单晶炉介绍

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单晶炉介绍

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软件主要功能
拉晶过程所有相关控制数据在线显示;有自动与手动双重切换操作方式选择。 简、繁、英、多种软件语言设置。 全自动控制,无需很专业经验的拉晶人员即可快速操作;提高了生产效率. 软件有多级管理权限:操作员、管理员、最高权限者可修改全部数据,保护拉晶数据与设备的稳定, 使无关人员不能随意更改参数造成损失。 软件参数可相互之间复制。免去了重复调试的工作。 软件有多重安全系统保护,可及时了解现在与历史报警信息。 有I/O实时监控功能,在出现机器故障时,通过I/O监控画面就能确认输入与输出的状态,迅速地判 断故障位置,提高了维护效率。 能实现氩气流量的自动控制,并能保护氩气过量充入时自动切断供气。 可以实现网络监控,最大可以集中监控999台永佳公司的单晶炉 从“抽真空、真空检测、化料、稳定、引晶、放肩、收肩、等径拉制、收尾、冷却”的拉晶全过程 一键式操作。 全部采用数字化自动控制。 单晶炉运行过程中的电压,电流,功率,温度,晶体直径,坩埚位置和转速, 晶体位置和转速等全部数据及其变化的历史均自动以电子文档的形式记录在案, 方便拉晶结束后分析参数,实现生产档案管理。
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软件操作界面
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技术参数
冷却水(工业纯水) 冷却水(工业纯水) 酸碱度PH=6.0~8.0(25℃) 酸碱度PH=6.0~8.0(25℃) 硬度(CaCO3) 硬度(CaCO3) <150PPM 导电率<500μS/Cm(25℃) 导电率<500μS/Cm(25℃) 进水流量280~320L/Min 进水流量280~320L/Min 进水温度>15℃~30℃ 进水温度>15℃~30℃ 进水压力>2.0~3.8KPa 进水压力>2.0~3.8KPa 高纯氩气纯度99.999% 99.999%以上 高纯氩气纯度99.999%以上 流量<150L/Min 流量<150L/Min 压力>0.2Mpa 压力>0.2Mpa 极限真空度0.06Pa 主真空泵 极限真空度0.06Pa 排气能力>120L/S 排气能力>120L/S 功率15KW 功率15KW

