重掺<100>硅单晶抛光片条纹状起伏缺陷研究
王云彪，张为才，武永超，陈亚楠
（中国电子科技集团公司第四十六研究所，天津 300220）
摘 要：重掺<100>硅单晶片抛光后经微分干涉显微镜观测，抛光片边缘区域存在条纹状起伏缺陷。通过分析条纹状起伏缺陷与重掺硅单晶中杂质的分布状况和<100>晶面本身腐蚀特性的关系，阐述了条纹状起伏缺陷形成的机理。通过工艺试验，对比了不同工艺条件下抛光片表面微观形貌状况，分析了抛光过程中各工艺条件对表面条纹起伏缺陷的影响，采用3步抛光工艺，得到了表面平整和一致性好的抛光片表面，抛光片边缘无条纹起伏缺陷。
关键词：条纹起伏缺陷；微观形貌；抛光片
中图分类号：TN305 文献标识码：A 文章编号：1001-3474（2012）05-0312-04
Research of Striped Rolling Defects on Heavily Doped <100> Polished Silicon Wafers
WANG Yun-biao, ZHANG Wei-cai, WU Yong-chao, CHEN Ya-nan
(No.46 Research Institute of CETC, Tianjin 300220, China)
Abstract: Using differential interference contrast microscope observed striped rolling defects on the edge regions of Heavily doped < 100 > polished silicon wafers. Expounded the formation mechanism of the stripe rolling defects by analyzing the relationship between stripe rolling defects and the impurities distribution in heavily doped silicon crystal and the surface corrosion characteristics of <100> crystal orientation. Compared the surface microtopography with different polishing process conditions, researched the influence of polishing process conditions on surface striped rolling defects. Got polished silicon wafers with highly smooth surface, good consistency and no edge stripe rolling defects using three steps polishing process,.
Keywords: Stripe rolling defects; Microtopography; Polished wafers Document Code: A Article ID: 1001-3474(2012)05-0312-04
随着半导体工艺技术的不断进步，微机械与微电子电路对硅单晶衬底片的要求越来越高[1,2]。这不仅体现在宏观几何参数的高精度，对于微观表面形貌也有了更高的要求。微分干涉显微镜在半导体加工中的应用，使在线监测抛光片微观表面形貌起伏成为可能，有力地促进了硅抛光片加工工艺技术的进步。
重掺单晶由于拉晶过程中杂质的分凝效应[3]，极容易出现杂质条纹。杂质条纹的出现，并不会影响晶体的电参数和使用情况，但是却对晶体的加工带来了新的困难，尤其是重掺单晶在经过化学机械抛
作者简介：王云彪（1982- ），男，工程师，主要研究方向为半导体材料的抛光和清洗。
光过程中，杂质富集区的腐蚀速率与其他区域不一致，抛光过程中化学作用大于机械作用，从而在晶片表面形成和杂质条纹形状一致的凹凸起伏，这种表面的微观凹凸起伏对于<100>晶向重掺硅单晶抛光片尤为明显。
<100>晶向硅片化学腐蚀速率相对较快，特别是当电阻率达到10-3 Ω·cm甚至更低时，硅片边缘与中心区域的腐蚀速率差异明显，抛光片表面靠近边缘区形成的类似杂质条纹状的凹凸起伏更加严重，这种微观的起伏会引起外延后边缘的条纹及光刻工艺中的图形失真，从而对产品的成品率和质量产生
严重影响，必须加以消除。本文主要通过对比不同工艺条件下抛光后的硅片表面状况，分析了抛光工艺过程中条纹状起伏缺陷产生的机理及各工艺参数对条纹起伏程度的影响，适当调整工艺参数，实现了<100>重掺硅单晶抛光片加工。
1 缺陷检测
我们采用SPM-19抛光机对10 cm P型<100>硅单晶片进行了抛光，单晶电阻率（2～4）×10-3 Ω·cm，径向电阻率不均匀性≤10%，浅杂质条纹。抛光工艺条件：抛光布：SUBA600平布；抛光液：φ（MAZIN SR330）∶φ（水）=1∶20；压力：32.0 MPa；转速：55/110 r/min；抛光液流量：1.5 L/min；温度：抛光液25 ℃，抛光布40 ℃。
硅片抛光后经清洗检验合格片进行表面分析，分别通过WM-7S表面分析仪和Tropel Ultrasort平整度测试仪对抛光片的表面雾值和几何参数进行了测试，如图1和图2所示。从图1中可以看出抛光片表面雾值很低，均匀性很好；从图2中可以看出，抛光片几何参数较好，数据分布并无规律可循。
图1 抛光片表面雾值测试图
图2 抛光片几何参数测试图（单位：μm）
我们将上述抛光片用OLYMPUS BX51M微分干涉显微镜进行表面观察发现，从抛光片边缘开始到距边缘1 cm～2 cm范围内，出现了如图3所示的条纹状起伏，表面起伏呈现类似背面杂质条纹状的环形。
当这种起伏较浅时，很难用肉眼直接观测到。我们
通过上面雾值与几何参数测试，并没有发现此类缺陷。因此，这是一类微观缺陷，起伏程度＜1 μｍ。同一片抛光片，我们观测抛光片中心区域微观表面，如图4所示，中心区域表面平坦，无起伏缺陷。这说明在抛光加工过程中，硅片边缘与中心区域所处的状态是不一致的。
图3 抛光片边缘微观形貌 图4 抛光片中心微观形貌
2 缺陷机理分析
硅片抛光是一种化学和机械过程。在抛光加工中，硅片表面与抛光液中碱的化学腐蚀反应生成可溶性的硅酸盐，通过细而柔软和带有负电荷的SiO 2胶粒（粒度常为50 nm～70 nm）的吸附作用和与抛光布（衬垫）间的机械摩擦作用及时去除反应物。化学腐蚀和机械摩擦两种作用互相连续、交替和循环进行。当达到化学、机械作用的平衡时，便可获得最佳的光亮“镜面”。碱性二氧化硅胶体化学机械抛光技术综合了化学抛光无损伤和机械抛光易获平整、光亮表面的特点[4]。硅片在抛光过程中，中心平坦，边缘出现条纹状起伏，说明边缘的化学作用强于机械作用，由于局部化学腐蚀较快，从而产生缺陷，缺陷具体情况
与晶体本身的状况和抛光工艺条件有关。2.1 晶体本身影响
在硅片抛光过程中，并不是所有晶片都出现这种条纹状起伏缺陷，只是对于<100>晶向重掺硅片才有可能出现。我们对不同晶向、电阻率及导电类型的硅片，在相同工艺条件下抛光后观察表面状况，具体状况见表1。
