硅片公司工艺流程
硅片生产工艺技术流程
硅片生产工艺技术流程1(总33页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--顺大半导体发展有限公司太阳能用硅单晶片生产技术目录一、硅片生产工艺中使用的主要原辅材料1、拉制单晶用的原辅材料，设备和部件：2、供硅片生产用的原辅材料，设备和部件：二、硅片生产工艺技术1、硅单晶生产部（1）、腐蚀清洗工序生产工艺技术对处理后原材料质量要求（2）、腐蚀清洗生产工艺流程①多晶硅块料，复拉料和头，尾料处理工艺流程②边皮料酸碱清洗处理工艺流程③埚底料酸清洗处理工艺流程④废片的清洗处理工艺流程（3）、硅单晶生长工艺技术（4）、单晶生长中的必备条件和要求①单晶炉②配料与掺杂（5），单晶生长工艺参数选择（6）、质量目标：（7）、硅单晶生长工艺流程2、硅片生产部（1）、硅片加工生产工艺技术（2）、硅片加工工艺中的必备条件和要求①切割机②切割浆液（3）、质量目标（4）、硅片加工工艺技术流程①开方锭生产工艺流程②切片生产工艺流程（5）、硅片尺寸和性能参数检测前言江苏顺大半导体发展有限公司座落于美丽的高邮湖畔。
公司始创生产太阳能电池用各种尺寸的单晶和多晶硅片。
拥有国内先进的拉制单晶设备104台，全自动单晶炉112台。
年产量可达到××××吨。
拥有大型先进的线切割设备×××台。
并且和无锡尚德形成了合作联盟（伙伴），每×可以向尚德提供×××硅单晶片。
同时河北晶于2004年，占地面积××××。
公司现在有×××名员工，从事澳、南京等光伏组件公司都和顺大形成了长年的合作关系。
为了公司的进一步发展，扩大产业链，解决硅单晶的上下游产品的供需关系，2006年在扬州投资多晶硅项目，投资规模达到××亿。
工程分两期建设，总规模年产多晶硅6000吨。
硅片生产工艺技术流程
顺大半导体发展有限公司太阳能用硅单晶片生产技术目录一、硅片生产工艺中使用的主要原辅材料1、拉制单晶用的原辅材料，设备和部件：2、供硅片生产用的原辅材料，设备和部件：二、硅片生产工艺技术1、硅单晶生产部（1）、腐蚀清洗工序生产工艺技术对处理后原材料质量要求（2）、腐蚀清洗生产工艺流程①多晶硅块料，复拉料和头，尾料处理工艺流程②边皮料酸碱清洗处理工艺流程③埚底料酸清洗处理工艺流程④废片的清洗处理工艺流程（3）、硅单晶生长工艺技术（4）、单晶生长中的必备条件和要求①单晶炉②配料与掺杂（5），单晶生长工艺参数选择（6）、质量目标：（7）、硅单晶生长工艺流程2、硅片生产部（1）、硅片加工生产工艺技术（2）、硅片加工工艺中的必备条件和要求①切割机②切割浆液（3）、质量目标（4）、硅片加工工艺技术流程①开方锭生产工艺流程②切片生产工艺流程（5）、硅片尺寸和性能参数检测前言江苏顺大半导体发展有限公司座落于美丽的高邮湖畔。
公司始创生产太阳能电池用各种尺寸的单晶和多晶硅片。
拥有国内先进的拉制单晶设备104台，全自动单晶炉112台。
年产量可达到××××吨。
拥有大型先进的线切割设备×××台。
并且和无锡尚德形成了合作联盟（伙伴），每×可以向尚德提供×××硅单晶片。
同时河北晶于2004年，占地面积××××。
公司现在有×××名员工，从事澳、南京等光伏组件公司都和顺大形成了长年的合作关系。
