高飞生产实习报告

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1、 1 / 13生产实习报告（一）实习目标（一）实习目标 生产实习目标： 锻炼自己的动手能力，将学习的理论知识运用于实践当中，反过来还能检验书本上理 论的正确性，有利于融会贯通。同时，也能开拓视野，完善自己的知识结构，达到锻炼能 力的目的。通过实习能够让我们对电子信息材料的知识形成一个客观，理性的认识，能够 从理论高度上升到实践高度，更好的实现理论和实践的结合，从而不与社会现实相脱节， 为我以后的工作和学习奠定初步的知识。（二）实习过程（二）实习过程 20112011 年年 1010 月月 1111 日星期二日星期二一、实习地点：光为绿色新能源股份有限公司二二、本次实习目标 通过参观光为，了解太

2、阳能电池的生产流程，了解各种生产设备的工作原理，并且熟悉 实际生产制造的环境，接触那些真正投身于实践的一线员工，通过交流增长更多知识，更 重要的是学会将理论上升为实践，并且更好的掌握理论以便更好的指导实践。 三、公司简介光为绿色新能源有限公司是隆基泰和实业有限公司为建设新能源项目而出资成立的全资子公司。该项目是列入河北省重点支持建设的项目之一，它位于保定高碑店市，京深高速公路以东，高固公路北侧的新工业园区内。交通便利，地理位置优越。光为绿色新能源有限公司的成立得到了政府及各界领导的热心关注和大力支持，现落实土地 500 余亩，施工队已进厂建设，预计建设周期为一年。前期建设规模为 100MW/年

3、多晶硅太阳能电池组件，产品规格为 1W350W，其中以 160W220W 的产品为主，总投资估算为 91824 万元，其中建设投资 82525 万元。第一期建设为 50MW/年多晶硅太阳能电池组件，本项目总投资估算为 49449.28 万元，其中建设投资 42568.2 万元,需购买设备 127 台(套)，其中引进设备 39台，投资额为 3413.9 万美元，国产设备 61 台，投资额为 1588.85 万元。在技术方面，光为绿色新能源有限公司与北方最大一家同行企业签定了技术有偿服务合同，由其托管 1-2年，并提供交钥匙生产线的全套进口设备及配套国产设备的选型总包方案、提供完整的生产工艺、提供

4、各环节的培训服务并负责提供所需主要原材料、辅助材料和产品的销售。太阳能光伏发电符合国家节能环保的要求，系朝阳产业，具有广阔的发展前景，具有安全可靠、无噪音、无污染、能量随处可见、不受地域限制、无需消耗燃料、无机械转动部件、设备故障率低、维护简便、可无人看护、建站周期短、规模大小随意、无需架设输电线路、可以方便的与建筑物相结合的特点。我们相信光为绿色新能源有限公司的建立必将有力地促进当地经济的建设和良好发展，并将对社会产生积极的影响。四、企业文化 Motto：光动世界，光耀未来 公司实行军事化管理，刚进入公司时必须进行军训，以锻炼意志，塑造良好的身体素 质，为以后更好的投入到生产实践做良好的准备

5、，公司有一个标准的足球场，并且配有乒 乓球台等体育设施，正在建的体育馆今年年底就可以投入使用，内部配有室内篮球场和游 泳馆，为职工提供了良好的丰富的业余生活。 五、实习过程进入光为绿色新能源有限公司，首先进入会议室听了公司报告，先看了公司的一个简2 / 13单的纪录片，总体上了解了公司的概况，了解了公司的生产状况和发展情况，然后由金总 经理给我们做了一个简单的介绍： 太阳能光伏产业的现状和光为绿色新能源有限公司的现状。 目前中国已经形成了完整的太阳能光伏产业链。从产业布局上看，国内的长三角，环渤 海珠三角及中西部地区已经形成各具特色的区域产业集群，并涌现出了无锡尚德江西赛维， 天威英利等一批知

6、名企业。2009 年太阳能电池产量为 9300MW，占全球总产量的 40%以上， 已经成为太阳能电池生产的第一大国。 光为绿色新能源有限公司是隆基泰和实业集团工业领域的又一创举，它的建设标志着集 团突破传统产业，积极投入高新技术、新能源产业的制造与研发，是河北省新能源产业发 展的又一重点工程。光为的建设将为河北省新能源与可再生能源产业蓬勃发展增添新动力。各车间的介绍：公司的生产工艺包括铸锭切片电池组件及系统安装等。太阳能 级硅（SG，Solar Grade Silicon）：纯度大于 99.9999%（6N） ，比电子级的硅的纯度要求 低，因此来源更加丰富，可以用电子级的硅的次产品单晶硅的头尾

