仪器进行检验,达到世界先进水平。

相对多晶硅是在单籽晶为生长核,生长的而得的。单晶硅原子以三维空间模式周期形成的长程有序的晶体。多晶硅是很多具有不同晶向的小单晶体单独形成的,不能用来做半导体电路。多晶硅必须融化成单晶体,才能加工成半导体应用中使用的晶圆片

加工工艺:

加料—→熔化—→缩颈生长—→放肩生长—→等径生长—→尾部生长

(1)加料:将多晶硅原料及杂质放入石英坩埚内,杂质的种类依电阻的N或P型而定。杂质种类有硼,磷,锑,砷。

(2)熔化:加完多晶硅原料于石英埚内后,长晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420℃)以上,将多晶硅原料熔化。

(3)缩颈生长:当硅熔体的温度稳定之后,将籽晶慢慢浸入硅熔体中。由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩颈生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一定大小(4-6mm)由于位错线与生长轴成一个交角,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。

(4)放肩生长:长完细颈之后,须降低温度与拉速,使得晶体的直径渐渐增大到所需的大小。

(5)等径生长:长完细颈和肩部之后,借着拉速与温度的不断调整,可使晶棒直径维持在正负2mm之间,这段直径固定的部分即称为等径部分。单晶硅片取自于等径部分。

(6)尾部生长:在长完等径部分之后,如果立刻将晶棒与液面分开,那么热应力

将使得晶棒出现位错与滑移线。于是为了避免此问题的发生,必须将晶棒的直径慢慢缩小,直到成一尖点而与液面分开。这一过程称之为尾部生长。长完的晶棒被升至上炉室冷却一段时间后取出,即完成一次生长周期。

单晶硅棒加工成单晶硅抛光硅片

加工流程:

单晶生长—→切断—→外径滚磨—→平边或V型槽处理—→切片

倒角—→研磨腐蚀—→抛光—→清洗—→包装

切断:目的是切除单晶硅棒的头部、尾部及超出客户规格的部分,将单晶硅棒分段成切片设备可以处理的长度,切取试片测量单晶硅棒的电阻率含氧量。

切断的设备:内园切割机或外园切割机

切断用主要进口材料:刀片

外径磨削:由于单晶硅棒的外径表面并不平整且直径也比最终抛光晶片所规定的直径规格大,通过外径滚磨可以获得较为精确的直径。

外径滚磨的设备:磨床

平边或V型槽处理:指方位及指定加工,用以单晶硅棒上的特定结晶方向平边或V型。

处理的设备:磨床及X-RAY绕射仪。

切片:指将单晶硅棒切成具有精确几何尺寸的薄晶片。

切片的设备:内园切割机或线切割机

倒角:指将切割成的晶片税利边修整成圆弧形,防止晶片边缘破裂及晶格缺陷产生,增加磊晶层及光阻层的平坦度。

倒角的主要设备:倒角机

研磨:指通过研磨能除去切片和轮磨所造的锯痕及表面损伤层,有效改善单晶硅片的曲度、平坦度与平行度,达到一个抛光过程可以处理的规格。

研磨的设备:研磨机(双面研磨)

主要原料:研磨浆料(主要成份为氧化铝,铬砂,水),滑浮液。

腐蚀:指经切片及研磨等机械加工后,晶片表面受加工应力而形成的损伤层,通常采用化学腐蚀去除。

腐蚀的方式:(A)酸性腐蚀,是最普遍被采用的。酸性腐蚀液由硝酸(HNO3),

氢氟酸(HF),及一些缓冲酸(CH3COCH,H3PO4)组成。

(B)碱性腐蚀,碱性腐蚀液由KOH或NaOH加纯水组成。

抛光:指单晶硅片表面需要改善微缺陷,从而获得高平坦度晶片的抛光。

抛光的设备:多片式抛光机,单片式抛光机。

抛光的方式:粗抛:主要作用去除损伤层,一般去除量约在10-20um;

精抛:主要作用改善晶片表面的微粗糙程度,一般去除量1um以下

主要原料:抛光液由具有SiO2的微细悬硅酸胶及NaOH(或KOH或NH4OH)组成,分为粗抛浆和精抛浆。

清洗:在单晶硅片加工过程中很多步骤需要用到清洗,这里的清洗主要是抛光后的最终清洗。清洗的目的在于清除晶片表面所有的污染源。

清洗的方式:主要是传统的RCA湿式化学洗净技术。

主要原料:H2SO4,H2O2,HF,NH4OH,HCL

(3)损耗产生的原因

A.多晶硅——单晶硅棒

多晶硅加工成单晶硅棒过程中:如产生损耗是重掺埚底料、头尾料则无法再利用,只能当成冶金行业如炼铁、炼铝等用作添加剂;如产生损耗是非重掺埚底料、头尾料可利用制成低档次的硅产品,此部分应按边角料征税。

重掺料是指将多晶硅原料及接近饱和量的杂质(种类有硼,磷,锑,砷。杂质的种类依电阻的N或P型)放入石英坩埚内溶化而成的料。

重掺料主要用于生产低电阻率(电阻率<0.011欧姆/厘米)的硅片。

损耗:单晶拉制完毕后的埚底料约15%。

单晶硅棒整形过程中的头尾料约20%。

单晶整形过程中(外径磨削工序)由于单晶硅棒的外径表面并不平整且直径也比最终抛光晶片所规定的直径规格大,通过外径磨削可以获得较为精确的直径。损耗约10%-13%。

例:

