微电子学实习报告_微电子学实习报告

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实习报告

一、实习目的、要求：

1、实习目的：

培养应用型人才基地，要培养德才兼备的大学生，不仅需要通识教育和专业教育，更要理论和实践相结合的正规化培训。实习是大学生必须参与的一项实践教学环节。是学生熟悉多晶硅、单晶硅生产和半导体封装测试等生产过程的一种正规化的培训，以充实理论教学中不能学到的知识和技能。同时，把在理论教学中学到的知识和具体实际工作贯穿起来，做到学以致用，使学生成为既有理论知识，又有实际动手能力的人才，提高学生的综合素质。

2、实习要求：

（1）、在实习期间坚决服从指导老师的安排，遵纪守规，并且注意个人安全。

（2）、严格遵守公司的各项规章制度，且注重感受企业文化。

（3）、熟悉多晶硅、单晶硅生产和半导体封装测试等生产过程。认真学习，积极思考提问。

(4)、认真按时完成实习报告。

二、实习主要内容：

本次实习内容为参观乐山菲尼克斯半导体有限公司和东方电气集团峨眉半导体材料有限公司及峨眉半导体材料研究所，熟悉多晶硅、单晶硅生产和半导体封装测试等生产过程。

1、3月17日在乐山菲尼克斯半导体有限公司参观芯片测试封装过程

菲尼克斯半导体有限公司是由安森美半导体、乐山无线电股份有限公司和摩托罗拉公司合资兴办的。公司目前主要产品为表面封装的分立半导体元器件，主要应用于电子及电气设备、汽车行业、通讯系统、宽带数据技术、电脑和家用电器等。这次主要参观芯片的封装测试过程，主要内容如下：

在在公司员工带领下我们参观了生产车间走廊，第一印象是车间非常干净且生产流程线清晰可见，还有比较少的员工，据了解原因是大多数生产过程都是靠机械手完成，员工主要辅助操作和监控机械运转。

参观了水处理车间、回温室、切片、后端标签塑封等18条生产流线。了解到所有车间都有严格低尘埃和静电要求，以防止尘埃和静电导致器件因瞬间击穿等毁坏和影响其质量、性能，提高器件产品成品率。通过参观了解到菲尼克斯公司封装测试过程主要是：首先是切片，根据客户需求进行切片，且芯片尺寸有普通的切割机和激光切割，他们用的是镭射切割；然后需要成形机，将芯片改成需要的具体形状；接着将切割好的晶片固定到引线框架上，再利用金丝连接引线，作用是把内部的接线引出来以便连接其他设备；最后标签，用塑料外壳加以封装保护，即塑封。其实之后还有一系列操作，如后电镀、打印、成品测试和包装出货等程序。其中成品后包括准备验收和存放期间，都要将芯片放置在充满氮气的环境中以防止氧化。

2、3月18日上午在峨眉半导体材料有限公司参观单晶硅生产

东方电气集团峨眉半导体材料有限公司为中国东方电气集团旗下的东汽投资发展有限公司。主要从事直拉、区熔单晶科研生产太阳能方面的单晶片。在“十一五”末，单晶硅年生产

能力达到1000吨。这次主要了解直拉法生产单晶的流程和后续加工过程，主要内容如下： 主要参观的是直拉单晶硅的车间，该厂根据单晶硅尺寸不一样分为许多生产线，但多数生产线是8寸的。通过参观了解到该厂直拉单晶硅的过程主要是：首先在坩埚中放入原材料多晶硅，安放子晶，设置生长条件；然后在原料熔化后开始旋转子晶进入生长过程，其中过程中保护气体、温度、压强及子晶旋转速度都是由仪器控制，员工负责监控生长和仪器运转；最后待达到预定尺寸后断开子晶取出单晶放置冷却。此外还了解到8寸的单晶硅拉制周期大概在48小时，而且尺寸越小的拉制速度越快。