单晶硅生长炉详细介绍

单晶硅生长炉详细介绍

单晶硅生长炉详细介绍
单晶硅生长炉是用来生长单晶硅锭的大型工业设备。

以下是关于单晶硅生长炉的详细介绍:
1. 主要结构:单晶硅生长炉主要由炉体、加热系统、控制系统、真空系统、气体系统、冷却系统等部分组成。

其中,炉体通常采用双层水冷结构,以确保设备的稳定运行和安全。

2. 加热系统:加热系统是单晶硅生长炉的核心部分,它通过电阻加热或感应加热方式将硅料加热至高温,以促进单晶硅的生长。

加热系统的温度控制精度对单晶硅的生长质量和效率有很大影响。

3. 控制系统:控制系统负责整个单晶硅生长炉的操作和监控,包括温度、压力、流量等参数的监测和控制,以及设备的自动操作和故障诊断等功能。

4. 真空系统:真空系统用于保持炉内的真空状态,以便在高温下进行单晶硅的生长。

真空系统的性能对单晶硅的生长速度和质量也有很大影响。

5. 气体系统:气体系统负责向炉内提供适量的气体,如氩气、氮气等,以促进单晶硅的生长和保护炉内环境。

6. 冷却系统:冷却系统用于将炉体和硅锭在生长过程中产生的热量带走,以维持炉内的温度和压力稳定,同时确保设备的正常运行和安全。

7. 应用领域:单晶硅生长炉主要用于光伏产业、半导体产业等领域,用于生产高质量的单晶硅锭,供后续的芯片制造和光伏电池制造使用。

总之,单晶硅生长炉是现代工业生产中的重要设备之一,其性能和质量对产品的质量和效率有很大影响。

随着科技的不断进步和应用需求的不断提高,单晶硅生长炉的技术和性能也在不断改进和完善。

单晶炉技术说明书

单晶炉技术说明书

单晶炉技术说明书1000字单晶炉是一种用于生产高品质单晶体的设备,它是半导体产业的重要设备之一。

下面我将为大家介绍单晶炉的技术说明书。

一、单晶炉的结构单晶炉主要由炉体、加热系统、制冷系统、控制系统等组成。

1. 炉体:炉体是单晶炉的主要组成部分,主要由炉体本体、电极、隔热材料和炉内环境构成。

炉体内部需要保持一定的真空或惰性气氛,以确保单晶生长的质量和稳定性。

2. 加热系统:加热系统是单晶炉的关键部分之一,它主要由加热元件、加热源、温度控制等组成。

加热源可以是电阻丝、感应加热、火焰等形式,但大多数单晶炉使用的是电阻丝。

3. 制冷系统:制冷系统是单晶炉的另一个重要部分,它主要用于保持单晶生长的过程,在单晶炉内部形成适宜的温度梯度和温度分布。

制冷系统主要由冷却水系统和压缩机组成。

4. 控制系统:控制系统是单晶炉的核心,它主要由计算机控制系统和温度控制系统组成。

计算机控制系统主要用于控制整个单晶炉的运行和生长过程,包括加热、真空、气氛等参数,而温度控制系统则主要用于精确控制单晶生长过程中的温度。

二、单晶生长过程单晶生长是单晶炉最重要的功能之一,主要通过以下步骤进行:1. 清洗晶体:将要生长的晶体进行表面清洗,去除表面杂质、油脂等污物和氧化物,确保晶体表面的干净度。

2. 落合:将准备好的晶种和熔融的材料放到炉体中,让晶种和熔融材料相遇,然后慢慢拉出晶种,使熔融的材料附着在晶种上。

3. 晶体生长:炉体内部形成的温度梯度和温度分布,使得材料开始在晶种上生长,形成单晶体。

4. 结晶完成:当晶体完成生长后,将晶体缓慢升温,淬火,将单晶从晶棒上取下。

三、单晶生长常见问题及解决办法1. 晶体表面不平整:可能是晶体过快生长,或熔融液中杂质太多。

解决办法:加大温度梯度,降低熔融材料的污染。

2. 晶体裂纹:可能是晶体过快生长,晶体内部应力过大。

解决办法:控制生长速度,减小温度梯度。

3. 不均匀生长:可能是炉内温度不均匀,或者晶种准备不足。

单晶炉加热器工作原理

单晶炉加热器工作原理

01单晶炉的构成
单晶硅炉,也称全自动直拉单晶生长炉,是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备,由主机、加热电源和计算机控制系统三大部分组成。

单晶硅炉型号有两种命名方式,一种为投料量,一种为炉室直径,比如120、150 等型号是由投料量决定,85 炉则是指主炉筒的直径大小。

02单晶炉工作原理
将多晶硅原料放在炉体的石英坩埚内进行高温熔化(1450℃以上),在低真空度和氩气保护下,通过紫晶插入多晶硅熔体后,在紫晶周围形成过冷态并进行有规律生长,形成一根单晶棒体。

单晶生产基本流程是:将多晶硅原料放入单晶炉,加热融化,逐步分别进行缩颈生长、放肩生长、等径生长和尾部生长,然后开炉取料,进行晶体测试,最后进行包装、入库,再发货。

单晶炉培训资料

单晶炉培训资料
收尾
在晶体生长的末期,通过调整拉速和转向,使晶体尾部 逐渐变细。
停炉
停止加热并抽出坩埚,使晶体在炉内自然冷却。
单晶炉的操作规范
操作前检查
检查炉内是否有杂质、异物,确认坩埚位置 和加热器是否正常工作。
01
温度控制
根据工艺要求,严格控制加热器的温度和拉 速,避免出现温度波动或拉速过快的情况。
03
引晶操作
02
单晶炉的工艺流程与操作规范
单晶炉的工艺流程
抽真空
通过真空泵将单晶炉内的空气抽出,达到一定的真空度 。
熔料
将多晶硅放入坩埚中,加热至熔点以上,形成熔体。
引晶
将籽晶插入熔体表面,在一定的拉速下,使籽晶在熔体 表面旋转,以控制晶体的生长速度。
放肩
通过调整拉速和转向,使晶体由细变粗,直到达到预定 直径。
机械故障
机械运动部件失灵,可能是由于轴承磨损、导轨卡涩等原因,需要检查并更换轴承或清理保要求
单晶炉的安全操作规程
遵守生产车间规章制度,严禁携带烟火进入生产区域 。
操作过程中要佩戴劳动保护用品,避免受伤。
操作前检查设备是否正常,如有问题及时报修。 设备停机后要及时关闭电源,以免发生意外。
结渣、气泡是由于坩埚内熔体不 均、温度波动或熔料过程中混入 杂质等原因引起的。解决方法是 调整工艺参数、控制好温度和拉 速,同时注意观察坩埚内的熔体 表面,及时清除结渣和气泡。
04
热场不均
热场不均是由于加热器故障或炉内 气体流动不均等原因引起的。解决 方法是检查加热器的运行状态和炉 内气体流动情况,调整气体流量和 加热器的位置。
05
单晶炉的生产实践与应用案例
单晶炉在太阳能光伏行业的应用案例
赛昂电力