表1 不同类型晶片抛光后表面状况对比表
由此可以看出，抛光片表面出现条纹状起伏，与晶片本身的晶向和电阻率关系很大。当晶体电阻率>10-2Ω·cm时，无论晶片电阻率大小和晶向，在相同抛光工艺条件下，抛光片表面微观形貌平整；当晶体电阻率达到10-3Ω·cm量级甚至更低时，<111>晶向硅片表面平整，<100>晶向硅片表面出现条纹状凹凸起伏，与晶体的N、P型无关。
表面条纹状起伏只出现在电阻率达到10-3Ω·cm 量级甚至更低的<100>晶向硅片表面，主要是因为杂质条纹和<100>面腐蚀速率造成的。在拉制电阻率更低的单晶时，需要掺入更多的杂质，由于不同元素的分凝系数不同，在晶体边缘便会产生杂质条纹。杂质条纹区域晶格失配和应力较大，抛光时化学腐蚀速率相对较快。另一方面，<100>晶面原子价键密度大[5]，腐蚀速率相对<111>面快，晶片边缘接触抛光液较多，相对中心区域很容易产生腐蚀速率差，杂质条纹区域也集中在边缘，两者叠加就产生了条纹状起伏缺陷。
因此，单晶本身的性质对后续加工起着重要的影响，尤其是重掺硅单晶中，杂质的均匀分布不仅影响硅单晶电阻率的均匀性，也是决定抛光片表面是否产生边缘条纹起伏的主要因素。
2.2 抛光工艺影响
2.2.1 工艺试验
抛光工艺决定着抛光片表面质量的优劣，适宜的抛光工艺条件可以有效降低不同晶向、掺杂剂、电阻率及杂质分布所带来的影响，从而加工出表面质量高度一致的硅抛光片。抛光布、抛光液配比及抛光液流量是抛光工艺条件的主要组成部分，在本文中，我们主要围绕这三项抛光工艺条件开展试验，具体情况见表2。
表2 不同工艺条件抛光试验表
2.2.2 结果分析
2.2.2.1 抛光布对表面影响
由试验1-3可以看出，采用格布抛光后，硅抛光片表面条纹变浅，采用SUBA800格布后，表面条纹非常浅。这是因为，在抛光过程中，抛光盘与抛光布由于压力作用紧密结合在一起，抛光盘与抛光布间留给抛光液传导的缝隙很小，一般为几十到几百伏，尤其是当硅片厚度较薄或采用抛光垫抛光时，抛光液传导的缝隙会更小，再加上抛光盘高速旋转的离心力作用，使得抛光液很难在抛光布上均匀分布，大量抛光液在抛光盘边缘富集。抛光液在抛光盘边缘的富集使得硅片边缘总是接触大量的抛光液而中心区域接触的抛光液较少，造成边缘与中心区域腐蚀速率的差异，在杂质富集区产生条纹起伏。采用格布抛光，抛光液通过表面的沟槽传导的抛光布的各个区域，减小了硅片不同区域因为接触抛光液多少产生的腐蚀速率差。与SUBA600相比，SUBA800抛光布硬度由邵氏硬度80提高到83，压缩比由4.2%降低到3.3%，因此，采用SUBA800抛光，硅片的塌边更小，表面一致性更好，但是随着硬度的增加，抛光片表面粗糙程度变大。
2.2.2.2 抛光液配比对表面的影响
由试验4-7可以看出，抛光液浓度过高或过低，抛光后表面都会产生不同程度的条纹起伏。当抛光液配比为1∶10时，抛光液的pH值很高，抛光过程的化学反应速率很快，抛光去除速率高达1.2 μm/min，杂质富集区相对其他地方腐蚀速率较快，抛光后表面条纹起伏明显，粗糙度大，如图5所示。当抛光液配比为1∶200时，抛光液的pH值较低，在较低的腐蚀速率下，杂质富集区与其他地方的腐蚀速率差异不太明显，但是杂质富集区与其他地方的硬度有差异，在抛光布表面摩擦作用下，会形成如图6所示的表面。当抛光液配比在1∶（40～80）时，抛光后表面无条纹。因此，我们应当根据加工的实际情况，选
择不同比例的抛光液。
图5（1∶10）抛光后硅片表面 图6（1∶200）抛光后硅片表面2.2.2.3 流量对表面的影响
由试验8-10看出，抛光液流量的大小对抛光速率和抛光后表面的一致性有着重要的影响。抛光液流量大，硅片浸泡在抛光液中，化学反应速率快，反应产物能够及时地被抛光液带走，抛光速率很快。但是，较快的化学反应使得杂质富集区和其他区域的腐蚀速率差距增加，同时也会加剧硅片的塌边情况，造成表面一致性变差。流量很小时，硅片与硬质抛光布之间摩擦作用大于抛光液的化学腐蚀作用，使得表面易产生划伤和粗糙不平。我们应当在保证表面质量和抛光速率的前提下，适当减小抛光液流量，来避免边缘条纹起伏缺陷的产生。
2.2.3 精抛对表面的影响
我们将用配比为（1∶40）抛光液粗抛后的硅片按照原来的工艺进行精抛，抛光后经微分干涉显微镜观测，原本没有条纹起伏缺陷的抛光片表面，在精抛后，边缘出现很浅的条纹起伏，如图7和图8所示。这是因为，粗抛后硅片表面较粗糙，表面损伤深浅不一，在经过柔软的精抛布摩擦和精抛液较强的腐蚀作用后，出现了较浅的条纹起伏缺陷。
图7 粗抛后表面 图8 精抛后表面因此，要想完全消除抛光片表面的条纹状起伏缺陷，必须降低粗抛片的表面粗糙度。我们应当采取粗抛+中抛+精抛的抛光方法，通过中抛来降低粗抛后表面的粗糙度，使得硅片在精抛前有一个平整和粗糙度极低的表面，这样就减小了由于粗抛后
表面损伤深浅不一和碱性腐蚀各向异性所造成的差异，从而避免了精抛后再产生起伏缺陷的可能。
我们采用φ(MAZIN SR330)∶φ(水)=1∶40，SUBA800进行粗抛；φ(MAZIN SR330)∶φ(水)=1∶80，SUBA400进行中抛；φ(NP8040)∶φ(水)：水=1∶60，PolitexReg进行精抛；通过调整抛光液流量，得到了表面平整，一致性好的抛光片表面，抛光片边缘无条纹状起伏缺陷。中抛和精抛后表面微观状况如图9和10所示。
图9 中抛后表面 图10 精抛后表面
3 结论
抛光片表面的条纹状起伏缺陷是由重掺<100>硅单晶中杂质的分布状况引起的，抛光工艺对条纹起伏程度有着重要的影响。优化重掺<100>单晶制备工艺，消除晶体中杂质分布不均的情况是加工出高品质抛光片的前提条件。改善抛光工艺条件，针对不同晶向和电阻率的硅片制定相应的加工工艺，可以减小甚至消除单晶本身缺陷所带来的影响。采用3步或多步抛光工艺，逐步地降低每一道工序后硅片的表面损伤，是实现高品质硅抛光片加工的必要条件。
参考文献：
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收稿日期：2012-07-06
不锈钢镜面抛光工艺及方法和要求 不锈钢抛光工艺可以分为打磨和出光两部分。现将该两部分工艺和方法总结如下： Ⅰ.打磨 不锈钢焊接件打磨主要目标是去掉焊点，达到表面粗糙度为R10um的工件，为出光做准备！ 打磨部分概括来说有： 三个工序：粗磨，半精磨，精磨 三个面：两个侧面一个棱边 九个抛光机 二十七个调节机构， 详细说明如下： 1、对上道转入抛光工序的工件进行目测检验，如焊缝是否有漏焊，焊穿，焊点深浅不均匀，偏离接缝太远，局部凹陷，对接不齐，是否有较深划痕，碰伤，严重变形等在本工序无法补救的缺陷，如果有上述缺陷应返回上道工序修整。如果无上述缺陷，进入本抛光工序。 2、粗磨，用600#的砂带在三面上往返磨削工件，本工序要达到的目标是去掉工件焊接留下的焊点，以及在上步工序出现的碰伤，达到焊口圆角初步成型，水平面和垂直面基本无大划痕，无碰伤，经此步工序后工件表面的粗糙度应能达到R0.8mm。注意在抛光过程中注意砂带机的倾斜角度和控制好砂带机对工件的压力。一般来说以与被抛面成一条直线比较适中！
