机电班毕业实习报告
班级：08机电一体化班
姓名：于继耀
光阴似箭，转眼我们的大学生活就要结束了。
我知道，在学校学的大多数都是理论上的知识，所以为了让理论和实际相结合，大三的下学期就开始我的实习生涯。
一、实习地点：江苏富瑞达光电科技有限公司
二、实习时间：三月一号
三、实习目的：
通过这次的实习，让我从根本上让理论与实际相结合了。
在当今能源很紧张的时候，发展太阳能的重要性。
发展太阳能就得开发拉晶技术。
太阳能电池的研究进展
太阳电池是将太阳辐射能转换成电的装置，它利用半导体的量子效应，直接把太阳的可见光转变为电能。
一般对太阳能电池材料有如下一些要求:要充分利用太阳能辐射，即半导体材料的禁带不能太宽，否则太阳能辐射利用太低:有较高的光电转换效率;材料本身对环境不造成污染;材料便于工业化生产且材料性能稳定。
能达到这几条要求的主要有锗、硅、砷化镓、硫化铜等。
从原料资源、生产工艺和性能稳定性等方面综合考虑，硅是比较合适的太阳能电池材料。
目前太阳能电池，占主导市场的是晶体硅 (单晶硅、多晶浇铸硅)电池。
据预测，不久的将来，多晶硅薄膜电池和非晶硅薄膜电池会逐步占领市场，并有可能最终取代晶体硅的主导地位。
近年来，随着材料科学的发展，不断有新材料、新工艺出现。
多晶硅生产技术：
多晶硅生产技术主要有：改良西门子法、硅烷法和流化床法。
正在研发的还有冶金法、气液沉积法、重掺硅废料法等制造低成本多晶硅的新工艺。
世界上85％的多晶硅是采用改良西门子法生产的，其余方法生产的多晶硅仅占15％。
以下仅介绍改良西门子法生产工艺。
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西门子法（三氯氢硅还原法）是以HCl（或Cl2、H2）和冶金级工业硅为原料，将粗硅（工业硅）粉与HCl在高温下合成为SiHCl3，然后对SiHCl3进行化学精制提纯，接着对SiHCL3进行多级精馏，使其纯度达到9个9以上，其中金属杂质总含量应降到0.1ppba以下，最后在还原炉中在1050℃的硅芯上用超高纯的氢气对SiHCL3进行还原而长成高纯多晶硅棒。
多晶硅副产品：半导体,芯片,集成电路,设计,版图,芯片,制造,工
多晶硅生产过程中将有大量的废水、废液排出，如：生产1000吨多晶硅将有三氯氢硅3500吨、四氯化硅4500吨废液产生，未经处理回收的三氯氢硅和四氯化硅是一种有毒有害液体。
对多晶硅副产物三氯氢硅、四氯化硅经过多级精馏提纯等化学处理，可生成白炭黑、氯化钙以及用于光纤预制棒的高纯（6N）四氯化硅。
半导体,芯片,集成电路,设计,版图,芯片,制造,工艺。
用区熔拉晶法和光谱分析法评价多晶硅棒的标准规程：
1.1 多晶硅中施、受杂质浓度可以通过测量其生长的单晶硅锭得到。
根据施主、受主杂质浓度，可用来计算生长给定电阻率的硅锭所需要的掺杂量，也可以用来预测非掺杂硅锭的电阻率。
1.2 多晶硅中施主、受主杂质的浓度及碳杂质浓度可以用来确定材料是否满足要求。
1.3 多晶硅中杂质浓度可用来监测原料气体的纯度，多晶硅生产工艺、新工艺开发以及产品的合格性。
1.4 本规程描述了为分析多晶硅中施主、受主及碳元素所采用的取样和区熔拉晶工艺。
1.5 范围
1.6 本规程包括多晶硅棒取样以及将这些样品通过区熔工艺拉制成单晶的程序。