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||4英寸|5英寸|

|------|--------|-------|

|标称直径|100mm|125mm|- |------|--------|-------|

|拉晶直径|106mm|131mm|

|------|--------|-------|

|磨削损耗|12.36%|9.83%|

|------|--------|-------|

|拉制参考损耗|0.7%|0.8%|

|------|--------|-------|

|合计损耗|13.06%|10.63%|

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单晶硅制备方法

金属1001 覃文远3080702014 单晶硅制备方法 我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳能电池是近15年来形成产业化最快的。 单晶硅,英文,Monocrystallinesilicon。是硅的单晶体。具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质,是一种良好的半导材料。纯度要求达到99.9999%,甚至达到99.9999999%以上。用于制造半导体器件、太阳能电池等。用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。 用途:单晶硅具有金刚石晶格,晶体硬而脆,具有金属光泽,能导电,但导电率不及金属,且随着温度升高而增加,具有半导体性质。单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第ЩA族元素,形成P型半导体,掺入微量的第VA族元素,形成N型,N型和P型半导体结合在一起,就可做成太阳能电池,将辐射能转变为电能。 单晶硅是制造半导体硅器件的原料,用于制大功率整流器、大功率晶体管、二极管、开关器件等。在开发能源方面是一种很有前途的材料。 单晶硅按晶体生长方法的不同,分为直拉法(CZ)、区熔法(FZ)和外延法。直拉法、区熔法生长单晶硅棒材,外延法生长单晶硅薄膜。直拉法生长的单晶硅主要用于半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池。 直拉法 直拉法又称乔赫拉尔基斯法(Caochralski)法,简称CZ法。它是生长半导体单晶硅的主要方法。该法是在直拉单晶氯内,向盛有熔硅坩锅中,引入籽晶作为非均匀晶核,然后控制热场,将籽晶旋转并缓慢向上提拉,单晶便在籽晶下按照籽晶的方向长大。拉出的液体固化为单晶,调节加热功率就可以得到所需的单晶棒的直径。其优点是晶体被拉出液面不与器壁接触,不受容器限制,因此晶体中应力小,同时又能防止器壁沾污或接触所可能引起的杂乱晶核而形成多晶。直拉法是以定向的籽晶为生长晶核,因而可以得到有一定晶向生长的单晶。 直拉法制成的单晶完整性好,直径和长度都可以很大,生长速率也高。所用坩埚必须由不污染熔体的材料制成。因此,一些化学性活泼或熔点极高的材料,由于没有合适的坩埚,而不能用此法制备单晶体,而要改用区熔法晶体生长或其

工业硅工艺流程资料讲解

.1项目主要建设内容 主要建设内容为:建设生产厂房8000平方米,供水系统、环保系统等配套设施用房10000平方米,厂区道路及停车场等4800平方米,厂区绿化3400平方米。购置和制作生产所需的冶炼炉、精炼炉、除尘系统等生产设备326台(套),监测、化验及其他设备9台套。 1.2.2产品规模 年产高纯工业硅5万吨,其中:1101级高纯工业硅4万吨,3N级高纯工业硅6000吨, 4N 级高纯工业硅4000吨。 1.2.3生产方案 1、产品方案 目前,国内外工业硅市场1101级以下(不包括1101级)产品基本处于供大于求的状况,且短时期内不会有很大变化。结合全油焦生产工艺产品产出比例,本项目产品方案为:年产高纯工业硅5万吨,其中:1101级高纯工业硅4万吨,3N级高纯工业硅6000吨, 4N级高纯工业硅4000吨。 2、技术方案 1)国内外现状和技术发展趋势 冶金级工业硅由于生产技术简单,全世界生产企业众多,产量较大,供需基本保持平衡,且耗能高、附加值低,属国家限制类行业。目前国外有工业硅生产厂家30多家,主要集中在美国、巴西和挪威三国,占世界生产能力的65%,最大生产厂家主要有挪威的埃肯、巴西的莱阿沙、美国的全球冶金,电炉变压器容量大多在10000KVA—60000KVA,通用炉型为3000 0KVA,小于10000KVA的电炉基本停用。其发展趋势是矿热炉大容量化,由敞开式的固定炉体向旋转、封闭炉体发展,自焙电极的应用、炉气净化处理、新型还原剂的开发与应用、炉外精炼技术的发展和应用、生产过程中的计算机管理和控制。其特点是电炉容量大、劳动生产率高、单位产品投资少、有利于机械化、自动化生产和控制环境污染。我国工业硅生产起步于上世纪的50年代,目前仍在生产的厂家约有300多家,电炉400多台,产能约为90—120万吨/年,产量约为70—90万吨。且大部分分布在福建和云、贵、川等小水电资源丰富的地区,受季节性影响较大。其突出特点是电炉容量小、台数多,厂家多而分散,操作机械化水平低、劳动生产率低,产品质量不稳,化学级工业硅产量低(不到产量的1/8),且能源消耗、原材料消耗和生产成本偏高(行业内称为“三高”)。从电炉变压器容量看,我国以3200Kva至6300kVA的电炉为主要炉型,2006年国内已建成的10000kVA工业硅电炉仅有

钢结构构件制作加工流程

(一)准备工作 进行详图设计、审查图纸、提料、备料、相关试验和工艺规程的编制、拄术交底等工作。施工详图应根据结构设计文件和有关技术文件进行编制,并应经原设计单位确认;当需进行节点设计时,节点设计文件也应经原设计单位确认。 (二)钢结构构件生产的工艺流程 放样→号料→切割下料→平直矫正→边缘及端部加工→滚圆→煨弯→制孔→钢结构组装→焊接→摩擦面的处理→涂装。 (1)放祥:包括核对图纸的安装尺寸和孔距,以1:1大样放出节点,核对各部分的尺寸,制作样板和样杆作为下料、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。 (2)号料:包括检查核对材料,在材料上画出切割、铣、刨、制孔等加工位置。打冲孔,标出零件编号等。 (3)切割下料:包括氧割〔气割)、等离子切害等高温热源的方法和使用机切、冲模落料和锯切等机械力的方法。 (4)平直矫正:包括型钢矫正机的机械矫正和火焰矫正等。 (5)边缘及端部加工:方法有铲边、刨边、铣边、碳弧气刨、半自动和自动气割机、坡口机加工等。 (6)滚圆:可选用对称三轴滚圆机、不对称三轴滚圆机和四轴滚圆机等机械进行加工。 (7)煨弯:根据不同规格材料可选用型钢滚圆机、弯管机、折弯压力机等机械进行加工。当采用热加工成型时,一定要控制好温度,满足规定要求。 (8)制孔:包括铆钉孔、普通连接螺栓孔、高强度螺栓孔、地脚螺栓孔等。制孔通常采用钻孔的方法,有时在较薄的不重要的节点板、垫板、加强板等制孔时也可采用冲孔。钻孔通常在钻床上进行,不便用钻床时,可用电钻、风钻和磁座钻加工。 (9)钢结构组装:可采用地样法、仿形复制装配法、专用设备装配法、胎模装配法等。(10)焊接:是钢结构加工制作中的关键步骤,要选择合理的焊接工艺和方法,严格按要求操作。 (11)摩擦面的处理:可采用喷砂、喷丸、酸洗、打磨等方法,严格按设计要求和有关规定进

单晶硅太阳能电池详细工艺

单晶硅太阳能电池 1.基本结构 2.太阳能电池片的化学清洗工艺 切片要求:①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。②断面完整性好,消除拉丝、刀痕和微裂纹。③提高成品率,缩小刀(钢丝)切缝,降低原材料损耗。④提高切割速度,实现自动化切割。 具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类: 1、有机杂质沾污:可通过有机试剂的溶解作用,结合兆声波清洗技术来去除。 2、颗粒沾污:运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径≥ 0.4 μm颗粒,利用兆声波可去除≥ 0.2 μm颗粒。 3、金属离子沾污:该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类:(1)、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。(2)、带正电的金属离子得到电子后面附着(尤如“电镀”)到硅片表面。

