篇一：Si单晶太阳能电池生产实习报告
Si单晶太阳能电池生产实习报告
一、实践目的
学习Si太阳能电池片的制造工艺原理，初步了解和掌握太阳能电池的整个生产制造流程的工艺技术。学习每个工艺的目的和作用，工艺原理、具体工艺参数。熟悉半导体工艺设备半导体制造工艺技术以及工艺过程测试与分析方法，并学以致用、理论联系实际，巩固和理解所学的理论知识。另外，培养在实际生产过程中发现问题、分析问题、解决问题和独立工作的能力，增强综合实践能力，建立劳动观念、实践观念和创新意识，树立实事求是、严肃认真的科学态度，提高综合素质。
二、实践安排
实践课程时间：2013-7-14至7-21日
7月14-15日在图书馆上网查资料
7月16日对单晶硅表面制绒和腐蚀工艺
7月17日扩散制结
7月18日去磷硅玻璃
7月19日等离子刻蚀
7月20日镀减反射膜
7月21日丝网印刷，烘干，烧结，测试
实践课程地点：晶体楼一楼
实践课程教学内容：学习太阳能电池的整个生产流程的工艺制造技术
三、实践过程和具体内容
1 太阳能电池简介
随着化石能源的逐渐枯竭及伴随的环境恶化，人们迫切需求对环境友好的可再生能源。太阳能是目前最具前景的新型能源：用之不竭，且太阳能的使用不会破坏地球生态及环境；安全，无污染，利用成本低，且不受地理条件限制。太阳能利用的形式多种多样，其中太阳能电池技术可将太阳能直接转换为电能，被认为是最有效的利用太阳能的方式。太阳电池发电具有很多优点，如安全可靠，无噪声，无污染等，这些优点是常规发电和其他发电方式所不及的。太阳能电池的分类有很多种，按用途分有航天用电池和民用电池，按其结构可分为晶体电池（单
晶Si、多晶Si）、薄膜电池、化学太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池等。
目前市场上的太阳能电池主要是硅基太阳能电池，其中又以多晶硅太阳能电池为主流。然而，能够提供太阳能电池用的高纯硅厂家主要在国外，包括美国、日本和德国，且近年来多晶硅原料已经明显出现市场缺口，由此带来了其价格的迅速攀升。多晶硅的市场价格由2005年的贸美元/kg猛涨到2007年的400美元/kg，2008年略有回降。而目前太阳能电池的发电成本为5-6元/l kw·h，约为煤电成本的10倍以上。况且项目投资高，能耗高，一般建1000t的工厂需要18个月的工期，投资达10亿元以上。另外，中国的产品市场主要在国外。
2 太阳能电池的工作原理
当用适当波长的光照射非
均匀半导体（pn结）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pn结短路，则会
出现电流（光生电流）。这种由
内建电场引起的光电效应，称
为光生伏特效应。太阳电池是
将光能转化为电能的半导体光
伏元件，利用的就是半导体的
光生伏特效应。
由于pn结势垒区内存在较强的内建电场（自n区指向p区），结两边的光生少数载流子受该场的作用，各自向相反的方向运动：p区的电子穿过pn结进入n区；n区的空穴进去p区，使p端电势升高，n端电势降低，于是pn结两端形成了光生电动势，这就是pn结的光生伏特效应。由于光照产生的载流子各自向相反的方向运动，从而在pn结内部形成自n区向p区的光生电流IL。由于光照在pn结两端产生光生电动势，相当于在pn结两端加正电压V，使势垒降低为qVD-qV，产生正向电流IF。在pn结开路的情况下，光生电流和正向电流相等时，pn结两端建立起稳定的电势差Voc（p区相对于n区是正的），这就是光电池的开路电压。如将pn结与外电路接通，只要光照不停止，就会有源源不断的电流流过电路，pn结起了电源的作用。这就是光电池的基本原理。描述光电池的特征参数有4个，包括短路电流、开路电压、填充因子和转换效率。
(a) (b)
(c) (d)
图2。2 光能到电能的转换 （a）有负载电阻的太阳电池，(b)电子和空穴的扩散所产生的电流，（c）(b)的能带图 (d) 开路电压的建立（示意）
3 太阳能电池的工艺实践
3.1 准备工作
这次实践课的第一堂课，老师就强调了实验安全方面的事情，比如有机溶液的安全使用规范、酸和碱的安全使用、气体的使用安全。半导体制造过程中，必须穿带防静电服和帽子，经过超净处理后才能进入实验室。在这次实践课中我们所用到一些酸性溶液比如HF酸以及异丙醇，都具有较强的腐蚀性。处理HF酸溶液时要穿防护服，双手必须戴上橡皮手套，防护镜，活性炭口罩。在使用完HF酸溶液后使用后用水冲洗，让其废液留到一个中和箱内，PH值为中性时方可让废液流到管道里。使用有机溶液时候务必要戴上口罩，
防止其挥发的气体伤害
到呼吸系统等。
太阳能电池制
造工艺流程如图2。
3所示，本次实践以
单晶硅太阳电池为
主，在老师的指导
下，对每一步工艺的
目的与作用、工艺原
理、具体工艺过程及
参数进行了实践。 3.2 硅片检测