为了公司的进一步发展，扩大产业链，解决硅单晶的上下游产品的供需关系，2006年在扬州投资多晶硅项目，投资规模达到××亿。
工程分两期建设，总规模年产多晶硅6000吨。
2008年底首期工程已经正式投入批量生产，年产多晶硅×××吨。
硅片生产工艺
硅片生产制造工艺流程
1.切方磨圆
将矽单晶圆棒按尺寸要求，切割成矽单晶准方棒，并将切割
后的准方棒四角，用滚磨机磨圆。
2.酸洗
将检测合格的矽单晶准方棒放入配好的酸液中，除去表面杂
质，使其清洁便于下道工序。
3.粘胶
将清洁干净的矽单晶准方棒与工件板进行粘接。
4.切片
将粘好的矽单晶准方棒安装在切片机的切割工位上，通过设定好的工艺参数，将其切割成片。
5.清洗脱胶
将切割后的矽片进行预清洗，除去表面附着的切削液等杂质
，并将预清洗后的矽片进行脱胶。
6.超声波清洗
将脱过胶的矽片插在矽片盒里并放入超声波清洗机中进行清
洗。
7.甩干
将超声波清洗后的矽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。
8.检片包装
对矽片进行检测，主要包括外观、厚度、电阻率、TTV与翘
曲度等，并将检测后的矽片按等级和发货类型进行分类并包
装。
光伏硅片工艺流程
光伏硅片工艺流程
光伏硅片的工艺流程包括以下步骤：
多晶相关工序：将原生硅料以及循环硅料在铸锭炉内生产成为多晶硅锭。
多晶开方：把粘在操作台上的硅锭制成符合检测要求的硅块，开方包括单晶棒及多晶锭的粘接、加工、清洗、称重、检测等。
切磨工序：把已开方的多晶硅块通过去头尾及平面、倒角、滚圆等操作加工成符合各项检测要求的硅块和准方棒。
粘胶工序：把硅块用粘胶剂粘结到工件板上，为线切工序做准备。
砂浆工序：用碳化硅微粉和悬浮液按一定比例混合而成，是决定硅片切割质量的重要因素之一，浆料区域的主要工作就是为线切机配置及更换砂浆。
线切工序：用多线切割机将硅棒或硅块切割成符合要求的硅片，线切割是由导轮带动细钢线高速运转，由钢线带动砂浆形成研磨的切割方式。
清洗工序：将线切工序生产的硅片进行脱胶、清洗掉硅片表面的砂浆，包括三项工作内容，预清洗、插片、超声波清洗。
以上就是光伏硅片的工艺流程，仅供参考。
光伏硅片的工艺流程举例如下：
原料准备：光伏硅片的主要原料是硅，通常使用单晶硅或多晶硅。
这些硅原料需要经过精炼和纯化处理，以确保硅片的质量和纯度。
晶体生长：在光伏硅片制作的第一步，硅原料被熔化成液态，并通过特定的方法进行晶体生长。
单晶硅的晶体生长通常采用Czochralski法或区域熔化法，而多晶硅则采用溶液凝固法。
切割：晶体生长后，硅块需要被切割成薄片，即光伏硅片。
切割通常使用钻石线锯或切割盘进行，以保证切割的精度和平整度。
以上只是部分举例，光伏硅片的工艺流程还包括表面制绒、等离子刻蚀、镀减反射膜、丝网印刷等步骤。
这些步骤都是为了提高光伏电池的光电转换效率，确保光伏电池的性能和质量。
硅片生产工艺流程及注意要点
硅片生产工艺流程及注意要点简介硅片的准备过程从硅单晶棒开始，到清洁的抛光片结束，以能够在绝好的环境中使用。
期间，从一单晶硅棒到加工成数片能满足特殊要求的硅片要经过很多流程和清洗步骤。