1、用 H2O2作强氧化剂,使“电镀”附着到硅表面的金属离子氧化成金属,溶解在清洗液中或吸附在硅片表面。 2、用无害的小直径强正离子(如H+),一般用HCL作为H+的来源,替代吸附在硅片表面的金属离子,使其溶解于清洗液中,从而清除金属离子。 3、用大量去离子水进行超声波清洗,以排除溶液中的金属离子。 由于SC-1是H2O2和NH4OH的碱性溶液,通过H2O2的强氧化和NH4OH 的溶解作用,使有机物沾污变成水溶性化合物,随去离子水的冲洗而被排除;同时溶液具有强氧化性和络合性,能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等,使其变成高价离子,然后进一步与碱作用,生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。因此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污,亦能去除某些金属沾污。在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的清洗效果。 另外SC-2是H2O2和HCL的酸性溶液,具有极强的氧化性和络合性,能与氧化以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。 3.太阳能电池片制作工艺流程图 具体的制作工艺说明 (1)切片:采用多线切割,将硅棒切割成正方形的硅片。 (2)清洗:用常规的硅片清洗方法清洗,然后用酸(或碱)溶液将 硅片表面切割损伤层除去30-50um。 (3)制备绒面:用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备 绒面。 (4)磷扩散:采用涂布源(或液态源,或固态氮化磷片状源)进行 扩散,制成PN+结,结深一般为0.3-0.5um。

钢结构生产车间流程

钢 结 构 生 产 车 间 流 程 图 材料进场(采购部) XX 部、物资部) 验收 接料(设计部、下料组、拆图人员) 数空切割 ( 半自动割,手工) 数控直条切割机 剪板机 下料部较正 质安部验收 质安部验收 接料(组立组) 数控平面钻 数控组立机 摇臂钻,磁力钻 一台电焊机, 組立 质安部验收 埋伏焊焊接 质安部 埋弧焊机 质安部验收 矫正 矫正机 质安部验收

抛丸,手工 总装 电焊 质安部重点验收 焊接 气保焊机质安部验收 油漆组 2台三相气泵 出货

钢结构制作施工 适用范围:适用于建筑钢结构的加工制作工序,包括工艺流程的选择、放样、号料、切割、矫正、成型、边缘加工、管球加工、制孔、摩擦面加工、端部加工、构件的组装、圆管构件加工和钢构件预拼装。 一、材料要求 1.钢结构使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等应具有质量证书,必须符合设计要求和现行标准的规定。 2.进厂的原材料,材料进场前应进行检验。 检验过程包括材质证明及材料标识和材料允许偏差的检验。材料检验合格后方可投入使用。 当钢材表面有锈蚀,麻点或划痕等缺陷时,其深度不得大于该钢材厚度负偏差值1/2,否则不得使用。 除必须有生产厂的出厂质量证明书外,并应按合同要求和有关现行标准在甲方、监理的见证下,进行现场见证取样、送样、检验和验收,做好检查记录。并向甲方和监理提供检验报告。 3.在加工过程中,如发现原材料有缺陷,必须经检查人员、主管技术人员研究处理。 4.材料代用应由制造单位事先提出附有材料证明书的申请书(技术核定单),向甲方和监理报审后,经设计单位确认后方可代用。 5.严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔烧过的

单晶硅生产工艺

什么是单晶硅 单晶硅可以用于二极管级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造,其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域,在军事电子设备中也占有重要地位。 在光伏技术和微小型半导体逆变器技术飞速发展的今天,利用硅单晶所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能,实现了迈向绿色能源革命的开始。北京2008年奥运会将把“绿色奥运”做为重要展示面向全世界展现,单晶硅的利用在其中将是非常重要的一环。现在,国外的太阳能光伏电站已经到了理论成熟阶段,正在向实际应用阶段过渡,太阳能硅单晶的利用将是普及到全世界范围,市场需求量不言而喻。 单晶硅产品包括φ3”----φ6”单晶硅圆形棒、片及方形棒、片,适合各种半导体、电子类产品的生产需要,其产品质量经过当前世界上最先进的检测仪器进行检验,达到世界先进水平。 相对多晶硅是在单籽晶为生长核,生长的而得的。单晶硅原子以三维空间模式周期形成的长程有序的晶体。多晶硅是很多具有不同晶向的小单晶体单独形成的,不能用来做半导体电路。多晶硅必须融化成单晶体,才能加工成半导体应用中使用的晶圆片 加工工艺: 加料—→熔化—→缩颈生长—→放肩生长—→等径生长—→尾部生长 (1)加料:将多晶硅原料及杂质放入石英坩埚内,杂质的种类依电阻的N或P型而定。杂质种类有硼,磷,锑,砷。 (2)熔化:加完多晶硅原料于石英埚内后,长晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420℃)以上,将多晶硅原料熔化。 (3)缩颈生长:当硅熔体的温度稳定之后,将籽晶慢慢浸入硅熔体中。由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩颈生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一定大小(4-6mm)由于位错线与生长轴成一个交角,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。 (4)放肩生长:长完细颈之后,须降低温度与拉速,使得晶体的直径渐渐增大到所需的大小。 (5)等径生长:长完细颈和肩部之后,借着拉速与温度的不断调整,可使晶棒直径维持在正负2mm之间,这段直径固定的部分即称为等径部分。单晶硅片取自于等径部分。 (6)尾部生长:在长完等径部分之后,如果立刻将晶棒与液面分开,那么热应力