7、料以及生产单晶硅后的 锅底料，并且可以循环使用料。 太阳能电池的基本原理:太阳能电池主要利用了 P-N 结的光生伏特效应，当用适当波长 的光照射非均匀半导体（p-n 结等）时，由于内建场的作用（不加外电场） ，半导体内部产 生电动势（光生电压） ；如将 p-n 结短路，则会出现电流（光生电流） 。这种由内建场引起 的光电效应称为光生伏特效应。 生产工艺流程：a铸锭 铸锭的原理也称可控凝固、约束凝固过程。即在结晶过程中，通过控制温度场的变化， 形成单方向热流（生长方向与热流方向相反） ，并要求液固界面处的温度梯度大于 0，横向 则要求无温度梯度，从而形成定向生长的柱状晶。 b.切片硅片的切割主要

8、是采用线切割技术，线切割技术的原理：是通过一根高速运动的钢线带 动附着在钢丝上的切割刃料对硅棒进行摩擦，从而将硅棒等硬脆材料一次同时切割为数千 片薄片的一种切割加工方法。线切割技术有很大的优点，线切割硬质合金时，可保证其边 缘不产生破损；切割脆性晶体切片的加工效果优于砂轮切割，表面机械损伤层较浅；加工 温度较低，适于切割易炸裂材料；切割绝缘体不会引起崩碎；可切割精密窄缝；可切割大 尺寸切片。c.电池包括：制绒扩散刻蚀PECVD丝网 印刷烧结分选包装。制绒的目的是去除硅片表面的沾污，去 除硅片表面的损伤层，形成陷光绒面结构， 对提高太阳能电池的转换效率有极大的好处。 针对不同的硅片有两种不同的制

9、绒方法：单 晶硅绒面（碱制绒）和多晶硅绒面（酸制绒） 。扩散的目的是形成 PN 结，扩散采用的方法：三氯氧磷（POCl3）液态源扩散。POCl3液 态源扩散方法具有生产效率较高，得到 PN 结均匀、平整和扩散层表面良好等优点，这对于 制作具有大面积结的太阳电池是非常重要的。3 / 13刻蚀的主要目的是去除扩散后硅片周边的 N 型硅，防止漏电，主要方法是干法刻蚀和湿 法刻蚀。干法刻蚀的原理是采用高频辉光放电反应，使反应气体激活成活性粒子，如原子 或游离基，这些活性粒子扩散到需刻蚀的部位，在那里与被刻蚀材料进行反应，形成挥发 性生成物而被去除。湿法刻蚀的腐蚀机制是 HNO3氧化生成 SiO2，HF

10、 再去除 SiO2。 PECVD 是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体， 而等离子化学活性很强，很容易发生反应，在硅片上沉积出所期望的薄膜。在硅片上沉积 一层减反射膜能大大减少对光的反射，增加电池对光线的吸收。 丝网印刷的目的是在制好的 PN 结的硅片上、下表面印刷相应的金属电极，经过烧结 后形成欧姆接触，顺利导出光照产生的载流子，实现太阳电池的光电转换。 烧结可看作是原子从系统中不稳定的高能位置迁移至自由能最低位置的过程，这个过 程可以燃尽浆料的有机组分，使浆料和硅片形成良好的欧姆接触，从而提高开路电压和短 路电流，并使其具有牢固的附着力与良好的可焊性。 d.组

11、件及系统安装组件的流程：备料焊接敷设层压检测固化测试等过程。对准单晶做了简单的介绍 准单晶是基于多晶硅铸锭技术，在生长晶体时通过部分使用单晶籽晶获得外观和电性能 均类似于单晶的多晶硅片，这种通过铸锭的方式形成单晶硅的技术，其功耗只比普通多晶 硅多 5%，所生产的单晶硅的质量接近于直拉单晶硅，简单的说这种技术就是用生产多晶硅 的成本生产单晶硅。准单晶主要有两种铸锭技术：包括无籽晶铸锭和有籽晶铸锭。准单晶有很多优势：转换效率高于普通多晶，转化效率能够达到 17.6%接近于直拉单晶 电池片，性能稳定，比起普通多晶，组件功率明显提升，单位成本降低适用于对安装面积 有特殊要求的场合。介绍了光伏产业的发展