除了有许多工艺步骤之外，整个过程几乎都要在无尘的环境中进行。
硅片的加工从一相对较脏的环境开始，最终在10级净空房内完成。
工艺过程综述硅片加工过程包括许多步骤。
所有的步骤概括为三个主要种类：能修正物理性能如尺寸、形状、平整度、或一些体材料的性能；能减少不期望的表面损伤的数量；或能消除表面沾污和颗粒。
硅片加工的主要的步骤如表1.1的典型流程所示。
工艺步骤的顺序是很重要的，因为这些步骤的决定能使硅片受到尽可能少的损伤并且可以减少硅片的沾污。
在以下的章节中，每一步骤都会得到详细介绍。
表1.1 硅片加工过程步骤1.切片2.激光标识3.倒角4.磨片5.腐蚀6.背损伤7.边缘镜面抛光8.预热清洗9.抵抗稳定——退火10.背封11.粘片12.抛光13.检查前清洗14.外观检查15.金属清洗16.擦片17.激光检查18.包装/货运切片（class 500k）硅片加工的介绍中，从单晶硅棒开始的第一个步骤就是切片。
这一步骤的关键是如何在将单晶硅棒加工成硅片时尽可能地降低损耗，也就是要求将单晶棒尽可能多地加工成有用的硅片。
为了尽量得到最好的硅片，硅片要求有最小量的翘曲和最少量的刀缝损耗。
切片过程定义了平整度可以基本上适合器件的制备。
切片过程中有两种主要方式——内圆切割和线切割。
这两种形式的切割方式被应用的原因是它们能将材料损失减少到最小，对硅片的损伤也最小，并且允许硅片的翘曲也是最小。
切片是一个相对较脏的过程，可以描述为一个研磨的过程，这一过程会产生大量的颗粒和大量的很浅表面损伤。
硅片切割完成后，所粘的碳板和用来粘碳板的粘结剂必须从硅片上清除。
在这清除和清洗过程中，很重要的一点就是保持硅片的顺序，因为这时它们还没有被标识区分。
激光标识(Class 500k)在晶棒被切割成一片片硅片之后，硅片会被用激光刻上标识。
硅片工艺流程的6个步骤
硅片工艺流程的6个步骤硅片可是个很神奇的东西呢，那它的工艺流程有哪6个步骤呀？第一步，原料准备。
这就像是做菜要先准备食材一样。
硅料可是硅片的主要原料，得把硅料准备得妥妥当当的。
这些硅料要经过严格的挑选，就像挑水果一样，得挑那些质量好的。
要是硅料质量不好，后面做出来的硅片肯定也不咋地啦。
第二步，硅料提纯。
这个步骤可重要啦。
硅料里面可能会有一些杂质，就像米饭里偶尔会有小石子一样讨厌。
要通过各种方法把这些杂质去掉，让硅料变得超级纯净。
只有纯净的硅料，才能做出高质量的硅片呢。
第三步，拉晶。
这一步就像是变魔术一样。
把提纯后的硅料变成硅棒。
这个过程中，温度啊、环境啊都要控制得特别精确。
就像烤蛋糕，火候不对就烤不好。
硅棒的质量直接影响到后面硅片的质量哦。
第四步，切割。
硅棒有了，就要把它切成一片片的硅片啦。
这可不是随便切切的，要切得又薄又均匀。
就像切土豆片一样，每一片都要薄厚合适。
这个切割技术要求可高了，切得不好的话，硅片可能就会有破损或者厚度不均匀的情况。
第五步，研磨和抛光。
切好的硅片表面可能不是那么光滑，这时候就需要研磨和抛光啦。
就像给硅片做个美容，让它的表面变得超级光滑。
这样在后续的使用中，硅片才能更好地发挥作用。
第六步，清洗和检测。
硅片做好了，可不能就这么直接用呀。
要把它洗得干干净净的，把切割、研磨、抛光过程中残留的东西都去掉。