晶体硅的生产过程

一、单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅,然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。 单晶硅棒是生产单晶硅片的原材料,随着国内和国际市场对单晶硅片需求量的快速增加,单晶硅棒的市场需求也呈快速增长的趋势。 单晶硅圆片按其直径分为6英寸、8英寸、12英寸(300毫米)及18英寸(450毫米)等。直径越大的圆片,所能刻制的集成电路越多,芯片的成本也就越低。但大尺寸晶片对材料和技术的要求也越高。单晶硅按晶体生长方法的不同,分为直拉法(CZ)、区熔法(FZ)和外延法。直拉法、区熔法生长单晶硅棒材,外延法生长单晶硅薄膜。直拉法生长的单晶硅主要用于半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池。目前晶体直径可控制在Φ3~8英寸。区熔法单晶主要用于高压大功率可控整流器件领域,广泛用于大功率输变电、电力机车、整流、变频、机电一体化、节能灯、电视机等系列产品。目前晶体直径可控制在Φ3~6英寸。外延片主要用于集成电路领域。 由于成本和性能的原因,直拉法(CZ)单晶硅材料应用最广。在IC工业中所用的材料主要是CZ抛光片和外延片。存储器电路通常使用CZ抛光片,因成本较低。逻辑电路一般使用价格较高的外延片,因其在IC制造中有更好的适用性并具有消除Latch-up的能力。 单晶硅也称硅单晶,是电子信息材料中最基础性材料,属半导体材料类。单晶硅已渗透到国民经济和国防科技中各个领域,当今全球超过2000亿美元的电子通信半导体市场中95%以上的半导体器件及99%以上的集成电路用硅。 二、硅片直径越大,技术要求越高,越有市场前景,价值也就越高。 日本、美国和德国是主要的硅材料生产国。中国硅材料工业与日本同时起步,但总体而言,生产技术水平仍然相对较低,而且大部分为2.5、3、4、5英寸硅锭和小直径硅片。中国消耗的大部分集成电路及其硅片仍然依赖进口。但我国科技人员正迎头赶上,于1998年成功地制造出了12英寸单晶硅,标志着我国单晶硅生产进入了新的发展时期。 目前,全世界单晶硅的产能为1万吨/年,年消耗量约为6000吨~7000吨。未来几年中,

工业硅冶炼操作工艺

工业硅冶炼操作工艺 西安宏信矿热炉有限公司

一、工业硅生产工艺流程图

二、工业硅生产安全管理制度 工业硅生产是铁合金生产中最为精细的一种产业,要求每个操作人员必须经过严格培训,掌握生产个环节的重点和工艺要素,作到心中有数。只有这样才能将生产管理规范化、精细化,生产出高品级的工业硅。 1、冶炼工技术操作职责 ?保证高温冶炼,尽量减少热损失,使SiC的形成和破坏保持相对平衡。 ?炉料混合均匀后加入炉内。 ?正常冶炼的操作程序是沉料—攒热料—加新料—焖扎盖。 ?要垂直于电极加料,不要切线加料。料落点距电极100mm左右,不允许抛散炉料。 ?炉料形状和分布要合理,集中加料后,使料面呈馒头形状,料面要高于炉口200—300mm。 ?每班接时要捣炉,捣出的黏料捣碎后推到炉心。 ?沉料、捣炉时动作要块,不要碰撞电极、铜瓦和水套。 ?根据炉料融化情况加料,尽量做到加料量、用料量和出硅量相适应。 ?保持合理的料层结构,捣松的炉料就地下沉,不要大翻炉膛。 ?使用铁质工具沉料、捣炉时,动作要块,避免融化铁铲和捣炉棒。 ⑴木块等碳质还原剂在加料平台上可单独堆放,沉料结束或处理炉况时先加木块于电极根部凹坑处,然后加混合料盖住。 ⑵ 仔细观察仪表,协调其他人员用计算机控制电极的压放,使三根电极平衡运行。 ⑶ 随时了解电炉电流、电压的变化情况,给予适当的调整。

2、出炉工技术操作职责 ①正常情况下,每班出3—4炉,尽量大流量、快出硅。 ②出炉前先将炉眼、流槽清理干净,准备好出炉工具和材料。 ③用烧穿器前,要先将钢钎清除炉嘴外的结渣硅,使炉眼保持φ150mm左右的喇叭口形状,然后用烧穿器烧开炉眼。能用钢钎捅开时不用烧穿器。 ④当流量小时,要用木棒捅炉眼、拉渣,用烧穿器协助出硅。 ⑤堵炉眼前炉眼四周和内部渣滓扒净,用烧穿器修理炉眼至通畅光滑,然后堵眼,深度超过或达到炉墙厚度。 ⑥堵眼时如果炉气压力过大无法堵塞,要停电堵眼。 ⑦出炉口和硅包附近要保持干燥,禁止积水,防止跑眼爆炸。 ⑧精练产品要按方案进行,不可随意改变供气量、精练时间、造渣剂的比例等。精练时注意安全,防止硅液飞溅、过大氧气回火等事故发生。 ⑨浇注前要修补好锭模,放好挡渣棒,锭模底部可适当放适量合格硅粒,或涂脱模剂,保护锭模。 ⑩浇注时,硅包倾倒至硅液快要流出时,稍停片刻,使硅渣稳定,再使硅液从包嘴慢慢流入缓冲槽。 ⑴工业硅锭冷却到乌红时,用专用吊具从锭模中吊出,转移到冷却间。严禁用水急冷。 3、电工技术操作职责 ①持证上岗,遵守供用电制度,要求与变电站和生产指挥紧密配合。 ②电工作到四会:会原理、会检修、会接线、会操作

钢结构制作基本流程图(精)

钢结构制作基本流程图 钢结构制作基本流程说明: 1.材料检验:根据设计文件和规范要求检验主体材料及辅助材料的力学指标、化学成分、工艺性能、几何尺寸及外形。 2.材料堆放:将合格的钢材按品种、钢号、规格分类堆放,垫平、垫高,防止积水和变形。 3.放样:根据审核后的施工图,以1:1的比例绘出零件实样,并制作成轻而不易变形的样板。放样应根据工艺要求预留制作安装时的加工余量。 4.材料矫正:通过外力和加热作用,迫使已发生变形的钢材反变形,以使材料平直。 5.号料:以样板为依据,在原材料上划出实样,并打上各种加工记号。 6.切割:将号料后的钢板、型钢按要求的形状和尺寸下料。常用的切割方法有机械切割、气割、等离子切割等。 7.成形:成形可分热成形和冷成形两大类。按具体成形目的又可分为弯曲、卷板、折边和模压四种成形方法。 8.边缘加工:为消除切割造成的边缘硬化而刨边,为保证焊缝质量而刨或铣坡口,为保证装配的准确及局部承压的完善而将钢板刨直或铣平,均为边缘加工。边缘加工分铲、刨、铣、碳弧气刨等多种方法。 9. 制孔:制孔分钻孔和冲孔。钻孔适用性广,孔壁损伤小,孔的精度高。一般用钻床。冲孔效率高,但孔壁质量差,仅用于较薄钢板上的次要连接孔,且孔径须大于板厚。