硅片是太阳能电池片的载体，硅片质量的好坏直接决定了太阳能电池片转换效率的高低，因此需要对来料硅片进行检测。该工序主要用来对硅片的一些技术参数进行在线测量，这些参数主要包括硅片表面不平整度、少子寿命（>10us）、电阻率、P/N型和微裂纹等。该组设备分自动上下料、硅片传输、系统整合部分和四个检测模块。其中，光伏硅片检测仪对硅片表面不平整度进行检测，同时检测硅片的尺寸和对角线等外观参数；微裂纹检测模块用来检测硅片的内部微裂纹；另外还有两个检测模组，其中一个在线测试模组主要测试硅片体电阻率和硅片类型，另一个模块用于检测硅片的少子寿命。在进行少子寿命和电阻率检测之前，需要先对硅片的对角线、微裂纹进行检测，并自动剔除破损硅片。硅片检测设备能够自动装片和卸片，并且能够将不合格品放到固定位置，从而提高检测精度和效率。此次工艺实践所用的硅片均为良品，由于工艺设备条件限制没有进行精确的检测，只对其外观做初步的检测即可。
3.3 表面制绒
单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀，在每平方厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构。由于入射光在表面的多次反射和折射，增加了光的吸收，提高了电池的短路电流和转换效率。硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液，可用的碱有氢氧化钠，氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。大多使用廉价的浓度约为1%的氢氧化钠稀溶液来制备绒面硅，腐蚀温度为70-85℃。为了获得均匀的绒面，还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和异丙醇等作为络合剂，
以
加快硅的腐蚀。制备绒面前，硅片须先进行初步表面腐蚀，用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20～25μm，在腐蚀绒面后，进行一般的化学清洗。经过表面准备的硅片都不宜在水中久存，以防沾污，应尽快扩散制结。 制绒清洗的工艺流程为插片 水洗碱制绒 水洗 酸洗 水洗 甩干，其具体步骤如下：
a) 插片
将要制绒的硅片依次插在花篮中
b) 超声波清洗
在超声波清洗中，首先开启超声波泵，清洗池中加入40L H2O+800g NaOH + 750mL异丙醇，在80℃下清洗10min。
c) 水洗
在冷水与热水槽中交替清洗。
d) 碱制绒
在碱制绒中，在反应池中加入20L H2O+300g NaOH + 400gNa2SiO3+1000mL异丙醇，时间30min。
e) 水洗
同上步水洗过程
f) 酸洗
在制绒完后，要进行酸洗，想酸洗池中加入20L H2O + 400mLHF或者为20L H2O+ 2L浓盐酸（4%），清洗6min
g) 烘干
酸洗完后，要对硅片进行甩干或烘干
3.4 扩散制结
太阳能电池需要一个大面积的PN结以实现光能到电能的转换，而扩散炉即为制造太阳能电池PN结的专用设备。管式扩散炉主要由石英舟的上下载部分、废气室、炉体部分和气柜部分等四大部分组成。扩散一般用三氯氧磷液态源作为扩散源。把P型硅片放在管式扩散炉的石英容器内，在850---900摄氏度高温下使用氮气将三氯氧磷带入石英容器，通过三氯氧磷和硅片进行反应，得到磷原子。经过一定时间，磷原子从四周进入硅片的表面层，并且通过硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散，形成了N型半导体和P型半导体的交界面，也就是PN结。这种方法制出的PN结均匀性好，方块电阻的不均匀性小于百分之十，少子寿命
篇二：实习报告
材料科学与工程学院
生产实习报告
学 号20112273 姓 名 李 锋专 业 材料科学与工程 班 级 材1104 评 定
材料科学与工程学院
2014年 7 月
目 录
一、实习目的 ........................................................................... 1
二、实习时间、地点 ............................................................... 1
三、实习步骤 ........................................................................... 1
四、实习公司及简介 ............................................................... 2
五、实习内容 ........................................................................... 5
六、实习心得体会 ...............................................