然后还要进行检测，看看硅片有没有缺陷，就像检查一件刚做好的衣服有没有破洞一样。
只有检测合格的硅片，才能被用到各种高科技产品里面呢。
半导体-硅片生产工艺流程及工艺注意要点
半导体-硅片生产工艺流程及工艺注意要点一、引言半导体产业是当今高科技产业中不可或缺的一环，而硅片作为半导体制造的重要材料之一，其生产工艺流程及注意要点显得尤为重要。
本文将就半导体-硅片的生产工艺流程及工艺注意要点进行详细介绍。
二、硅片生产工艺流程硅片生产工艺流程可以分为几个主要步骤，包括原料准备、单晶硅生长、硅片切割、晶圆清洗等过程。
1.原料准备原料准备是硅片生产的第一步，通常以硅粉为主要原料。
硅粉需经过精细处理，确保其纯度和质量达到要求。
2.单晶硅生长单晶硅生长是硅片生产的核心环节，通过气相、液相或固相生长方法，使硅原料逐渐形成完整的单晶结构。
3.硅片切割硅片切割是将单晶硅切割为薄片的过程，以便后续的加工和制作。
切割精度和表面光滑度直接影响硅片的质量。
4.晶圆清洗晶圆清洗是为了去除硅片表面的杂质和污染物，保持硅片表面的洁净度，以确保后续工艺的顺利进行。
三、工艺注意要点在硅片生产过程中，有一些注意要点需要特别重视，以确保硅片的质量和性能。
1.纯度控制硅片的制备要求非常高，必须保证硅原料的纯度达到一定标准，以避免杂质对硅片性能的影响。
2.工艺参数控制在硅片生产过程中，各个工艺环节的参数控制十分关键，包括温度、压力、时间等因素，要严格控制以保证硅片的质量稳定性。
3.设备保养硅片生产设备的保养和维护也是非常重要的一环，保持设备的稳定性和运行效率，可以有效提高硅片生产效率和质量。
4.环境监控硅片生产场所的环境条件也需要严格监控，包括温度、湿度、洁净度等因素，以确保硅片生产过程的正常进行。
四、结论通过本文对半导体-硅片生产工艺流程及工艺要点的介绍，我们可以看到硅片生产是一个复杂而又精细的过程，需要严格控制各个环节的参数和质量要求。
只有做好每一个细节，才能确保硅片的质量和稳定性，为半导体产业的发展做出贡献。
因此，加强对硅片生产工艺流程及工艺要点的研究与总结，提高技术水平和生产水平，对于我国半导体产业的发展具有重要的意义。
硅片生产工序
硅片生产工序一、原材料准备硅片的主要原材料是多晶硅，通过石英矿石的提炼和精炼过程获得。
原材料准备阶段主要包括选矿、矿石破碎、矿石焙烧、氟硅酸钠还原等工艺。
选矿是将矿石中的杂质和有用矿物分离，矿石破碎是将原料石进行粉碎，矿石焙烧是将原料石进行高温煅烧，氟硅酸钠还原是将焙烧后的矿石与氟硅酸钠混合，并进行还原反应，得到多晶硅。
二、多晶硅材料制备在多晶硅材料制备阶段，多晶硅原料通过熔炼和晶体生长工艺得到。
首先，将多晶硅原料放入炉中，在高温下熔化。
然后，将熔融的硅液慢慢冷却，使其逐渐凝固形成硅棒。
硅棒是多晶硅的初级形态，需要经过后续的切割和加工才能得到硅片。
三、硅片切割硅棒通过硅片切割机进行切割，切割出一片片薄薄的硅片。
硅片切割机采用金刚石线锯进行切割，通过精确的切割工艺，将硅棒切割成合适尺寸的硅片。
切割过程中需要控制切割速度、切割深度等参数，确保切割出的硅片质量优良。
四、硅片抛光切割出的硅片表面不够光滑，需要进行抛光处理。
硅片抛光主要是通过机械研磨和化学腐蚀两个步骤进行。