3、半精磨，用800#的砂带按照前面往返磨削工件的方法中磨工件的三面，主要是对前面工序出现的接缝进行修正以及对粗磨后产生的印痕进行进一步的细磨，对前面工序留下的印痕要反复磨削，达到工件表面无划痕，基本变亮。本工序表面粗糙度应能达到R0.4mm。（注意本工序不要产生新的划痕及碰伤，因为在后面的工序无法修补此类缺陷。） 4、精磨，用1000#的砂带主要是对前步工序出现的细小纹线的修正磨削，磨削方法与上同。本工序要达到的目标是磨削部分与工件未磨削部分的接缝基本消失，工件表面进一步光亮，通过本工序磨削后的工件要基本接近镜面效果，工件表面粗糙度应能达到R0.1mm 5、关于更换砂带的说明：一般来说，600#的砂带可以抛磨1500mm长的工件6-8根，800#的砂带可以抛磨工件4-6根，1000#的砂带可以抛磨工件1-2根，具体情况还需以工件焊接焊点情况，抛光使用的压力，以及打磨的方式方法有很大的关系。另外还需注意更换砂带必须保证砂带在海绵轮上能平稳转动，以达到均匀磨削工件的目的。 打磨三个面说明：焊接件需要打磨以焊接棱边为分界线的水平和竖直的两面，具体来说一共需打磨三面，其打磨示意图如下图所示：
广东单晶硅项目可行性分析报告 规划设计/投资分析/产业运营
广东单晶硅项目可行性分析报告 单晶硅产品自2015年开始逐步扩大市场份额。近年来，单晶组件在我 国光伏组件出口总量中所占比例逐渐增加的趋势开始得到遏制，目前单晶 多晶出口比例基本维持在6：4的比例，单晶组件仍占据大部分市场份额。 从主要出口目的地国家的角度来看，出口日本、荷兰、澳大利亚的光伏组 件以单晶居多，这些国家更偏向高效组件产品，我国单晶出口比例的上升 与荷兰市场的开辟有着直接关系。巴西、印度则具有价格导向型市场的特征，以多晶组件占据大多数。 该单晶硅棒项目计划总投资6282.05万元，其中：固定资产投资 4748.56万元，占项目总投资的75.59%；流动资金1533.49万元，占项目 总投资的24.41%。 达产年营业收入14483.00万元，总成本费用11520.10万元，税金及 附加124.39万元，利润总额2962.90万元，利税总额3495.97万元，税后 净利润2222.18万元，达产年纳税总额1273.80万元；达产年投资利润率47.16%，投资利税率55.65%，投资回报率35.37%，全部投资回收期4.33年，提供就业职位285个。 坚持“实事求是”原则。项目承办单位的管理决策层要以求实、科学 的态度，严格按国家《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）的要求，
在全面完成调查研究基础上，进行细致的论证和比较，做到技术先进、可靠、经济合理，为投资决策提供可靠的依据，同时，以客观公正立场、科 学严谨的态度对项目的经济效益做出科学的评价。 ...... 进入21世纪以来，全球单晶硅片行业的发展经历了兴盛（2007年以前）——低迷（2008-2016年底）——逐渐复苏（2017年以来）。兴盛期间， 行业市场规模曾经超过120亿美元。低迷时期，下游需求不振，市场供过 于求，导致单晶硅片价格屡屡下滑，行业规模不断下降，2009年达到了67 亿美元的低值，且本已进入众多企业研发范畴的18英寸单晶硅片技术也因 此而搁浅。直到2016年，全球单晶硅片行业仍未走出低迷状态，年销售额 仅72亿美元左右。
模具抛光的工艺流程及技巧 抛光在模具制作过程中是很重要的一道工序，也是收官之作，随着塑料制品的日溢广泛应用，对塑料制品的外观品质要求也越来越高，所以塑料模具型腔的表面抛光质量也要相应提高，特别是镜面和高光高亮表面的模具对模具表面粗糙度要求更高，因而对抛光的要求也更高。抛光不仅增加工件的美观，而且能够改善材料表面的耐腐蚀性、耐磨性，还可以方便于后续的注塑加工，如使塑料制品易于脱模，减少生产注塑周期等。 目前常用的抛光方法有以下几种： ㈠机械抛光机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法，一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等，以手工操作为主，特殊零件如回转体表面，可使用转台等辅助工具，表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具，在含有磨料的研抛液中，紧压在工件被加工表面上，作高速旋转运动。利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度，是各种抛光方法中最高的。光学镜片模具常采用这种方法。 ⑴机械抛光基本程序要想获得高质量的抛光效果，最重要的是要具备有高质量的油石、砂纸和钻石研磨膏等抛光工具和辅助品。而抛光程序的选择取决于前期加工后的表面状况，如机械加工、电火花加工，磨加工等等。 机械抛光的一般过程如下：①粗抛经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35 000—40 000 rpm 的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光。常用的方法有利用直径Φ3mm、WA # 400的轮子去除白色电火花层。然后是手工油石研磨，条状油石加煤油作为润滑剂或冷却剂。一般的使用顺序为#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。许多模具制造商为了节约时间而选择从#400开始。 ②半精抛半精抛主要使用砂纸和煤油。砂纸的号数依次为：#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。实际上#1500砂纸只用适于淬硬的模具钢(52HRC以上)，而不适用于预硬钢，因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤。 ③精抛精抛主要使用钻石研磨膏。若用抛光布轮混合钻石研磨粉或研磨膏进行研磨的话，则通常的研磨顺序是9μm(#1800)~ 6μm(#3000)~3μm(#8000)。9μm的钻石研磨膏和抛光布轮可用来去除#1200和#1500号砂纸留下的发状磨痕。接着用粘毡和钻石研磨膏进行抛光，顺序为1μm(#14000)~ 1/2μm(#60000)~1/4μm(#100000)。 精度要求在1μm以上(包括1μm)的抛光工艺在模具加工车间中一个清洁的抛光室内即可进行。若进行更加精密的抛光则必需一个绝对洁净的空间。灰尘、烟雾，头皮屑和口水沫都有可能报废数个小时工作后得到的高精密抛光表面。 ⑵机械抛光中的技巧 Ⅰ用砂纸抛光应注意以下几点： ①用砂纸抛光需要利用软的木棒或竹棒。在抛光圆面或球面时，使用软木棒可更好的配合圆面和球面的弧 度。而较硬的木条像樱桃木，则更适用于平整表面的抛光。修整木条的末端使其能与钢件表面形状保持吻合，这样可以避免木条(或竹条)的锐角接触钢件表面而造成较深的划痕。 ②当换用不同型号的砂纸时，抛光方向应变换45°~ 90°，这样前一种型号砂纸抛光后留下的条纹阴影即 可分辨出来。在换不同型号砂纸之前，必须用100%纯棉花沾取酒精之类的清洁液对抛光表面进行仔细的擦拭，因为一颗很小的沙砾留在表面都会毁坏接下去的整个抛光工作。从砂纸抛光换成钻石研磨膏抛光时，这个清洁过程同样重要。在抛光继续进行之前，所有颗粒和煤油都必须被完全清洁干净。 ③为了避免擦伤和烧伤工件表面，在用#1200和#1500砂纸进行抛光时必须特别小心。因而有必要加载一个 轻载荷以及采用两步抛光法对表面进行抛光。用每一种型号的砂纸进行抛光时都应沿两个不同方向进行两次抛光，两个方向之间每次转动45°~ 90°。