七、总结 ................................................................................. 21
一、实习目的
1.了解太阳能电池制备的仪器设备、制备工艺及详细流程。
2.了解晶龙集团的发展历史及发展状况，对光伏行业有一定的了解，为以后就业增加筹码。
二、实习时间、地点
时间：2014.6.23—2014.7.10
地点：邢台市宁晋县晶龙集团
三、实习步骤
（一）前期准备工作
1.实习动员：06.23早上。由王老师介绍实习过程中需注意的事项，充分做好前期准备工作。
2.准备工作：06.24--07.2查阅与晶硅太阳能电池生产的相关资料（发展现状，晶硅的制备、电池片及组件的生产工艺流程及提高效率降低成本的新工艺，撰写预习报告。
3.了解晶龙集团的发展历史与现状，公司规模，主要产品，管理模式及企业文化。
（二）开展实习活动
07.3号上午参观晶龙集团的下属公司：阳光设备公司了解晶硅设备（提拉单晶设备、铸锭准单晶设备）的制造流程。
07.3下午参观松宮电子公司，了解了单晶硅棒的检测、切方、打磨等环节，之后在展厅参观了西门子法制得的晶体硅料，提拉出来不同尺寸的单晶硅棒，线切割出来的硅片，以及通过多种工艺制备出来的太阳能电池片,太阳能电池组件，石英坩埚，石墨加热圈套以及最大的提拉单晶硅车间，拥有80多台单晶炉设备，属中国最大的单晶硅棒制备车间。
07.4上午参观松宫电子公司的粘棒，切片，以及清洗制绒，检测分选的环节，了解相关的检测分选原理。
07.04下午参观了晶澳公司，公司主要对原始硅片制绒清洗，刻蚀，镀减反
膜，印刷电路包装，之后进行正面焊接背面串接，EL测试，145摄氏度层压300s，去A、B胶，25摄氏度固化4h,绝缘耐压测试4小时，清洗，I-V测试，EL检测，外观检测，包装入库。
（三）后期总结工作
撰写生产实习报告及实习日志。
四、实习公司及简介
河北晶龙集团位于邢台市宁晋县西城管理区内，
占地200亩，包括中日合资宁晋松宫半导体有限公司、赛美港龙电子材料有限公司、晶兴电子有限公司等。目前，拥有单晶炉188台，是世界上规模最大的太阳能单晶硅生产基地。晶龙集团始建于1996年，主要生产太阳能光伏系列产品。是中国企业500强、世界最大的晶体硅生产基地、世界最大的单晶硅太阳能电池制造商、国家火炬计划太阳能硅材料产业基地，拥有30多家控股和全资子公司，员工2万余名，总部位于河北省宁晋县，在廊坊燕郊、石家庄、邢台、上海、江苏等地设有生产和研发基地，在德国和美国设有研发机构。旗下晶澳太阳能有限公司于2007年2月在美国纳斯达克证券交易所成功挂牌上市。18年来，晶龙集团产业链条纵横双向延伸，形成了光伏业界独具特色的产业链条。一是纵向延伸，形成了“晶体生长—切方—切片—太阳能电池片—太阳能电池组件”这样一条完整的光伏产业链条。二是横向延伸，旗下阳光设备公司生产单晶炉、准单晶炉，另外建立了石墨热系统、石英坩埚、切削液和光伏产品系列包装等辅助耗材生产单位，打造了一个高科技产业集群。在做大光伏主业的同时，晶龙集团积极实施多元化发展战略，已涉足金融、酒店、旅游、化工、电力器材等领域。集团拥有总资产230亿，已形成年产单晶硅6000吨、硅片5亿片、太阳能电池2500兆瓦的
产业规模，产品远销德国、西班牙、日本、美国、意大利、韩国、法国等10多个国家和地区。2010年，晶龙集团实现销售收入267亿元，利税41.7亿元。
晶龙集团是宁晋县电力局与河北工业大学联合创建的产、学、研基地。主要研制生产光电子材料——大直径、低氧碳、高寿命太阳能单晶硅和微电子材料IC级单晶硅，是发展绿色能源——太阳能发电、造福人类的洁净能源项目。1996年，宁晋县电力局与河北工业大学以技术转让和产学研相结合的形式创办宁晋晶隆半导体厂，成为当地一个新的经济增长点。1998年，被国家经贸委列为全国产学研成功案例100例之一。1997年，与世界上最大的太阳能硅片供应商——日本松宫半导体技术株式会社实现了合资经营，成立中日合资宁晋松宫半导体有限公司，在此基础上，宁晋县电力局又继续寻求并扩大合作，与香港合资成立了赛美港龙电子材料有限公司和宁晋昌隆石英制品有限公司，2003年对晶龙半导体厂、赛美港龙公司、昌隆公司等多家企业实施了全股份制改造，创立了河北晶龙实业集团有限公司。2004年，河北晶龙集团与香港其昌公司共同投资成立河北晶兴电子有限公司，形成了太阳能单晶硅为主产品的生产系列，具备科研、生产、维修、贸易、服务等多功能、一体化的产业链，一跃成为河北省半导体材料基地之一。