首先，将硅片放入研磨机中，利用磨料和研磨液对硅片表面进行研磨，去除表面的凹凸不平。
然后，将研磨后的硅片放入腐蚀液中，进行化学腐蚀，使硅片表面更加光滑。
五、表面处理硅片经过抛光后，需要进行表面处理，以提高其电学性能。
表面处理主要包括去氧化和掺杂两个步骤。
去氧化是将硅片表面的氧化层去除，以减少电阻和提高导电性能。
掺杂是向硅片表面引入杂质，通过控制杂质浓度和分布，改变硅片的导电性能。
六、薄化和清洗硅片经过表面处理后，需要进行薄化处理。
薄化是将硅片的厚度进一步减薄，以适应集成电路的要求。
薄化工艺主要包括机械研磨和化学腐蚀两个步骤。
机械研磨是通过研磨机对硅片进行进一步的研磨，使其厚度减薄至目标厚度。
化学腐蚀是利用腐蚀液对硅片进行化学腐蚀，进一步减薄硅片。
七、质检和测试经过薄化处理后，硅片需要进行质检和测试，以确保其质量符合要求。
质检和测试主要包括外观检查、尺寸测量、电性能测试等。
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硅的化学成分
硅是元素半导体。电活性杂质磷和硼在合格 半导体和多晶硅中应分别低于0.4ppb和0.1ppb。 拉制单晶时要掺入一定量的电活性杂质，以获得 所要求的导电类型和电阻率。重金属铜、金、铁 等和非金属碳都是极有害的杂质，它们的存在会 使PN结性能变坏。硅中碳含量较高，低于1ppm 者可认为是低碳单晶。碳含量超过3ppm时其有害 作用已较显著。硅中氧含量甚高。氧的存在有益 也有害。直拉硅单晶氧含量在5～40ppm范围内； 区熔硅单晶氧含量可低于1ppm。
技术参数
硅单晶的主要技术参数 硅单晶主要技术 参数有导电类型、电阻率与均匀度、非平 衡载流子寿命、晶向与晶向偏离度、晶体 缺陷等。
技术参数1
导电类型 导电类型由掺入的施主或受主杂质决 定。P型单晶多掺硼，N型单晶多掺磷,外延片衬 底用N型单晶掺锑或砷。 电阻率与均匀度 拉制单晶时掺入一定杂质 以控制单晶的电阻率。由于杂质分布不匀，电阻 率也不均匀。电阻率均匀性包括纵向电阻率均匀 度、断面电阻率均匀度和微区电阻率均匀度。它 直接影响器件参数的一致性和成品率。
硅的性质
硅具有优良的半导体电学性质。禁带宽度适中，为 1.21电子伏。载流子迁移率较高，电子迁移率为1350厘米 2/伏·秒，空穴迁移率为480厘米2/伏·秒。本征电阻率在室 温(300K)下高达2.3×105欧·厘米,掺杂后电阻率可控制在 104～10-4 欧·厘米的宽广范围内，能满足制造各种器件的 需要。硅单晶的非平衡少数载流子寿命较长,在几十微秒 至1毫秒之间。热导率较大。化学性质稳定，又易于形成 稳定的热氧化膜。在平面型硅器件制造中可以用氧化膜实 现PN结表面钝化和保护，还可以形成金属-氧化物-半导体 结构,制造MOS场效应晶体管和集成电路。上述性质使PN 结具有良好特性，使硅器件具有耐高压、反向漏电流小、 效率高、使用寿命长、可靠性好、热传导好，并能在200 高温下运行等优点。
技术参数2
非平衡载流子寿命 光照或电注入产生的 附加电子和空穴瞬即复合而消失，它们平 均存在的时间称为非平衡载流子的寿命。 非平衡载流子寿命同器件放大倍数、反向 电流和开关特性等均有关系。寿命值又间 接地反映硅单晶的纯度，存在重金属杂质 会使寿命值大大降低。