不锈钢产品抛光方法： 目前常用的不锈钢抛光方法有以下几种： 1 机械抛光机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法，一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等，以手工操作为主，特殊零件如回转体表面，可使用转台等辅助工具，表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具，在含有磨料的研抛液中，紧压在工件被加工表面上，作高速旋转运动。利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度，是各种抛光方法中最高的。光学镜片模具常采用这种方法。 很显然本公司出售的麻轮用于此类型的抛光，主要用于不锈钢的中抛。 2 化学抛光化学抛光是让材料在化学介质中表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解，从而得到平滑面。这种方法的主要优点是不需复杂设备，可以抛光形状复杂的工件，可以同时抛光很多工件，效率高。化学抛光的核心问题是抛光液的配制。化学抛光得到的表面粗糙度一般为数10μm。 3 电解抛光电解抛光基本原理与化学抛光相同，即靠选择性的溶解材料表面微小凸出部分，使表面光滑。与化学抛光相比，可以消除阴极反应的影响，效果较好。电化学抛光过程分为两步：（1）宏观整平溶解产物向电解液中扩散，材料表面几何粗糙下降，Ra＞1μm。（2）微光平整阳极极化，表面光亮度提高，Ra＜1μm。 4 超声波抛光将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中，依靠超声波的振荡作用，使磨料在工件表面磨削抛光。超声波加工宏观力小，不会引起工件变形，但工装制作和安装较困难。超声波加工可以与化学或电化学方法结合。在溶液腐蚀、电解的基础上，再施加超声波振动搅拌溶液，使工件表面溶解产物脱离，表面附近的腐蚀或电解质均匀；超声波在液体中的空化作用还能够抑制腐蚀过程，利于表面光亮化。 5 流体抛光流体抛光是依靠高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光的目的。常用方法有：磨料喷射加工、液体喷射加工、流体动力研磨等。流体动力研磨是由液压驱动，使携带磨粒的液体介质高速往复流过工件表面。介质主要采用在较低压力下流过性好的特殊化合物（聚合物状物质）并掺上磨料制成，磨料可采用碳化硅粉末。 6 磁研磨抛光磁研磨抛光是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷，对工件磨削加工。这种方法加工效率高，质量好，加工条件容易控制，工作条件好。采用合适的磨料，表面粗糙度可以达到Ra0.1μm。
单晶硅行业分析报告 1、单晶硅分为半导体级和太阳能级两种，半导体级单晶硅是电子信息材料中最基础的材料，主要用于制造半导体和集成电路，太阳能级多晶硅主要用于制造太阳能电池。 2、日本、美国和德国是世界上硅材料的主要生产国，我国硅材料和日本同时起步，但技术较国际先进水平差距较大。目前国内企业主流产品为3”—6”硅片，而国际主流产品则为8”—12”硅片，且正在向12”硅片靠拢。 3、目前半导体单晶硅高端技术主要被几家国际大公司垄断，日本的信越公司、SUMCO公司、德国的WACKER公司和美国的MEMC等大型跨国企业占据了半导体单晶和硅片市场的90%。国内企业发展单晶硅面临技术和资金两大瓶颈，但我国太阳能级多晶硅技术接近国际先进水平，生产产量和出口额排名世界第一。 4、从市场供应状况看，全球和国内3”--6”电子级单晶硅片市场基本趋于饱和，受原材料市场影响基本没有利润空间，大尺寸单晶硅片市场需求增长迅猛，利润非常可观，已基本成为市场主流产品。太阳能级单晶硅今年呈高速增长趋势，但国内外的产能也在不断扩大，供需基本平衡。 5、全球太阳能多晶硅制造技术由发达国家的七家公司垄断，这七家公司占全球90%以上的市场份额。近两年，我国太阳能级多晶硅行业发展可谓突飞猛进，许多上规模的项目纷纷投产，从2008年起太阳能级多晶硅市场基本趋于供需平衡，到2008年下半年，伴随世界金融危机的蔓延，太阳能级多晶硅市场又面临严重的半停顿状态，价格快速回落，而且是有价无市。但电子级单晶硅技术由于被世界几大厂商垄断，国内仅有新光硅业一家能生产，供需矛盾非常突出，未来价格会居高不下。 6、单晶硅下游半导体器件市场一直呈平稳增长趋势，随着规律性起伏，也会产生一些调整，但总体增长趋势不变。而2005-2008年，太阳能市场呈爆发型市场增长态势，因此，市场对太阳能级多晶硅及单晶硅的需求较为旺盛。而半导
塑胶模具抛光及其常用方法 模具抛光就是利用适当的抛光器具（如砂纸、抛光膏、油石、抛光机或其他机械抛光器具）对已加工了的模具型腔表面进行微量的再次加工，使该表面达到要求的尺寸、表面粗糙度要求。一般是最后一道工序（再有的话就是研磨）。 模具抛光有两个目的；一个是增加模具的光洁度，使模具出的产品的表面光洁、漂亮、美观，另一个是可以模具很容易脱模，使塑料不被粘在模具上而脱不下来。模具抛光一般是使用油石，砂纸，抛光膏等，对模具的型腔表面进行打磨，使模具的工作表面能够光亮如镜的过程，称之为模具打磨。 那么，我们在对模具进行抛光的时候，要怎么去作业才能使抛光效果最好呢？ 模具抛光不要一开始就使用最细的油石，砂纸，研磨抛光膏，那样是不能把粗的纹路抛掉的。那样打磨出来的活的表面看起来很光亮，但是侧面一照，粗的纹路就显现出来了。因此，要先从粗的油石，砂纸或者研磨抛光膏打磨，然后再换比较细的油石，砂纸或研磨抛光膏进行打磨，最后再用最细的研磨抛光膏进行抛光。这样看起来好像比较麻烦，工序多。实际上并不慢，一道接一道的工序，将前面粗的加工纹路打磨掉，再进行下面的工序，不会返工，一次走下来就可以使模具的光洁度达到要求。 下面来介绍几种抛光方法： 1、磁研磨抛光 是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷，对工件磨削加工。这种方法加工效率高，质量好，加工条件容易控制，工作条件好。采用合适的磨料，表面粗糙度可以达到Ra0.1μm。