12、方向现在光伏产业主要向着几个方面发展，首先是需要大幅降低光伏材料的成本，其次是大 幅度提高太阳能电池的光电转换效率。而且通过以下几个方面来提高光电转换效率：a.减 少太阳光的反射；b.应用聚光技术；c.通过跟踪技术提高太阳光照度；d.改进光生载流子 的效能；e.减少光伏效能损耗；f.改善光谱效应。 六、工厂的环境保护 光为拥有一个非常大的污水处理装置，能够自行处理生产硅片使用的大量污水，通过水 的循环使用，不仅保护了当地的地下水，同时也保护了环境，在最大程度上减少了水资源 的浪费，节约了资源，减少了生产成本。同时也体现了太阳能产业保护环境的根本目的。20112011 年年 1010 月月 13

13、13 号星期四号星期四 一、实习地点：北京京运通科技股份有限公司 二、本次实习目的 北京京运通科技股份有限公司是一家专门生产晶体生长设备的公司，通过参观北京京 运通能够了解各种铸锭炉的工作原理以及设备的价钱以及维护等工作。还能了解到用铸锭 的方式生产多晶的过程以及多晶硅片的后期操作工作。二、公司简介：京运通系由北京京运通科技有限公司整体变更设立的股份有限公司，自设立以来，京运 通一直坚持以光伏设备制造业务为核心，主导产品包括单晶硅生长炉和多晶硅铸锭炉等。 随着光伏设备的技术升级，尤其是新产品的逐渐推出，京运通开始进行产业链垂直整合， 发展了晶体硅生长和晶片业务，产品包括硅棒、硅锭和硅片，从而实

14、现装备制造技术与晶4 / 13体生长、加工工艺的结合，有利于公司在实践中不断摸索并改进设备性能，同时满足客户 培训的需要。 目前，京运通已经形成了光伏设备制造业务与晶体硅生长和晶片业务互补发展的业务 格局。2003 年以来，京运通自主研发成功并对外销售单晶硅生长炉，在国内单晶硅生长炉 市场保有率一直保持第一。2008 年以来，京运通自主研发成功并对外销售多晶硅铸锭炉， 性能已达国际先进水平，在国内多晶硅铸锭炉市场保有率仅次于美国 GT 公司，居于国内厂 商之首。 四、企业文化： 经营宗旨：为客户提供高性价比，为股东创造效益，为员工创造事业平台，为社会 创造价值。稳健务实，突破创新，以市场为导向

15、，以客户为中心。质量过硬，服务优质， 技术先进，管理规范，顾客至上，合作共赢，追求卓越，持续成长。 发展目标：以先进装备制造业务为核心，实现光伏产业链垂直整合。 企业精神：以人为本，以诚取信，以智经营，以勤取胜。 质量方针：科技领先，规范管理，顾客至上，创名牌产品。 五、实习过程: 首先参观了生产多晶铸锭的铸锭炉等设备。主要有以下几部分： JRDL-800 型软轴单晶硅炉 JRDL-800 型软轴单晶炉是软轴提拉型单晶炉，是在惰性气体环境中，一石墨电阻加热， 将硅半导体材料熔化，用拉直法生长无位错单晶的设备，他可以生产大规模集成电路所需 要的高质量单晶，该设备使用 18 英寸的热场系统投料 5

16、5-60kg，拉制 6-8 英寸的单晶。 JDRL-800 软轴单晶炉为基本炉型，2010 年最新改进型采用 PCL 控制，运行更加稳定。 多晶铸锭炉 JZ-270（JZ-450）型多晶铸锭炉应用定向固化技术，采用垂直梯度定向结晶工艺对加热 器的温度进行精确控制，有效地控制热量的输入和输出，从而保证出色的产品质量。可以 在较低的温度梯度下工作，在 50-60 个小时生长出 270kg（450kg）的硅锭。在生长期间， 利用隔热层的运动实现定向晶体生长，在装料和取硅锭的过程中，只应用下炉室的升降方 式，该炉型的单位能耗小于 10KW/kg。JQ400 和 JQ800 型区熔炉 区熔单晶炉是利用悬浮区熔技术在悬 浮区熔区对硅材料进行提纯和单晶硅的 生长设备，用于工业生产无污染、高电 阻、高寿命、高提纯的半导体材料。 区熔单晶炉的主要结构分为炉室机械 传动部分、电气控制部分、高频发生器 部分、真空、气体和水冷系统。 上下传动驱动，上下轴由炉室上下两端进入炉室，上轴夹持多晶硅棒，下轴夹持一个籽 晶，炉室中央设一单匝高频线圈和反射器，