10. 装配:装配即将零件或半成品按施工图要求装配为独立的成品构件。装配的方法有地样法,依型复制法,立装、卧装、胎模装配法等。 11.焊接:用高温使金属的不同部分熔合为一体的方法即为焊接。钢结构常用的焊接方法有电弧焊、电阻焊、电渣焊等。电弧焊又分手工焊、埋弧自动焊、气体保护焊等。 12.后处理:包括矫正、打磨、消除焊接应力等。 13.辅助材料准备:包括螺栓、焊条的配套采购、运输和检验。 14.总装:在工厂将多个成品构件按设计要求的空间位置关系试装成局部或整体结构,以检验各部分之间的连接状况。 15.除锈:除锈是钢结构防腐蚀的基本工序,现代钢结构制造厂一般用大型抛丸机进行机械化除锈,效率高而除锈彻底。少量钢结构用喷砂或钢丝刷除锈,前者粉尘污染较大,后者工效低且除锈不易彻底。 16.油漆:室内钢结构一般均用喷漆和刷漆防腐蚀。在工厂喷刷底漆,安装完毕后在工地刷面漆。 17.库存:生产并检验、包装完毕的钢结构构件若不能马上运出则应入库堆放,等待批量运输。 18.发运。

单晶硅片制作工艺流程

单晶硅电磁片生产工艺流程 ?1、硅片切割,材料准备: ?工业制作硅电池所用的单晶硅材料,一般采用坩锅直拉法制的太阳级单晶硅棒,原始的形状为圆柱形,然后切割成方形硅片(或多晶方形硅片),硅片的边长一般为10~15cm,厚度约200~350um,电阻率约1Ω.cm的p型(掺硼)。 ?2、去除损伤层: ?硅片在切割过程会产生大量的表面缺陷,这就会产生两个问题,首先表面的质量较差,另外这些表面缺陷会在电池制造过程中导致碎片增多。因此要将切割损伤层去除,一般采用碱或酸腐蚀,腐蚀的厚度约10um。 ? ? 3、制绒: ?制绒,就是把相对光滑的原材料硅片的表面通过酸或碱腐蚀,使其凸凹不平,变得粗糙,形成漫反射,减少直射到硅片表面的太阳能的损失。对于单晶硅来说一般采用NaOH加醇的方法腐蚀,利用单晶硅的各向异性腐蚀,在表面形成无数的金字塔结构,碱液的温度约80度,浓度约1~2%,腐蚀时间约15分钟。对于多晶来说,一般采用酸法腐蚀。 ? 4、扩散制结:

?扩散的目的在于形成PN结。普遍采用磷做n型掺杂。由于固态扩散需要很高的温度,因此在扩散前硅片表面的洁净非常重要,要求硅片在制绒后要进行清洗,即用酸来中和硅片表面的碱残留和金属杂质。 ? 5、边缘刻蚀、清洗: ?扩散过程中,在硅片的周边表面也形成了扩散层。周边扩散层使电池的上下电极形成短路环,必须将它除去。周边上存在任何微小的局部短路都会使电池并联电阻下降,以至成为废品。 目前,工业化生产用等离子干法腐蚀,在辉光放电条件下通过氟和氧交替对硅作用,去除含有扩散层的周边。 扩散后清洗的目的是去除扩散过程中形成的磷硅玻璃。 ? 6、沉积减反射层: ?沉积减反射层的目的在于减少表面反射,增加折射率。广泛使用PECVD淀积SiN ,由于PECVD淀积SiN时,不光是生长SiN 作为减反射膜,同时生成了大量的原子氢,这些氢原子能对多晶硅片具有表面钝化和体钝化的双重作用,可用于大批量生产。 ? 7、丝网印刷上下电极: ?电极的制备是太阳电池制备过程中一个至关重要的步骤,它不仅决定了发射区的结构,而且也决定了电池的串联电阻和电

多晶硅生产工艺流程定稿版

多晶硅生产工艺流程 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

多晶硅生产工艺流程(简介) -------------------------来自于网络收集 多晶硅生产工艺流程,多晶硅最主要的工艺包括,三氯氢硅合成、四氯化硅的热氢化(有的采用氯氢化),精馏,还原,尾气回收,还有一些小的主项,制氢、氯化氢合成、废气废液的处理、硅棒的整理等等。 主要反应包括:Si+HCl---SiHCl3+H2(三氯氢硅合成);SiCl4+H2---SiHCl3+HCl(热氢化);SiHCl3+H2---SiCl4+HCl+Si(还原)多晶硅是由硅纯度较低的冶金级硅提炼而来,由于各多晶硅生产工厂所用主辅原料不尽相同,因此生产工艺技术不同;进而对应的多晶硅产品技术经济指标、产品质量指标、用途、产品检测方法、过程安全等方面也存在差异,各有技术特点和技术秘密,总的来说,目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有:改良西门子法、硅烷法和流化床法。改良西门子法是目前主流的生产方法,采用此方法生产的多晶硅约占多晶硅全球总产量的85%。但这种提炼技术的核心工艺仅仅掌握在美、德、日等7家主要硅料厂商手中。这些公司的产品占全球多晶硅总产量的90%,它们形成的企业联盟实行技术封锁,严禁技术转让。短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。 西门子改良法生产工艺如下: 这种方法的优点是节能降耗显着、成本低、质量好、采用综合利用技术,对环境不产生污染,具有明显的竞争优势。改良西门子工艺法生产多晶硅所用设备主要有:氯化氢合成炉,三氯氢硅沸腾床加压合成炉,三氯氢硅水解凝胶处理系统,三氯氢硅粗馏、精馏塔提纯系统,硅芯炉,节电还原炉,磷检炉,硅棒切断机,腐蚀、清洗、干燥、包装系统装置,还原尾气干法回收装置;其他包括分析、检测仪器,控制仪表,热能转换站,压缩空气站,循环水站,变配电站,净化厂房等。 (1)石英砂在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅, 其化学反应SiO2+C→Si+CO2↑

钢结构加工方法及流程完整版

钢结构加工方法及流程标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

钢结构加工方法及流程 一、选材 按设计图纸和业主要求,选购钢材、连接件、涂料等。 二、放样 按施工图纸对所有构件的几何尺寸放样。 l、放样前,放样人员必须熟悉施工图和工艺要求,核对构件及构件相互连接的几何尺寸和连接有否不当之处。如发现施工图有遗漏或错误,以及其它原因需要更改施工图时,必须取得原设计单位签具设计变更文件,不得擅自修改。 2、放样使用的钢尺,必须经法定计量单位检验合格,并与土建、安装等有关方面使用的钢尺相核对。丈量尺寸,应分段迭加,不得分段测量后相加累计全长。 3、放样应在平整的放样台上进行。凡放大样的构件,应以1:1的比例放出实样;当构件零件比较大难以制作样杆、样板时,可以绘制下料图。 4、样杆、样板的材料必须平直;如有弯曲,必须在使用前予以矫正。 5、样杆、样板制作时,应按施工图和构件加工要求,作出各种加工符号、基准线、眼孔中心标记,并按工艺要求预放各种加工余量,然后号上冲印等印记,用磁漆(或其它材料)在样杆、样板上写出工程、构件及零件编号、零件规格孔径、数量及标注有关符号。