2、机械抛光基本方法 在塑料模具加工中所说的抛光与其他行业中所要求的表面抛光有很大的不同，严格来说，模具的抛光应该称为镜面加工。它不仅对抛光本身有很高的要求并且对表面平整度、光滑度以及几何精确度也有很高的标准。表面抛光一般只要求获得光亮的表面即可。镜面加工的标准分为四级：AO=Ra0.008μm，A1=Ra0.016μm，A3=Ra0.032μm， A4=Ra0.063μm，由于电解抛光、流体抛光等方法很难精确控制零件的几何精确度，而化学抛光、超声波抛光、磁研磨抛光等方法的表面质量又达不到要求，所以精密模具的镜面加工还是以机械抛光为主。 2.1机械抛光基本程序 要想获得高质量的抛光效果，最重要的是要具备有高质量的油石、砂纸和钻石研磨膏等抛光工具和辅助品。而抛光程序的选择取决于前期加工后的表面状况，如机械加工、电火花加工，磨加工等等。机械抛光的一般过程如下： （1）粗抛 经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35 000—40 000 rpm的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光。常用的方法有利用直径Φ3mm、WA # 400的轮子去除白色电火花层。然后是手工油石研磨，条状油石加煤油作为润滑剂或冷却剂。一般的使用顺序为#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。许多模具制造商为了节约时间而选择从#400开始。 （2）半精抛 半精抛主要使用砂纸和煤油。砂纸的号数依次为：#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。实际上#1500砂纸只用适于淬硬的模具钢（52HRC以上），而不适用于预硬钢，因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤。 （3）精抛 精抛主要使用钻石研磨膏。若用抛光布轮混合钻石研磨粉或
单晶硅与多晶硅的区别、功能及优缺点 单晶硅 硅有晶态和无定形两种同素异形体。晶态硅又分为单晶硅和多晶硅，它们均具有金刚石晶格，晶体硬而脆，具有金属光泽，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。 单晶硅在日常生活中是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。电视、电脑、冰箱、电话、手表、汽车，处处都离不开单晶硅材料，单晶硅作为科技应用普及材料之一，已经渗透到人们生活中的各个角落。 单晶硅在火星上是火星探测器中太阳能转换器的制成材料。火星探测器在火星上的能量全部来自太阳光，探测器白天休息---利用太阳能电池板把光能转化为电能存储起来，晚上则进行科学研究活动。也就是说，只要有了单晶硅，在太阳光照到的地方，就有了能量来源单晶硅在太空中是航天飞机、宇宙飞船、人造卫星必不可少的原材料。人类在征服宇宙的征途上，所取得的每一步进步，都有着单晶硅的身影。航天器材大部分的零部件都要以单晶硅为基础。离开单晶硅，卫星会没有能源，没有单晶硅，航天飞机和宇航员不会和地球取得联系，单晶硅作为人类科技进步的基石，为人类征服太空作出了不可磨灭的贡献。 单晶硅在太阳能电池中得到广泛的应用。高纯的单晶硅是重要的半导体材料，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。单晶硅太阳能电池的特点：1.光电转换效率高，可靠性高； 2.先进的扩散技术，保证片内各处转换效率的均匀性； 3.运用先进的PECVD成膜技术，在电池表面镀上深蓝色的氮化硅减反射膜，颜色均匀美观；4.应用高品质的金属浆料制作背场和电极，确保良好的导电性。 单晶硅广阔的应用领域和良好的发展前景北京2008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。
无锡单晶硅项目投资分析报告 规划设计/投资方案/产业运营
报告说明— 单晶硅产品自2015年开始逐步扩大市场份额。近年来，单晶组件在我国光伏组件出口总量中所占比例逐渐增加的趋势开始得到遏制，目前单晶多晶出口比例基本维持在6：4的比例，单晶组件仍占据大部分市场份额。从主要出口目的地国家的角度来看，出口日本、荷兰、澳大利亚的光伏组件以单晶居多，这些国家更偏向高效组件产品，我国单晶出口比例的上升与荷兰市场的开辟有着直接关系。巴西、印度则具有价格导向型市场的特征，以多晶组件占据大多数。 该单晶硅棒项目计划总投资13496.29万元，其中：固定资产投资11584.57万元，占项目总投资的85.84%；流动资金1911.72万元，占项目总投资的14.16%。 达产年营业收入14039.00万元，总成本费用11089.29万元，税金及附加225.42万元，利润总额2949.71万元，利税总额3581.99万元，税后净利润2212.28万元，达产年纳税总额1369.71万元；达产年投资利润率21.86%，投资利税率26.54%，投资回报率16.39%，全部投资回收期7.60年，提供就业职位303个。 从生产工艺来看，单多晶生产工艺差别主要体现在拉棒和铸锭环节，其中单晶硅棒工艺对设备、生产人员的要求严格，早期单晶硅片因长晶炉
投料量、生长速率、拉棒速度等方面技术不够成熟，生产成本居高不下，而多晶硅锭使用铸锭技术成本优势明显而占据主要市场份额。
目录 第一章概述 第二章项目建设单位 第三章项目建设必要性分析第四章项目市场调研 第五章建设规划 第六章项目选址可行性分析第七章项目工程方案分析第八章工艺说明 第九章项目环境影响分析第十章安全卫生 第十一章建设及运营风险分析第十二章项目节能方案分析第十三章实施安排 第十四章项目投资情况 第十五章经济效益 第十六章总结评价 第十七章项目招投标方案
模具抛光的工艺流程及技巧 模具抛光的工艺流程及技巧 抛光在模具制作过程中是很重要的一道工序，也是收官之作，随着塑料制品的日溢广泛应用，对塑料制品的外观品质要求也越来越高，所以塑料模具型腔的表面抛光质量也要相应提高，特别是镜面和高光高亮表面的模具对模具表面粗糙度要求更高，因而对抛光的要求也更高。抛光不仅增加工件的美观，而且能够改善材料表面的耐腐蚀性、耐磨性，还可以方便于后续的注塑加工，如使塑料制品易于脱模，减少生产注塑周期等。目前常用的抛光方法有以下几种： ㈠机械抛光 机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法，一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等，以手工操作为主，特殊零件如回转体表面，可使用转台等辅助工具，表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具，在含有磨料的研抛液中，紧压在工件被加工表面上，作高速旋转运动。利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度，是各种抛光方法中最高的。光学镜片模具常采用这种方法。 ⑴机械抛光基本程序 要想获得高质量的抛光效果，最重要的是要具备有高质量的油石、砂纸和钻石研磨膏等抛光工具和辅助品。而抛光程序的选择取决于前期加工后的表面状况，如机械加工、电火花加工，磨加工等等。机械抛光的一般过程如下： ①粗抛经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35 000—40 000 rpm的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光。