用光谱分析方法对拉制好的单晶硅锭进行分析，以确定多晶硅中的痕量杂质。
这些痕量杂质包括受主杂质(通常是硼或铝，或二者兼有)、施主杂质(通常是磷或砷、或二者兼有)及碳杂质。
1.7 本规程适用的有效杂质浓度范围是:受主和施主杂质为0.002～100ppba，碳杂质为
0.02～15ppma。
采用红外光谱法或光致发光光谱分析样品中的这些杂质。
1.8 本规程仅适用于评价采用在细硅硅芯上沉积多晶硅的方法所得到的多晶硅锭。
2 局限性
2.1 有裂纹，高应力或深度枝状生长的多晶硅不能用于制备样芯，因为在取样过程中会破碎或裂开。
2.2 表面有裂缝或空隙的多晶硅样芯难以清洗，杂质很难完全地从裂缝或空隙中腐蚀清除，腐蚀残留物可能留在裂缝中，因而造成污染。
有裂缝或高应力的样芯在区熔过程中可能破裂。
样芯制备后必须清洗，以除去油、脂或加工带来的玷污。
2.3 酸和去离子水的纯度至关重要。
腐蚀用的器皿、酸及水中的杂质都会对分析的准确性、重复性产生影响。
必须在洁净间中进行腐蚀和区熔，尽量减少来自周围空气、墙壁、地板和家具的杂质污染。
其他的因素如酸的混合比例，酸腐蚀温度，酸剥离硅的速率，腐蚀冲洗次数以及暴露时间等都必须加以控制，以防杂质干扰。
所有与腐蚀后的样芯接触的材料，如舟和容器，都必须在使用前清洗并监控，以防玷污。
手套或其他用来包裹腐蚀后的样芯的材料必须检测和监控以免污染。
2.4 区熔炉，特别是预热器会将杂质引入到正在生长的硅锭中。
炉壁、预热器、线圈和密封圈都是常见的污染源。
在本操作规程中，保持区熔炉的洁净是非常重要的。
2.5 区熔过程的任何波动都会影响易挥发杂质在气相、液相和固相中的分布，从而改变测试结果。
样芯直径、熔区尺寸、拉速、密封圈纯度与炉膛条件的变化都可能改变有效分凝系数或蒸发速率，从而使晶体中的杂质含量发生变化。
2.6 每种受主或施主元素以及碳都有其特定的分凝系数。
通过拉制几根长度达到30倍熔区长度的晶体，可以测出有效分凝系数，这些数值应该和公开发表的数值一致。
从晶锭上对应于分凝系数的平衡位置切取硅片。
从其他部分切取的硅片不能准确地代表多晶硅中的杂质含量。
如果单晶不能拉制到足够长度，从而不能获得轴向浓度分布曲线的平坦部分，则可从晶锭上切取硅片，并根据重复测量控制棒得到的有效分凝系数来修正测量结果。
2.7 在样芯被区熔拉制成单晶的过程中，有可能失去结晶结构从而导致区熔后的晶锭不是单晶。
晶锭中过多的晶体缺陷会给给光致发光或红外光谱造成较大的干扰，这样的光谱难于被准确地分析。
在极端情况下，甚至不能得到可接受的光谱。
2.8 多晶硅副产品：半导体,芯片,集成电路,设计,版图,芯片,制造,工
多晶硅生产过程中将有大量的废水、废液排出，如：生产1000吨多晶硅将有三氯氢硅3500吨、四氯化硅4500吨废液产生，未经处理回收的三氯氢硅和四氯化硅是一种有毒有害液体。
对多晶硅副产物三氯氢硅、四氯化硅经过多级精馏提纯等化学处理，可生成白炭黑、氯化钙以及用于光纤预制棒的高纯（6N）四氯化硅。
半导体,芯片,集成电路,设计,版图,芯片,制造。
通过实习参观，使我明白了，单单从书本上学到的知识是远远不够的，我们只有实践与理论相结合才能更好的提升自我，使自己能够达到一种升华。