河北晶龙集团抢抓机遇，围绕单晶硅这一主导产品进行项目扩能和延伸，创办产业链。自行研制出的单刀方棒机、双刀方棒机填补了国内空白，研制开发成功了重掺硅单晶、16英寸石英坩埚、高纯石墨热系统等三项省级新产品,并被评为河北省高科技产品。晶龙集团去年完成“缩短单炉拉晶有效运行周期”、硅片加工中心磨片工段改善TTV、准备车间切断工序3英寸、5.5英寸单晶夹子等16项攻关课题，为企业创造直接经济效益180多万元。
河北晶龙阳光设备有限公司,属中澳合资的高科技企业，注册资金8800万元，投资总额1.5亿元,职工320人，拥有各类机加工设备、仪表共350余台套。主要生产单晶炉、硅料水爆机等十多种光伏相关产品，年产晶体生长设备（单晶炉）300台套，其中所产CZ-80A晶体生长设备被河北省科技厅认定为高新技术产品。公司在河北宁晋晶龙集团第三工业园区内，位于308国道北侧，距省会石家庄60公里，北临青银高速宁晋出口，交通便利。 产品突出技术特点是采用了PLC自动控制系统、自主创新的热系统、磁性流体密封、功率因数补偿、谐波抑制等
篇三：实习报告
顶岗实习报告
题 目： 光伏材料的市场发展趋势实习单位 ： 宁夏银和新能源科技有限公司 院 （系）： 班 级 ： 光伏1101班
学 号 ： 110130524
姓 名 ：指导教师 ： 年月
专 业 ： 光伏材料加工与应用技术
目 录
序言???????????????????????????????2
一、实习单位（宁夏银和能源科技有限公司）????????????3
1.1宁夏银和能源科技有限公司简介????????????????3
1.2实习岗位?????????????????????????3
二、正文部分??????????????????????????3
2.1实习岗位简介（单晶车间拉晶岗位）?????????????3
2.2实习的目的????????????????????????3
三、实习内容??????????????????????????4
3.1硅基本知识????????????????????????4
3.2单晶炉通用基础??????????????????????4
四、硅的性质??????????????????????????5
4.1硅的物理性质??????????????????????5
4.2 硅的化学性质??????????????????????5
五、关键工艺技术和设备?????????????????????8
5.1关键工艺技术???????????????????????8
5.2设备参数 ???? ???????????????????10 六、单晶硅的用途与市场需求???????????????????9
6.1单晶硅的用途????????????????????????11
6.2市场需求??????????????????????????11
七、实习体会与收获???????????????????????12
致谢??????????????????????????????13
序 言
实习要想获得理想效果，有一个很重要的前提，那就是学生能够有事可做。
只有工作才会积累经验，只有工作才能产出效益。但根据记者的调查，不少学生表示他们在实习过程中无所事事，或是从事一些根本对提高能力没有什么帮助的琐碎工作。对他们而言，实习就是在浪费时间，变成了一种煎熬而远非一种锻炼。
本来明明是一件双赢的事情，为何会走到两边都吃力不讨好的地步?明明有
例子证明可以产生相当的生产力，为什么会变成两边资源的共同浪费?