常用的方法有利用直径Φ3mm、WA # 400的轮子去除白色电火花层。然后是手工油石研磨，条状油石加煤油作为润滑剂或冷却剂。一般的使用顺序为#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。许多模具制造商为了节约时间而选择从#400开始。 ②半精抛半精抛主要使用砂纸和煤油。砂纸的号数依次为：#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。实际上#1500砂纸只用适于淬硬的模具钢(52HRC以上)，而不适用于预硬钢，因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤。 ③精抛精抛主要使用钻石研磨膏。若用抛光布轮混合钻石研磨粉或研磨膏进行研磨的话，则通常的研磨顺序是9μm(#1800)~ 6μ m(#3000)~3μm(#8000)。9μm的钻石研磨膏和抛光布轮可用来去除#1200和#1500号砂纸留下的发状磨痕。接着用粘毡和钻石研磨膏进行抛光，顺序为1μm(#14000)~ 1/2μm(#60000)~1/4μm(#100000)。 精度要求在1μm以上(包括1μm)的抛光工艺在模具加工车间中一个清洁的抛光室内即可进行。若进行更加精密的抛光则必需一个绝对洁净的空间。灰尘、烟雾，头皮屑和口水沫都有可能报废数个小时工作后得到的高精密抛光表面。 ⑵机械抛光中的技巧 Ⅰ用砂纸抛光应注意以下几点： ①用砂纸抛光需要利用软的木棒或竹棒。在抛光圆面或球面时，使用软木棒可更好的配合圆面和球面的弧度。而较硬的木条像樱桃木，则更适用于平整表面的抛光。修整木条的末端使其能与钢件表面形状保持吻合，这样可以避免木条(或竹条)的锐角接触钢件表面而造成较深的划痕。 ②当换用不同型号的砂纸时，抛光方向应变换45°~ 90°，这样前一种型号砂纸抛光后留下的条纹阴影即可分辨出来。在换不同型号砂纸之前，必须用100%纯棉花沾取酒精之类的清洁液对抛光表面进行仔细的擦拭，因为一颗很小的沙砾留在表面都会毁坏接下去的整个抛光工作。从砂纸抛光换成钻石研磨膏抛光时，这个清洁过程同样重要。在抛光继续进行之前，所有颗粒和煤油都必须被完全清洁干净。 ③为了避免擦伤和烧伤工件表面，在用#1200和#1500砂纸进行抛光时必须特别小心。因而有必要加载一个轻载荷以及采用两步抛光法对表面进行抛光。用每一种型号的砂纸进行抛光时都应沿两个不同方向进行两次抛光，两个方向之间每次转动45°~ 90°。 Ⅱ钻石研磨抛光应注意以下几点： ①这种抛光必须尽量在较轻的压力下进行特别是抛光预硬钢件和用细研磨膏抛光时。在用#8000研磨膏抛光时，常用载荷为100~200g/cm2，但要保持此载荷的精准度很难做到。为了更容易做到这一点，可以在木条上做一个薄且窄的手柄，比如加一铜片；或者在竹条上切去一部分而使其更加柔软。这样可以帮助控制抛光压力，以确保模具表面压力不会过高。 ②当使用钻石研磨抛光时，不仅是工作表面要求洁净，工作者的双手也必须仔细清洁。 ③每次抛光时间不应过长，时间越短，效果越好。如果抛光过程进行得过长将会造成“橘皮”和“点蚀”。 ④为获得高质量的抛光效果，容易发热的抛光方法和工具都应避免。比如：抛光轮抛光，抛光轮产生的热量会很容易造成“橘皮”。 ⑤当抛光过程停止时，保证工件表面洁净和仔细去除所有研磨剂和润滑剂非常重要，随后应在表面喷淋一层模具防锈涂层。 由于机械抛光主要还是靠人工完成，所以抛光技术目前还是影响抛光质量的主要原因。除此之外，还与模具材料、抛光前的表面状况、
单晶硅中可能出现的各种缺陷分析 缺陷，是对于晶体的周期性对称的破坏，使得实际的晶体偏离了理想晶体的晶体结构。在各种缺陷之中，有着多种分类方式，如果按照缺陷的维度，可以分为以下几种缺陷： 点缺陷：在晶体学中，点缺陷是指在三维尺度上都很小的，不超过几个原子直径的缺陷。其在三维尺寸均很小，只在某些位置发生，只影响邻近几个原子，有被称为零维缺陷。 线缺陷：线缺陷指二维尺度很小而们可以通过电镜等来对其进行观测。 面缺陷：面缺陷经常发生在两个不同相的界面上，或者同一晶体内部不同晶畴之间。界面两边都是周期排列点阵结构，而在界面处则出现了格点的错位。我们可以用光学显微镜观察面缺陷。 体缺陷：所谓体缺陷，是指在晶体中较大的尺寸范围内的晶格排列的不规则，比如包裹体、气泡、空洞等。 一、点缺陷 点缺陷包括空位、间隙原子和微缺陷等。 1、空位、间隙原子 点缺陷包括热点缺陷（本征点缺陷）和杂质点缺陷（非本征点缺陷）。 1.1热点缺陷 其中热点缺陷有两种基本形式：弗仑克尔缺陷和肖特基缺陷。单晶中空位和间隙原子在热平衡时的浓度与温度有关。温度愈高，平衡浓度愈大。高温生长
的硅单晶，在冷却过程中过饱和的间隙原子和空位要消失，其消失的途径是：空位和间隙原子相遇使复合消失；扩散到晶体表面消失；或扩散到位错区消失并引起位错攀移。间隙原子和空位目前尚无法观察。 1.2杂质点缺陷 A、替位杂质点缺陷，如硅晶体中的磷、硼、碳等杂质原子 B、间隙杂质点缺陷，如硅晶体中的氧等 1.3点缺陷之间相互作用 一个空位和一个间隙原子结合使空位和间隙原子同时湮灭（复合），两个空位形成双空位或空位团，间隙原子聚成团，热点缺陷和杂质点缺陷相互作用形成复杂的点缺陷复合体等。 2、微缺陷 2.1产生原因 如果晶体生长过程中冷却速度较快，饱和热点缺陷聚集或者他们与杂质的络合物凝聚而成间隙型位错环、位错环团及层错等。Cz硅单晶中的微缺陷，多数是各种形态的氧化物沉淀，它们是氧和碳等杂质，在晶体冷却过程中，通过均质成核和异质成核机理形成。 2.2微缺陷观察方法 1）择优化学腐蚀： 择优化学腐蚀后在横断面上呈均匀分布或组成各种形态的宏观漩涡花纹（漩涡缺陷）。宏观上，为一系列同心环或螺旋状的腐蚀图形，在显微镜下微缺陷的微观腐蚀形态为浅底腐蚀坑或腐蚀小丘（蝶形蚀坑）。在硅单晶的纵剖面上，微缺陷通常呈层状分布。 2）热氧化处理： 由于CZ硅单晶中的微缺陷，其应力场太小，往往需热氧化处理，使微缺陷缀饰长大或转化为氧化层错或小位错环后，才可用择优腐蚀方法显示。 3）扫描电子显微技术，X射线形貌技术，红外显微技术等方法。 2.3微缺陷结构
