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單晶爐

單(dān)晶爐

     單晶爐定義(yi):

    單晶爐是一種在(zài)惰性氣體(氮氣、氦(hài)氣爲主)環境中,用(yong)石墨加熱器将多(duō)晶矽等多晶材料(liào)熔化,用直拉法生(shēng)長無錯位單晶的(de)設備。

    單晶爐的型(xing)号與命名:

    單晶爐(lú) 型号有兩種命名(míng)方式,一種爲投料(liao)量,一種爲爐室直(zhí)徑。比如85爐,是指主(zhǔ)爐筒的直徑大小(xiao),120、150等型号是由裝料(liao)量來決定的

    技術(shù)要求:

    1.單晶爐裝料(liao)量(單台機産能多(duō)少) 2. 能拉多長、幾寸(cùn)的矽棒 3. 拉制晶棒(bàng)的成品率是多少(shǎo)4拉出矽棒品質(少(shǎo)子壽命、電阻率、碳(tàn)氧含量、位錯密度(du)) 5設備制造工藝控(kong)制保證 6自動化控(kong)制程度 7設備主要(yao)關鍵部件的配置(zhì)等 。

    1、穩定的機架結(jie)構設計,增強了設(shè)備在晶體生長過(guo)程中的抗振動能(neng)力。

    2、優化的液壓提(tí)升機構确保副爐(lu)室提升和複位時(shi)的運動平穩性。 

    3、與(yǔ)主機分離的分水(shui)器設計,在減少冷(leng)卻水振動對晶體(tǐ)生長的影響的同(tóng)時優化了水路布(bu)局。 

    4、晶體和坩埚的(de)提升采用雙電機(jī)結構,保證穩定的(de)低生長速度以及(ji)坩埚和籽晶的快(kuai)速定位。 

    5、采用無振(zhèn)動的高性能馬達(da)和低噪聲的減速(su)器驅動晶體和坩(gān)埚上升,可提供穩(wěn)定的低生長速度(du)。

    6、設備的真空條件(jian)和在真空下的可(ke)控惰性氣體氣流(liu)使得熱區清洗最(zuì)佳化。氧化矽可以(yǐ)在不污染晶體和(he)晶體驅動裝置的(de)條件下排除。  

    7、帶隔(gé)離閥的副室可以(yǐ)在熱區保持工作(zuò)溫度的情況下,取(qu)出長成的晶體或(huo)者更換籽晶。 

    8、對惰(duò)性氣體流量和爐(lú)室壓力高精度的(de)控制能力,爲生長(zhǎng)高品質單晶創造(zao)了條件。 

    9、爐蓋和爐(lú)腔通過兩個提升(sheng)裝置提升,很方便(biàn)的轉向一邊快捷(jie)地清洗。

    10、熔化溫度(du)通過對加熱器溫(wen)度的電控來維持(chi)和調節,加熱電源(yuán)采用直流供電提(ti)高了控制精度。高(gāo)品質的加熱器溫(wen)度測量傳感器實(shi)現了精确的溫度(du)控制。

    12、整個晶體生(shēng)長過程由一個高(gāo)可靠的可編程計(ji)算機控制器(PCC)控制(zhi),包括抽真空、熔化(hua)、引晶縮頸、放肩、等(děng)經生長和尾錐生(sheng)長,晶體生長全過(guo)程可實現全自動(dong)(CCD)控制:。

    13、帶有數據和(he)報警過程控制的(de)可視化軟件,存儲(chǔ)在計算機的硬盤(pán)中。

    單晶爐 在使用(yong)時,爐體處于高溫(wen)工作狀态,并要求(qiú)各運動部件的運(yùn)動穩定可靠,精度(dù)高(尤其是坩埚驅(qū)動裝置和籽晶旋(xuán)轉及提升機構),工(gōng)作時間長。因此,在(zai)使用過程中,要注(zhù)意設備的維護與(yu)保養。 

    坩埚驅動裝(zhuāng)置 

    坩埚驅動裝置(zhì)要求的運動精度(du)比較高,是設備的(de)核心運動部件,應(ying)重點維護。坩埚軸(zhóu)是石墨坩埚的支(zhī)撐軸,應随時檢查(cha)其冷卻水的情況(kuang),以免燒損。坩埚驅(qū)動采用滾珠絲杠(gang)和直線導軌結構(gou),是坩埚驅動的關(guan)鍵部件,需保持清(qing)潔,嚴禁灰塵、雜物(wù)附着,并定期塗抹(mo)潤滑脂。

    籽晶旋轉(zhuan)及提升機構的維(wei)修 

    籽晶旋轉及提(tí)升機構也是單晶(jīng)爐的關鍵部件,該(gai)部件運行的好壞(huài)直接影響單晶的(de)生長。因此,也須重(zhòng)點維護。  卷輪箱是(shì)籽晶提升的核心(xīn),卷輪箱内的零件(jian)一般情況下不得(de)随意拆除,必須拆(chai)除時,重新安裝時(shi)必須保證軟軸對(dui)中。軟軸鋼絲繩在(zai)使用中不準有死(sǐ)彎現象,并在每次(ci)開爐時檢查鋼絲(sī)繩是否燒損,如有(yǒu)燒損應及時修整(zheng)或更換新的鋼絲(sī)繩。

    其餘部件的維(wei)修

    每次開單晶爐(lu) 前應檢查水路系(xì)統是否暢通,水溫(wen)檢測傳感器安裝(zhuāng)是否正常。發現有(yǒu)結垢時應及清理(li)。在拉晶過程中,若(ruò)發現水壓報警或(huo)漏水時要及時采(cai)取措施。  真空管道(dào)的過濾網每爐要(yào)清理一次,抽氣管(guǎn)道每20~30爐清理一次(cì)。 

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