“从事打杂的工作，是对的，但是如果学生们认为没有达到锻炼目的，就大
错特错了。”华声在线主管孙虹钢说，“其实，很多企业不愿意找学生，就是因为学生没有经验，什么经验呢──人际交往、人际沟通的经验。所谓打杂，就是做比较基础的工作，通过‘打杂’来了解人，对个人来说，是最有价值的经验了。”
对此，赵晓晨认为，“不要说实习生了，就算是正式员工，在你刚到公司的
时候，由于没有经验，做的也都是一些倒倒水、跑跑腿的工作，只有这样，你才能够对整个公司或者是你这个部门的运作有一个全面的了解，才能掌握这份工作所有的细枝末节，这样慢慢你才能把握得了全局，没有谁能一开始就做大事的。”
此外，由于大学生一直都处在一种相对单纯的生活环境中，对自己所感兴趣
的行业往往抱有一种过于理想化的想法。当他们在实习中真正接触到实际工作时，这种过于理想的模型就会被现实打破，让他们看到这个行业当中不够“完美”的一些东西。而这种理想跟现实之间的落差，可能导致学生对现实的失望，从而对这一行业失去了兴趣，实习也就变成嚼蜡，自然也就没有动力为企业创造价值。
也许，学生和企业都有要各自调试的一面，只有真正认识到了实习的好才会
有好的实习。这样，一个良性的循环才会随之而来
一、实习单位
宁夏银和新能源科技有限公司隶属于日系集团公司Ferrotec（中国），
是集团旗上海申和热磁电子有限公司全资子公司。主要产品有太阳能用单晶
方棒、多晶硅锭。
总社日本磁性流体技术株式会社（Ferrotec Corporation）位于日本东京，
在全球范围投资多家公司，从事磁性流体、热电半导体致冷材料与器件、精
密石英、精密真空零部件、太阳能发电材料等应用产品的研发生产和销售。
产品涉及电子、半导体、机械加工、太阳能发电、汽车、航空航天、家用电
器和医疗器械等众多领域。
1992年，日本磁性流体技术株式会社 ，来华投资创建集团公司Ferrotec(中
国)。宁夏银和新能源科技有限公司系集团公司Ferrotec(中国）在宁夏银川
的全资子公司。Ferrotec（中国）以“勤勉、立志，开拓、创优”为企业经
营理念，严格推行ISO质量体系进行全面管理。作为日系企业，Ferrotec（中
国）在经营模式上传承日式精简严谨的管理模式，同时不忘结合中国国情，
努力探索适合中国市场经济发展的企业运行机制。
宁夏银和新能源科技有限公司与兄弟公司——宁夏富乐德石英材料有限公
司，共存于宁夏回族自治区银川经济技术开发区同一厂区，形成Ferrotec(中
国)银川生产基地。该基地将成为本集团除杭州、上海以外在中国第三个新
能源装备及新材料生产基地。
宁夏银和新能源科技有限公司成立于2011年4月，建筑面积37286平方米，
于2011年10月正式投入生产。宁夏银和新能源科技有限公司主要从事光伏
材料的研发、制造和销售。具有年产600吨太阳能单晶硅棒及840吨多晶硅
锭的产能。目前公司拥有国内最大、最先进的150kg单晶炉。
二．正文部分
2.1实习岗位简介（单晶车间拉晶岗位）
FT-CZ2208AE型单晶炉是根据(CZ Method)原理，在惰性气体腔体中通过石墨
电阻加热器以高温将石英坩埚内半导体材料（多晶硅）熔化、稳定，再通过籽晶与熔硅的接触，籍籽晶提升及旋转机构、坩埚提升及旋转机构、直径测定控制系统、温度测定控制系统等关键部件的精密配合，用于制备太阳能级,亦可以用于电路级单晶的设备系统
银和单晶车间 现有单晶炉70台，其中200kg单晶炉1台，150kg单晶炉12
台，120kg单晶炉57台。
2.2实习的目的：
锻炼自己的动手能力，将学习的理论知识运用于实践当中，反过来检验书本
上理论的正确性。将自己的理论知识与实践融合，进一步巩固、深化已经学过的理论知识，提高综合运用所学过的知识，并且培养自己发现问题、解决问题的能力，加强对企业生产过程的认识;2、更广泛的直接接触社会，了解社会需要，加深对社会的认识，增强对社会的适应性，将自己融合到社会中去，培养自己的实践能力，缩短我们从一名大学生到一名工作人员之间的距离。为以后进一步走向社会打下坚实的基础;3、了解公司部门的构成和职能，整个工作流程，从而确立自己在公司里最擅长的工作岗位。为自己未来的职业生涯规划起到关键的指导作
用。