不锈钢电解抛光工艺 一.工作原理 ⑴、电解是以抛光工件为阳极，不溶性金属为阴极，两极同时浸入电化学槽中，通直流电而产生有选择性的阳极溶解，因此不锈钢表面达到高度光洁和光泽的外观。 ⑵、电解作用不锈钢经过电解,其色泽内外一致,清洁光亮,光泽持久，表面形成---黏性薄膜,抗腐蚀性能增强。 二. 电解溶液组成和工艺条件 1.磷酸：能起溶解作用又能在不锈钢表面形成磷酸盐保护膜，阻止不锈钢表面发生过腐蚀。其含量变化较宽，以750mL/L左右为佳。 （1）含量过高时，槽液电阻增大，黏度提高,导致所需电压较高，使整平速度迟缓。 （2）含量过低时，活化倾向大，钝化倾向小，导致不锈钢表面不均匀腐蚀。 2.硫酸：是活化剂，能提高溶液的导电率，降低电阻，从而降低槽电压，节约电能，有利于改善分散能力和提高阳极电流效率。其含量控制在180～210mL/L为最佳。 （1）含量过高时，活化倾向太大，易使抛光表面出现过腐蚀，呈现均匀的密集麻点。 （2）含量过低时，出现严重的不均匀腐蚀。 3.铬酐：是强氧化剂，使表面形成钝化膜，避免表面腐蚀，有利于获得光洁表面。其含量控制在50～60g/L为宜。 （1）铬酐浓度太低，不易获得光亮表面。 （2）浓度太高时在大电流下，易产生沉淀析出，降低电流效率，使抛光表面产生麻点等过腐蚀。 4.丙三醇（甘油）：能起到良好的缓蚀作用，与磷酸生成络合物及其金属衍生物，使抛光表面非常光亮细致，甘油还能防止不锈钢在电解液中的化学腐蚀。 （1）含量过低时，抛光表面虽然光亮，但有腐蚀粗糙之处。 （2）含量高时，即可克服粗糙，又使抛光面光亮细致。 （3）含量过高时，会产生太多的泡沫，影响操作，也浪费材料。 5.糖精：有光亮作用。 （1）糖精在阴极过程中能为金属表面吸附，有助于被抛表面的白亮和发亮。 （2）糖精在阳极过程中，阳极表面形成一层吸附薄膜,当不通电时可防止不锈钢表面受电解液浸蚀。当通电后，电力线首先在凸起部位击穿隔离薄膜而开始溶解，在凹入处被有效地保护，以致达到选择性溶解呈现平滑光亮表面。 6.电流密度： （1）电流密度低时，金属处于活化状态，被抛光表面发生浸蚀，阳极溶解产物少,化学溶解比电化学溶解占优势，以致光洁度差。
山东单晶硅项目可行性分析报告 规划设计/投资方案/产业运营
报告说明— 单晶硅产品自2015年开始逐步扩大市场份额。近年来，单晶组件在我国光伏组件出口总量中所占比例逐渐增加的趋势开始得到遏制，目前单晶多晶出口比例基本维持在6：4的比例，单晶组件仍占据大部分市场份额。从主要出口目的地国家的角度来看，出口日本、荷兰、澳大利亚的光伏组件以单晶居多，这些国家更偏向高效组件产品，我国单晶出口比例的上升与荷兰市场的开辟有着直接关系。巴西、印度则具有价格导向型市场的特征，以多晶组件占据大多数。 该单晶硅棒项目计划总投资9444.36万元，其中：固定资产投资7250.97万元，占项目总投资的76.78%；流动资金2193.39万元，占项目总投资的23.22%。 达产年营业收入20559.00万元，总成本费用16074.99万元，税金及附加190.73万元，利润总额4484.01万元，利税总额5293.22万元，税后净利润3363.01万元，达产年纳税总额1930.21万元；达产年投资利润率47.48%，投资利税率56.05%，投资回报率35.61%，全部投资回收期4.31年，提供就业职位381个。 从生产工艺来看，单多晶生产工艺差别主要体现在拉棒和铸锭环节，其中单晶硅棒工艺对设备、生产人员的要求严格，早期单晶硅片因长晶炉
投料量、生长速率、拉棒速度等方面技术不够成熟，生产成本居高不下，而多晶硅锭使用铸锭技术成本优势明显而占据主要市场份额。
目录 第一章概论 第二章项目建设单位基本情况第三章建设背景 第四章项目市场空间分析 第五章产品规划及建设规模第六章选址可行性分析 第七章土建工程设计 第八章工艺分析 第九章项目环保分析 第十章安全卫生 第十一章风险评估 第十二章节能说明 第十三章计划安排 第十四章投资计划方案 第十五章经济效益可行性 第十六章项目综合评估 第十七章项目招投标方案
内蒙古单晶硅项目可行性分析报告 规划设计/投资分析/实施方案
报告说明— 进入21世纪以来，全球单晶硅片行业的发展经历了兴盛（2007年以前）——低迷（2008-2016年底）——逐渐复苏（2017年以来）。兴盛期间， 行业市场规模曾经超过120亿美元。低迷时期，下游需求不振，市场供过 于求，导致单晶硅片价格屡屡下滑，行业规模不断下降，2009年达到了67 亿美元的低值，且本已进入众多企业研发范畴的18英寸单晶硅片技术也因 此而搁浅。直到2016年，全球单晶硅片行业仍未走出低迷状态，年销售额 仅72亿美元左右。 该单晶硅棒项目计划总投资15285.88万元，其中：固定资产投资11867.07万元，占项目总投资的77.63%；流动资金3418.81万元，占项目 总投资的22.37%。 达产年营业收入24453.00万元，总成本费用19372.52万元，税金及 附加257.64万元，利润总额5080.48万元，利税总额6038.88万元，税后 净利润3810.36万元，达产年纳税总额2228.52万元；达产年投资利润率33.24%，投资利税率39.51%，投资回报率24.93%，全部投资回收期5.51年，提供就业职位466个。 单晶硅产品自2015年开始逐步扩大市场份额。近年来，单晶组件在我 国光伏组件出口总量中所占比例逐渐增加的趋势开始得到遏制，目前单晶 多晶出口比例基本维持在6：4的比例，单晶组件仍占据大部分市场份额。
从主要出口目的地国家的角度来看，出口日本、荷兰、澳大利亚的光伏组件以单晶居多，这些国家更偏向高效组件产品，我国单晶出口比例的上升与荷兰市场的开辟有着直接关系。巴西、印度则具有价格导向型市场的特征，以多晶组件占据大多数。
河南单晶硅项目 实施方案 规划设计/投资分析/实施方案
报告说明— 硅棒在2018年和2020年能分别达到1942万片/月和2130万片/月，预计2015年到2020年之间符合年均增速为5.4%。硅棒指的是作用主要是耐火耐高温材料，做高温发热的元件,为无色立方或六方晶体，表面氧化或含杂质时呈蓝黑色。 该单晶硅棒项目计划总投资15972.16万元，其中：固定资产投资11625.22万元，占项目总投资的72.78%；流动资金4346.94万元，占项目总投资的27.22%。 达产年营业收入31348.00万元，总成本费用24713.26万元，税金及附加290.57万元，利润总额6634.74万元，利税总额7840.45万元，税后净利润4976.06万元，达产年纳税总额2864.39万元；达产年投资利润率41.54%，投资利税率49.09%，投资回报率31.15%，全部投资回收期4.71年，提供就业职位495个。 从生产工艺来看，单多晶生产工艺差别主要体现在拉棒和铸锭环节，其中单晶硅棒工艺对设备、生产人员的要求严格，早期单晶硅片因长晶炉投料量、生长速率、拉棒速度等方面技术不够成熟，生产成本居高不下，而多晶硅锭使用铸锭技术成本优势明显而占据主要市场份额。
第一章项目概况 一、项目概况 （一）项目名称及背景 河南单晶硅项目 单晶硅产品自2015年开始逐步扩大市场份额。近年来，单晶组件在我 国光伏组件出口总量中所占比例逐渐增加的趋势开始得到遏制，目前单晶 多晶出口比例基本维持在6：4的比例，单晶组件仍占据大部分市场份额。 从主要出口目的地国家的角度来看，出口日本、荷兰、澳大利亚的光伏组 件以单晶居多，这些国家更偏向高效组件产品，我国单晶出口比例的上升 与荷兰市场的开辟有着直接关系。巴西、印度则具有价格导向型市场的特征，以多晶组件占据大多数。 进入21世纪以来，全球单晶硅片行业的发展经历了兴盛（2007年以前）——低迷（2008-2016年底）——逐渐复苏（2017年以来）。兴盛期间， 行业市场规模曾经超过120亿美元。低迷时期，下游需求不振，市场供过 于求，导致单晶硅片价格屡屡下滑，行业规模不断下降，2009年达到了67 亿美元的低值，且本已进入众多企业研发范畴的18英寸单晶硅片技术也因 此而搁浅。直到2016年，全球单晶硅片行业仍未走出低迷状态，年销售额 仅72亿美元左右。
毕业设计开题报告课题名称:模具与零件抛光的综述 二级学院（系）机械工程学院 专业模具设计与制造 班级1311 姓名金文 学号130506131150 指导教师韦烨华