6、放样工作完成,对所放大样和样杆样板(或下料图)进行自检,无误后报专职检验人员检验。 7、样杆、样板应按零件号及规格分类存放,保存。 三、号料 对放样检查无误后,按放样的构件几何尺寸进行号料,号料时留有足够多的加工余量及焊接收缩余量,并标识记录。 l、号料前,号料人员应熟悉样杆、样板(或下料图)所注的各种符号及标记等要求,核对材料牌号及规格、炉批号。当供料或有关部门未作出材料配割(排料)计划时,号料人员应作出材料切割计划,合理排料,节约钢材。 2、号料时,复核使用材料的规格,检查材质外观,凡发现材料规格不符要求或材质外观不符要求者,须及时报质管、技术部门处理;遇有材料弯曲或不平值超差影响号料质量者,须经矫正后号料。 3、 4、凡型材端部存有倾斜或板材边缘弯曲等缺陷,号料时应去除缺陷部分或先行矫正。 5、根据锯、割等不同切割要求和对刨、铣加工的零件,预放不同的切割及加工余量和焊接收缩量。 6、因原材料长度或宽度不足需焊接拼接时,必须在拼接上注出相互拼接编号和焊接坡口形状。如拼接件有眼孔,应待拼接焊接、矫正后加工眼孔。

钢结构加工方法及流程

钢结构加工方法及流程? 一、选材 按设计图纸和业主要求,选购钢材、连接件、涂料等。 二、放样 按施工图纸对所有构件的几何尺寸放样。 l、放样前,放样人员必须熟悉施工图和工艺要求,核对构件及构件相互连接的几何尺寸和连接有否不当之处。如发现施工图有遗漏或错误,以及其它原因需要更改施工图时,必须取得原设计单位签具设计变更文件,不得擅自修改。 2、放样使用的钢尺,必须经法定计量单位检验合格,并与土建、安装等有关方面使用的钢尺相核对。丈量尺寸,应分段迭加,不得分段测量后相加累计全长。 3、放样应在平整的放样台上进行。凡放大样的构件,应以1:1的比例放出实样;当构件零件比较大难以制作样杆、样板时,可以绘制下料图。

4、样杆、样板的材料必须平直;如有弯曲,必须在使用前予以矫正。 5、样杆、样板制作时,应按施工图和构件加工要求,作出各种加工符号、基准线、眼孔中心标记,并按工艺要求预放各种加工余量,然后号上冲印等印记,用磁漆(或其它材料)在样杆、样板上写出工程、构件及零件编号、零件规格孔径、数量及标注有关符号。 6、放样工作完成,对所放大样和样杆样板(或下料图)进行自检,无误后报专职检验人员检验。 7、样杆、样板应按零件号及规格分类存放,保存。 三、号料 对放样检查无误后,按放样的构件几何尺寸进行号料,号料时留有足够多的加工余量及焊接收缩余量,并标识记录。 l、号料前,号料人员应熟悉样杆、样板(或下料图)所注的各种符号及标记等要求,核对材料牌号及规格、炉批号。当供料或有关部门未作出材料配割(排料)计划时,号料人员应作出材料切割计划,合理

排料,节约钢材。 2、号料时,复核使用材料的规格,检查材质外观,凡发现材料规格不符要求或材质外观不符要求者,须及时报质管、技术部门处理;遇有材料弯曲或不平值超差影响号料质量者,须经矫正后号料。? 3、凡型材端部存有倾斜或板材边缘弯曲等缺陷,号料时应去除缺陷部分或先行矫正。 4、根据锯、割等不同切割要求和对刨、铣加工的零件,预放不同的切割及加工余量和焊接收缩量。 5、因原材料长度或宽度不足需焊接拼接时,必须在拼接上注出相互拼接编号和焊接坡口形状。如拼接件有眼孔,应待拼接焊接、矫正后加工眼孔。 6、相同规格较多,形状规则的零件可用定位靠模下料。使用定位靠模下料时,必须随时检查定位靠模和下料件的正确性。 7、按照样杆、样板的要求,对下料件应号出加工基准线和其它有关标记,并号上冲印等印记。号孔应按照工艺要求进行,对钻孔的眼孔,

单晶硅太阳能电池制作工艺

. 单晶硅太阳能电池/DSSC/PERC技术 2015-10-20

单晶硅太阳能电池

2.太阳能电池片的化学清洗工艺切片要求:①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。②断面完整性好,消除拉丝、刀痕和微裂纹。③提高成品率,缩小刀(钢丝)切缝,降低原材料损耗。④提高切割速度,实现自动化切割。 具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类: 1、有机杂质沾污:可通过有机试剂的溶解作用,结合兆声波清洗技术来去除。 2、颗粒沾污:运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径≥0.4 μm颗粒,利用兆声波可去除≥0.2 μm颗粒. 3、金属离子沾污:该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类:(1)、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。(2)、带正电的金属离子得到电子后面附着(尤如“电镀”)到硅片表面。 1、用H2O2作强氧化剂,使“电镀”附着到硅表面的金属离子氧化成金属,溶解在清洗液中或吸附在硅片表面 2、用无害的小直径强正离子(如H+),一般用HCL作为H+的来源,替代吸附在硅片表面的金属离子,使其溶解于清洗液中,从而清除金属离子。 3、用大量去离子水进行超声波清洗,以排除溶液中的金属离子。由于SC-1是H2O2和NH4OH的碱性溶液,通过H2O2的强氧化和NH4OH的溶解作用,使有机物沾污变成水溶性化合物,随去离子水的冲洗而被

排除;同时溶液具有强氧化性和络合性,能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等,使其变成高价离子,然后进一步与碱作用,生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。因此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污,亦能去除某些金属沾污。在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的清洗效果。另外SC-2是H2O2和HCL的酸性溶液,具有极强的氧化性和络合性,能与氧化以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。 具体的制作工艺说明(1)切片:采用多线切割,将硅棒切割成正方形的硅片。(2)清洗:用常规的硅片清洗方法清洗,然后用酸(或碱)溶液将硅片表面切割损伤层除去30-50um。(3)制备绒面:用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备绒面。(4)磷扩散:采用涂布源(或液态源,或固态氮化磷片状源)进行扩散,制成PN+结,结深一般为0.3-0.5um。(5)周边刻蚀:扩散时在硅片周边表面形成的扩散层,会使电池上下电极短路,用掩蔽湿法腐蚀或等离子干法腐蚀去除周边扩散层。(6)去除背面PN+结。常用湿法腐蚀或磨片法除去背面PN+结。(7)制作上下电极:用真空蒸镀、化学镀镍或铝浆印刷烧结等工艺。先制作下电极,然后制作上电极。铝浆印刷是大量采用的工艺方法。(8)制作减反射膜:为了减少入反射损失,要在硅片表面上覆盖一层减反射膜。制作减反射膜的材料有MgF2 ,SiO2 ,Al2O3 ,SiO ,Si3N4 ,TiO2 ,Ta2O5等。工艺方法可用真空镀膜法、离子镀膜法,溅射法、印刷法、PECVD 法或喷涂法等。(9)烧结:将电池芯片烧结于镍或铜的底板上。(10)测试分档:按规定参数规范,测试分类。 生产电池片的工艺比较复杂,一般要经过硅片检测、表面制绒、扩散制结、