技术参数3
晶向与晶向偏离度 常用的单晶晶向多为 (111)和(100) （见图）。晶体的轴与晶体方向不吻合时，其偏离的角度 称为晶向偏离度。 晶体缺陷 生产电子器件用的硅单晶除对位错密度有 一定限制外，不允许有小角度晶界、位错排、星形结构等 缺陷存在。位错密度低于 200/厘米2者称为无位错单晶， 无位错硅单晶占产量的大多数。在无位错硅单晶中还存在 杂质原子、空位团、自间隙原子团、氧碳或其他杂质的沉 淀物等微缺陷。微缺陷集合成圈状或螺旋状者称为旋涡缺 陷。热加工过程中，硅单晶微缺陷间的相互作用及变化直 接影响集成电路硅原料标准 德国瓦克 MEMC
单晶硅
单晶硅主要有直拉和区熔 区熔单晶硅可生产直径范围为：Φ1.5〃- Φ4〃。区域熔单 晶目前主要用于大功率半导体器件，比如整流二极管，硅 可控整流器，大功率晶体管等。区熔单晶硅是利用悬浮区 熔技术制备的单晶硅。 直拉单晶硅可生产直径范围为：Φ2〃-Φ8〃。 直拉硅单晶广泛应用于集成电路和中小功率器件。直拉单 晶硅可生产直径范围为：Φ2〃-Φ8〃。 硅单晶被称为现代信息社会的基石。硅单晶按照制备工艺 的不同可分为直拉（CZ）单晶硅和区熔（FZ）单晶硅， 直拉单晶硅被广泛应用于微电子领域。
谢谢大家！
检测原料的电阻率(电阻率单位：欧姆*厘米)
1）片料（IC料）电阻率范围：0.2以下、0.2-0.5, 0.5~1、1~3、 3~6、6以上； 2）块料（直回料、多晶料）电阻率范围： 0.2以 下、 0.2~0.5、0.5~1、1~1.5、1.5~2、2~3.5、 3.5~5 5~7、7~10、10以上。
多晶硅
区熔用多晶硅：可生产直径Φ40mm－ Φ70mm。直径公差(Tolerance)≤10%，施 主水平＞300Ω.㎝，受主水平＞3000Ω.㎝， 碳含量＜2×1016at/㎝3 。各项参数可按客 户要求生产。
类型和应用
硅单晶按拉制方法不同分为无坩埚区熔(FZ)单 晶与有坩埚直拉(CZ)单晶。区熔单晶不受坩埚污染， 纯度较高，适于生产电阻率高于20欧·厘米的N型 硅单晶（包括中子嬗变掺杂单晶）和高阻 P型硅单 晶。由于含氧量低，区熔单晶机械强度较差。大量 区熔单晶用于制造高压整流器、晶体闸流管、高压 晶体管等器件。直接法易于获得大直径单晶，但纯 度低于区熔单晶，适于生产20欧·厘米以下的硅单 晶。由于含氧量高,直拉单晶机械强度较好。大量 直拉单晶用于制造MOS集成电路、大功率晶体管 等器件。外延片衬底单晶也用直拉法生产。硅单晶 商品多制成抛光片，但对FZ单晶片与CZ单晶片须 加以区别。外延片是在硅单晶片衬底（或尖晶石、 蓝宝石等绝缘衬底）上外延生长硅单晶薄层而制成， 大量用于制造双极型集成电路、高频晶体管、小功 率晶体管等器件。
硅片公司工艺流程
原料的种类
– 直回料包括:头尾直回,边皮直回,棒料、埚底料、IC料等.
1.边皮直回料 2.边皮直回料 3.埚底料
4.棒料
5.头尾直回料
6.IC料
物理法多晶
硅原料的检测(1)
检测原料的型号 两种型号：N与P N型（磷是主要的 掺杂元素） P型（硼是主要的掺杂元素）
硅原料的检测(2)