开题报告 1.模具抛光的价值所在 接触模具抛光业是因为走进了精鼎模具抛光有限公司工作，之前只是听人讲过有这么个行业。以为只不过是模具加工里面的一个不重要的小步骤。通过一段时间的接触，才发现。一款模具抛光的好坏直接关系到，这个模具生产出来的产品的好坏，表面的光洁度。从某种意义上讲，模具抛光的成功与否，直接影响到整套模具的好坏。特别是在塑胶行业和光学镜片行业，对产品的精细度要求越来越高。这就要求对模具的抛光度越来越高，经常都是镜面抛光。所以整个塑行业和光学行业的向前发展，也离不开模具抛光人员所做出的努力。 模具抛光对制造行业来讲，价值主要体现在以下几个方面：一、模具抛光首先对于模具的表面会起到一个增强耐磨性和耐腐蚀性作用，延长模具的使用寿命 二、模具抛光能提高模具表面的精度，防止毛边的产生，可以减少不良品的发生。 三、抛光对于模具来说，可以减少树脂的阻力，能使塑胶制品容易胶落。减少生产周期，提高加工效率，为企业节约成本。 四、模具抛光对于光学行业来讲，可以最大程度满足工件的光学技能，和外观美学的要求。看到这里，相信大家一定不会小看模具抛光行业了吧。对抛光的用途也有了一定的了解
2.模具抛光的意义 的打磨抛光，除了更人性化以外，很关键的因素就是水磨工 序的水砂纸质量。好的水磨砂纸，可以达到事半功倍的效果 (现在采用的水磨砂纸除MT以外，还有日本的、英格兰、意大利、美国、而大家最普通的是采用南韩的鹰球牌砂纸)。水磨工艺开始应该用600~800#。要是实在太粗糙的模具才先用400#。因为开始用太粗的水磨砂纸，它的砂痕就很粗。最后的水磨砂时间就要长很多。每次都要把上次砂痕去掉，直到1500~2000#的时候，根本不能看到有砂痕迹，这是一道很讲究耐心细致的工序，待这工序都能满足工艺要求以后，才开始抛光。采用号抛光水，均涂在要抛光的模具上。用羊毛抛光盘抛光，这里要注意一个抛光盘的转向问题，根据抛光盘的转向，把抛光水带进去使其达到抛光的效果，不能使抛光盘把抛光水甩出去，这样就起不到抛光的效果，费工、费时、费材料。这道工序完成以后，模具基本上出现光亮面。再采用 3号抛光水，同样是要注意以上的问题，由于3号抛光水本身已带有封孔剂，所以，下面的工序就简单得多了. 经过许多资料的查找，我认为模具概念及原理抛光定义各种抛光原理磨屑形成过程磨削热和磨削温度抛光的技术对于模具抛光和零件抛光很重要。
单晶硅中可能出现的各种缺陷 缺陷，是对于晶体的周期性对称的破坏，使得实际的晶体偏离了理想晶体的晶体结构。在各种缺陷之中，有着多种分类方式，如果按照缺陷的维度，可以分为以下几种缺陷：点缺陷：在晶体学中，点缺陷是指在三维尺度上都很小的，不超过几个原子直径的缺陷。其在三维尺寸均很小，只在某些位置发生，只影响邻近几个原子，有被称为零维缺陷。线缺陷：线缺陷指二维尺度很小而第三维尺度很大的缺陷，也就是位错。我们可以通过电镜等来对其进行观测。面缺陷：面缺陷经常发生在两个不同相的界面上，或者同一晶体内部不同晶畴之间。界面两边都是周期排列点阵结构，而在界面处则出现了格点的错位。我们可以用光学显微镜观察面缺陷。体缺陷：所谓体缺陷，是指在晶体中较大的尺寸范围内的晶格排列的不规则，比如包裹体、气泡、空洞等。 一、点缺陷点缺陷包括空位、间隙原子和微缺陷等。 1、空位、间隙原子点缺陷包括热点缺陷（本征点缺陷）和杂质点缺陷（非本征点缺陷）。 1.1热点缺陷其中热点缺陷有两种基本形式：弗仑克尔缺陷和肖特基缺陷。单晶中空位和间隙原子在热平衡时的浓度与温度有关。温度愈高，平衡浓度愈大。高温生长的硅单晶，在冷却过程中过饱
和的间隙原子和空位要消失，其消失的途径是：空位和间隙原子相遇使复合消失；扩散到晶体表面消失；或扩散到位错区消失并引起位错攀移。间隙原子和空位目前尚无法观察。 1.2杂质点缺陷A、替位杂质点缺陷，如硅晶体中的磷、硼、碳等杂质原子B、间隙杂质点缺陷，如硅晶体中的氧等 1.3点缺陷之间相互作用一个空位和一个间隙原子结合使空位和间隙原子同时湮灭（复合），两个空位形成双空位或空位团，间隙原子聚成团，热点缺陷和杂质点缺陷相互作用形成复杂的点缺陷复合体等。2、微缺陷 2.1产生原因如果晶体生长过程中冷却速度较快，饱和热点缺陷聚集或者他们与杂质的络合物凝聚而成间隙型位 错环、位错环团及层错等。Cz硅单晶中的微缺陷，多数是各种形态的氧化物沉淀，它们是氧和碳等杂质，在晶体冷却过程中，通过均质成核和异质成核机理形成。 2.2微缺陷观察方法1）择优化学腐蚀：择优化学腐蚀后在横断面上呈均匀分布或组成各种形态的宏观漩涡花纹（漩涡缺陷）。宏观上，为一系列同心环或螺旋状的腐蚀图形，在显微镜下微缺陷的微观腐蚀形态为浅底腐蚀坑或腐蚀小丘（蝶形蚀坑）。在硅单晶的纵剖面上，微缺陷通常呈层状分布。2）热氧化处理：由于CZ硅单晶中的微缺陷，其应力场太小，往往需热氧化处理，使微缺陷缀饰长大或转化为氧化层错或小位错环后，才可用择优腐蚀方法显示。3）扫
304不锈钢抛光方法： 1.1机械抛光 1.2机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法，一般使用油石 条、羊毛轮、砂纸等，以手工操作为主，特殊零件如回转体表面，可使用转台等辅助工具，表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具，在含有磨料的研抛液中，紧压在工件被加工表面上，作高速旋转运动。利用该技术可以达到μ m 的表面粗糙度，是各种抛光方法中最高的。 光学镜片模具常采用这种方法。 1.3化学抛光 1.4化学抛光是让材料在化学介质中表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解，从而得到平滑面。这种方法 的主要优点是不需复杂设备，可以抛光形状复杂的工件，可以同时抛光很多工件，效率高。化学抛光的核心问题是抛光液的配制。化学抛光得到的表面粗糙度一般为数10 μ m 。 1.5电解抛光 1.6电解抛光基本原理与化学抛光相同，即靠选择性的溶解材料表面微小凸出部分，使表面光滑。与化学 抛光相比，可以消除阴极反应的影响，效果较好。电化学抛光过程分为两步： 1.7（ 1 ）宏观整平溶解产物向电解液中扩散，材料表面几何粗糙下降， Ra ＞ 1 μ m 。 1.8（ 2 ）微光平整阳极极化，表面光亮度提高， Ra ＜ 1 μ m 。 1.9超声波抛光 1.10将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中，依靠超声波的振荡作用，使磨料在工件表面磨削抛 光。超声波加工宏观力小，不会引起工件变形，但工装制作和安装较困难。超声波加工可以与化学或电化学方法结合。在溶液腐蚀、电解的基础上，再施加超声波振动搅拌溶液，使工件表面溶解产物脱离，表面附近的腐蚀或电解质均匀；超声波在液体中的空化作用还能够抑制腐蚀过程，利于表面光亮化。 1.11流体抛光 1.12流体抛光是依靠高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光的目的。常用方法有：磨料喷 射加工、液体喷射加工、流体动力研磨等。流体动力研磨是由液压驱动，使携带磨粒的液体介质高速