单晶硅片工艺流程技术文件

一次清洗工艺说明 1.目的 确保单晶硅片扩散前的清洗腐蚀的工艺处于稳定的受控状态 2.使用范围 适用于单晶硅片扩散前的清洗腐蚀工序 3.责任 本工艺说明由技术部负责 4.硅片检验 4.1 将包装箱打开,查看规格、电阻率、厚度、单多晶、厂家、编号是否符合要求; 4.2 检查硅片是否有崩边、裂纹、针孔、缺角、油污、划痕、凹痕;(见附图一、二) 4.3 将不合格品放置规定碎片盒子内,作统一处理。 5.装片(见附图三) 5.1 片盒保持干净,片盒底部衬以海绵,将硅片插入片盒中,每盒最多插25片硅片。 5.2 禁止手与片盒、硅片直接接触,必须戴塑料洁净手套或乳胶手套操作。每插100张硅 片,需更换手套。 5.3 操作中严禁工作服与硅片和片盒接触。 6.上料(见附图四) 6.1 硅片插完后,取出片盒底部的海绵,扣好压条。 6.2 将已插好硅片的片盒整齐、有序的装入包塑的不锈钢花篮中,每篮12个片盒,片盒之 间有适当的间隔。 7化学腐蚀液的配制 7.1 准备:将各槽中破损硅片等杂质清除,用去离子水将各槽壁冲洗干净。 7.2 配制:向5、6、8、10#槽中注满去离子水,1-4、7、9#槽中注入约一半深度的去离子水,按照“7.3”比例分别向各槽加入指定量的化学药品,再注去离子水达到指定的高度。 7.4 配制溶液要求:

7.4.1 配料顺序:1#槽按水、氢氧化钠的顺序;2-4#槽按硅酸钠、氢氧化钠、异丙醇的顺序。 7#槽按水、氢氟酸、水的顺序;9#槽按水、盐酸、水的顺序。 7.4.2 时间要求:2-4#槽按硅酸钠、氢氧化钠配制完毕后,需等待10分钟之后硅酸钠、氢 氧化钠完全溶解后,才能加异丙醇。1#槽配制完毕后,温度达到工艺要求 之后,同时2-4#槽的其中一槽加硅酸钠、氢氧化钠10分钟后,才可进硅 片。 7.4.3 异丙醇加液要求:需用塑料管或漏斗将异丙醇加到制绒槽的底部,在硅片进入1#槽 之后才能加异丙醇,减少异丙醇的挥发。 8.各化学药品规格及要求 8.1 氢氧化钠:电子纯,容量500克/瓶,浓度≥98%。 8.2 异丙醇:电子纯,容量4升/瓶,浓度≥99.9%,密度0.78克/毫升。 8.3 硅酸钠:电子纯,容量500克/瓶。 8.4 盐酸:MOS级,容量4升/瓶,浓度36%~38%,密度1.18克/毫升。 8.5 氢氟酸:MOS级,容量4升/瓶,浓度≥49%,密度1.13克/毫升。 9.工艺过程化学药品的补加(见下表) 11.清洗腐蚀工艺参数的设置(见下表) 11.1 小片盒放置硅片 11.1.1 使用小片盒清洗硅片腐蚀工艺参数的设置(见下表)

单晶硅生产工艺及单晶硅片生产工艺

单晶硅生产工艺及单晶硅片生产工艺 单晶硅原子以三维空间模式周期形成的长程有序的晶体。多晶硅是很多具有不同晶向的小单晶体单独形成的,不能用来做半导体电路。多晶硅必须融化成单晶体,才能加工成半导体应用中使用的晶圆片。 加工工艺: 加料—→熔化—→缩颈生长—→放肩生长—→等径生长—→尾部生长(1)加料:将多晶硅原料及杂质放入石英坩埚内,杂质的种类依电阻的N或P型而定。杂质种类有硼,磷,锑,砷。 (2)熔化:加完多晶硅原料于石英埚内后,长晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420℃)以上,将多晶硅原料熔化。 (3)缩颈生长:当硅熔体的温度稳定之后,将籽晶慢慢浸入硅熔体中。由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩颈生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一定大小(4-6mm)由于位错线与生长轴成一个交角,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。 (4)放肩生长:长完细颈之后,须降低温度与拉速,使得晶体的直径渐渐增大到所需的大小。 (5)等径生长:长完细颈和肩部之后,借着拉速与温度的不断调整,可使晶棒直径维持在正负2mm之间,这段直径固定的部分即称为等径部分。单晶硅片取自于等径部分。 (6)尾部生长:在长完等径部分之后,如果立刻将晶棒与液面分开,那么热应力将使得晶棒出现位错与滑移线。于是为了避免此问题的发生,必须将晶棒的直径慢慢缩小,直到成一尖点而与液面分开。这一过程称之为尾部生长。长完的晶棒被升至上炉室冷却一段时间后取出,即完成一次生长周期。 单晶硅棒加工成单晶硅抛光硅片 加工流程: 单晶生长—→切断—→外径滚磨—→平边或V型槽处理—→切片 倒角—→研磨腐蚀—→抛光—→清洗—→包装

单晶硅片制作流程

单晶硅片制作流程 生产工艺流程具体介绍如下: 固定:将单晶硅棒固定在加工台上。 切片:将单晶硅棒切成具有精确几何尺寸的薄硅片。此过程中产生的硅粉采用水淋,产生废水和硅渣。 退火:双工位热氧化炉经氮气吹扫后,用红外加热至300~500℃,硅片表面和氧气发生反应,使硅片表面形成二氧化硅保护层。 倒角:将退火的硅片进行修整成圆弧形,防止硅片边缘破裂及晶格缺陷产生,增加磊晶层及光阻层的平坦度。此过程中产生的硅粉采用水淋,产生废水和硅渣。 分档检测:为保证硅片的规格和质量,对其进行检测。此处会产生废品。研磨:用磨片剂除去切片和轮磨所造的锯痕及表面损伤层,有效改善单晶硅片的曲度、平坦度与平行度,达到一个抛光过程可以处理的规格。此过程产生废磨片剂。 清洗:通过有机溶剂的溶解作用,结合超声波清洗技术去除硅片表面的有机杂质。此工序产生有机废气和废有机溶剂。 RCA清洗:通过多道清洗去除硅片表面的颗粒物质和金属离子。 SPM清洗:用H2SO4溶液和H2O2溶液按比例配成SPM溶液,SPM 溶液具有很强的氧化能力,可将金属氧化后溶于清洗液,并将有机污染物氧化成CO2和H2O。用SPM清洗硅片可去除硅片表面的有机污物和部分金属。此工序会产生硫酸雾和废硫酸。