还参观了单晶后续加工过程，主要过程：首先是晶棒检测间，主要测试单晶硅物理特性如直径（一般高于需要尺寸一定尺寸以便后面平磨等工序消耗）、缺陷等和性能参数如电学性质（方块电阻、电子寿命和纵向以及断面的电阻率等）其中电阻率式采用较先进的涡流式电容耦合方法测试。然后将不合格产品返回拉单晶的车间重新熔化拉制，合格的进入切断间，切割机有Meyer Burger公司生产的是空气轴承环切，还有GF1046带锯切断；之后是线切割，他们用的是线开方机即利用加入SiC粉末的悬浮液粘在线上，再由线来回摩擦切割将圆柱形的单晶硅切成准方片形的晶棒（其他还有电火花方式）；接着是金刚切，解理面在对角线(100)的晶面适合做CMOS芯片；最后是检测、全自动清洗（水声波清洗，粘合固定是用环氧塑脂合胶，其中粘接温度、时间和风冷时间都是要确定记录的）。

3、3月18日下午在峨眉半导体材料研究所参观多晶硅生产

东汽峨半厂所是1964年10月以原冶金部有色金属研究院338室和沈阳冶炼厂高纯金属车间为主组建的我国第一家集半导体材料科研、试制、生产相结合的大型厂(所)一体的企业，是有色工业重点骨干企业。在“十一五”末，多晶硅年生产能力达到5200吨，此外还生产硅片、高纯金属等。

我们主要参观的是三氯氢硅还原生产多晶硅和气体废水处理的流程。了解到他们生产多晶硅的过程主要是：首先是对原料三氯氢硅氢提纯；然后利用目前国内广泛应用的还原法，以氢气为还原剂，在1100℃还原炉内进行反应（SiHCl3+H2=Si+3HCl），最淀积在载体上形成多晶硅棒。通过工作人员介绍，知道该厂生产设备包括脱盐水存储、锅炉房、储存罐区、储存泵、储存装卸料区、泡沫消防区、原料区、冷冻组（-60゜C）制氢组、粗馏提存、废气处理、还原楼、循环水站等。尾气处理的目的是减少环境污染、促进能源循环（其中80%被循环）。废气处理阶段，由于废气中含有SiCl4、H2、HCl、SiH2Cl2、SiHCl3等，需要经过吸收塔、蒸馏塔等回收三氯氢硅烷。其中废气处理设备还包括活性炭吸附柱、脱吸塔等。在三氯氢硅烷还原淀积过程了解到，一个还原炉一次能生产1.5吨，且一个周期为6-7天，每次生产24根。生产得到的多晶硅也需要测试，测试重要指标C、O含量，电阻率，电子寿命。

三、实习总结：

在此次实习中，我学习了解到利用氢气还原三氯硅烷的方法生产多晶硅及检测产品质量过程，直拉法生产单晶硅过程和其后续工序：检测、切割、线切、平磨、滚圆、切片、清洗测试等，还有封装测试流程：划片、成形、引线、塑封、电镀、标签、外观检查、成品测试、包装出货等。还了解了一些课本上没有的知识，比如先进生产工艺设备，包括直拉单晶炉、空气浮动轴承和金刚切割硅棒仪器和涡流式电容耦合法测电阻率仪器，的使用和原理。了解到先进仪器能减少消耗和工序时间，是生产和利润的源泉，因而要领先半导体行业就要掌握先进的工艺、拥有先进的生产设备。这次除了巩固到一些专业知识，还将知识联系到了应用，加深了对专业的认知，更加明确了学习目标对以后的学习工作有很好的指导作用。

此外还了解了以后半导体行业的工作环境和工作职责。在我们即将步入社会开始工作

时，这次实习给我们上了一堂关于工作责任和职业生涯规划一课。通过与带领参观的工作人员交流，我意识到掌握扎实理论知识和踏实工作、注重掌握先进技术才能在一个企业发挥好的作用。也更加明确了职业规划。

还有就是感谢学校能提供这次有意义的实习机会和参观公司的员工细心的讲解，让我们受益匪浅。但是通过这次实习我也发现了自己一些缺点，比如能较好掌握课本知识，但是不会与实际生产联系思考，此外还欠缺通过认真思考剖析问题原因以得到解决问题的办法。还有就是缺乏与人交流的能力。这些是提高自身综合能力的关键。