DHF清洗:用一定浓度的氢氟酸去除硅片表面的自然氧化膜,而附着在自然氧化膜上的金属也被溶解到清洗液中,同时DHF抑制了氧化膜的形成。此过程产生氟化氢和废氢氟酸。 APM清洗: APM溶液由一定比例的NH4OH溶液、H2O2溶液组成,硅片表面由于H2O2氧化作用生成氧化膜(约6nm呈亲水性),该氧化膜又被NH4OH腐蚀,腐蚀后立即又发生氧化,氧化和腐蚀反复进行,因此附着在硅片表面的颗粒和金属也随腐蚀层而落入清洗液内。此处产生氨气和废氨水。 HPM清洗:由HCl溶液和H2O2溶液按一定比例组成的HPM,用于去除硅表面的钠、铁、镁和锌等金属污染物。此工序产生氯化氢和废盐酸。 DHF清洗:去除上一道工序在硅表面产生的氧化膜。 磨片检测:检测经过研磨、RCA清洗后的硅片的质量,不符合要求的则从新进行研磨和RCA清洗。 腐蚀A/B:经切片及研磨等机械加工后,晶片表面受加工应力而形成的损伤层,通常采用化学腐蚀去除。腐蚀A是酸性腐蚀,用混酸溶液去除损伤层,产生氟化氢、NOX和废混酸;腐蚀B是碱性腐蚀,用氢氧化钠溶液去除损伤层,产生废碱液。本项目一部分硅片采用腐蚀A,一部分采用腐蚀B。 分档监测:对硅片进行损伤检测,存在损伤的硅片重新进行腐蚀。

钢结构生产流程

钢结构生产流程 钢结构生产流程 1 钢结构制作施工工艺适用范围:适用于建筑钢结构的加工制作工序,包括工艺流程的选择、放样、号料、切割、矫正、成型、边缘加工、管球加工、制孔、摩擦面加工、端部加工、构件的组装、圆管构件加工和钢构件预拼装。第一节材料要求 1.1.1钢结构使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等应具有质量证书,必须符合设计要求和现行标准的规定。 1.1.2进厂的原材料,除必须有生产厂的出厂质量证明书外,并应按合同要求和有关现行标准在甲方、监理的见证下,进行现场见证取样、送样、检验和验收,做好检查记录。并向甲方和监理提供检验报告。 1.1.3在加工过程中,如发现原材料有缺陷,必须经检查人员、主管技术人员研究处理。 1.1.4材料代用应由制造单位事先提出附有材料证明书的申请书(技术核定单) ,向甲方和监理报审后,经设计单位确认后方可代用。 1.1.5严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔烧过的焊剂以及生锈的焊丝。用于栓钉焊的栓钉,其表面不得有影响使用的裂纹、条痕、凹痕和毛刺等缺陷。 1.1.6焊接材料应集中管理,建立专用仓库,库内要干燥,通风良好。 1.1.7螺栓应在干燥通风的室内存放。高强度螺栓的入库验收,应按国家现行标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82的要求进行,严禁使用锈蚀、沾污、受潮、碰伤和混批的高强度螺栓。 1.1.8涂料应符合设计要求,并存放在专门的仓库内,不得使用过期、变质、结块失效的涂料。第二节主要机具 1.2.1主要机具钢结构生产长用工具。第三节作业条件 1.3.1完成施工详图,并经原设计人员签字认可。 1.3.2施工组织设计、施工方案、作业指导书等各种技术准备工作已经准备就绪。 1.3.3各种工艺评定试验及工艺性能试验和材料采购计划已完成。 1.3.4主要材料已进厂。 1.3.5各种机械设备调试验收合格。 1.3.6所有生产工人都进行了施工前培训,取

多晶硅生产工艺流程及相关问题(附西门子法生产工艺)

多晶硅工程分析(附改良西门子法) 这种方法的优点是节能降耗显著、成本低、质量好、采用综合利用技术,对环境不产生污染,具有明显的竞争优势。改良西门子工艺法生产多晶硅所用设备主要有:氯化氢合成炉,三氯氢硅沸腾床加压合成炉,三氯氢硅水解凝胶处理系统,三氯氢硅粗馏、精馏塔提纯系统,硅芯炉,节电还原炉,磷检炉,硅棒切断机,腐蚀、清洗、干燥、包装系统装置,还原尾气干法回收装置;其他包括分析、检测仪器,控制仪表,热能转换站,压缩空气站,循环水站,变配电站,净化厂房等。 (1)石英砂在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅, 其化学反应SiO2+C→Si+CO2↑ (2)为了满足高纯度的需要,必须进一步提纯。把工业硅粉碎并用无水氯化氢(HCl)与之反应在一个流化床反应器中,生成拟溶解的三氯氢硅(SiHCl3)。 其化学反应Si+HCl→SiHCl3+H2↑ 反应温度为300度,该反应是放热的。同时形成气态混合物 (Н2,НСl,SiНСl3,SiCl4,Si)。 (3)第二步骤中产生的气态混合物还需要进一步提纯,需要分解:过滤硅粉,冷凝SiНС13,SiC14,而气态Н2,НС1返回到反应中或排放到大气中。然后分解冷凝物SiНСl3,SiCl4,净化三氯氢硅(多级精馏)。 (4)净化后的三氯氢硅采用高温还原工艺,以高纯的SiHCl3在 H2气氛中还原沉积而生成多晶硅。 其化学反应SiHCl3+H2→Si+HCl。 多晶硅的反应容器为密封的,用电加热硅池硅棒(直径5-10毫米,长度1.5-2米,数量80根),在1050-1100度在棒上生长多晶硅,直径可达到150-200毫米。 这样大约三分之一的三氯氢硅发生反应,并生成多晶硅。剩余部分同Н2,НСl,SiНС13,SiC l4从反应容器中分离。这些混合物进行低温分离,或再利用,或返回到整个反应中。气态混合物的分离是复杂的、耗能量大的,从某种程度上决定了多晶硅的成本和该工艺的竞争力。

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