单晶炉资料范文

单晶炉资料范文

单晶炉资料范文单晶炉(Crystal Growth Furnace)是一种用于制备单晶材料的设备。

单晶材料具有具有高度有序的排列结构,与多晶材料相比,具有更好的电、光、磁、导热等性能。

单晶炉能够提供优质的单晶材料,并在材料科学和工艺领域发挥着重要的作用。

一、单晶炉的工作原理单晶炉的工作原理基于熔融法和凝固法,分为溶解、结晶、孕育和长晶四个阶段。

1.溶解阶段:将原料加入到炉中,加热到材料的熔点并维持在一定温度下熔化。

这个阶段需要掌握好温度和压力,以保证原料能够完全熔化。

2.结晶阶段:将已熔化的材料缓慢冷却,形成小晶核。

随着冷却的继续,晶核会不断生长,并逐渐形成完整的单晶体。

这个阶段需要严格控制温度和冷却速度,以确保晶体的生长质量。

3.孕育阶段:将已形成的小晶核浸泡在溶剂中,使其继续生长,从而得到更大尺寸的单晶体。

4.长晶阶段:将孕育的晶核放入特殊的结晶室中,通过恒温和梯度技术,使其在溶液中缓慢生长,最终得到所需尺寸和形状的高质量单晶体。

二、单晶炉的主要组成部分1. 炉体(Furnace Body):单晶炉的主要部分,用于容纳原料和提供均匀的温度场。

通常采用陶瓷等耐高温材料制成,以确保高温下的稳定性和耐腐蚀性。

2. 反应舱(Reaction Chamber):位于炉体内部,用于容纳原料和执行晶体生长实验。

反应舱通常具有高真空或惰性气氛环境,以防止杂质和氧化对晶体的影响。

3. 加热系统(Heating System):通过电阻丝、电磁加热或激光加热等方式,提供炉体的加热能源。

加热系统需要能够精确控制温度,以满足不同晶体的生长需求。

4. 控制系统(Control System):用于监测和控制炉体的温度、压力等参数,以确保晶体的生长过程稳定可控。

控制系统通常采用微处理器和传感器等技术,能够实时采集数据并进行数据分析。

5. 冷却系统(Cooling System):用于控制晶体的冷却速度,避免晶体过快或过慢的冷却导致晶体质量下降。

单晶炉的数据和要求

单晶炉的数据和要求

单晶炉的数据和要求单晶炉是一种用于制造单晶材料的设备,通过控制温度和压力等参数,将液体材料逐渐凝固成为单晶体。

单晶材料具有高度的晶体结构完整性和均匀性,因此在许多领域有着广泛的应用,如电子器件、光学器件、能源材料等。

本文将介绍单晶炉的基本数据和要求,以帮助读者了解该设备的特点和应用。

一、单晶炉的基本数据1.外观和结构:单晶炉通常由炉体、加热元件、晶体生长室、真空系统、温度控制系统等组成。

其外观一般呈圆筒状或立方体状,尺寸大小根据不同的生长要求而有所差异。

2.温度范围:单晶炉的温度范围通常在1000℃至3000℃之间,不同的材料需要不同的生长温度。

常用的加热元件有电阻加热、感应加热等,可根据实际需求选择。

3.生长室:用于放置生长石英坩埚和控制生长过程的环境。

生长室内需要具备一定的密封性和真空度,以防止杂质进入,影响晶体的质量。

4.控制系统:包括温度控制、压力控制、气体流量控制等功能,用于调节生长环境的参数,保证单晶的质量和生长的速度。

5.真空系统:用于排除生长环境中的气体,保持生长过程中的高真空状态,以减少杂质对晶体的影响。

真空系统包括真空泵、阀门等设备。

二、单晶炉的要求1.温度稳定性:单晶材料的生长过程需要精确控制温度,在不同的生长阶段需要提供不同的温度梯度。

单晶炉的温度控制系统需要具备高精度和稳定性,以确保生长过程的一致性和均匀性。

2.真空度要求:单晶材料生长需要在高真空环境下进行,以排除气体对晶体生长质量的影响。

单晶炉的真空系统需要具备高真空度和良好的密封性,以保证晶体生长的纯净性。

3.晶体生长速率控制:不同的晶体材料需要在特定的生长速率下进行生长,以获得所需的晶体质量和尺寸。

单晶炉的控制系统需要能够精确地控制生长环境中的参数,以调节晶体生长速率。

4.安全性和可靠性:单晶炉属于高温设备,使用过程中需要注意安全防护。

同时,设备的可靠性也是使用者关注的重点,确保设备稳定运行和长时间的使用寿命。

三、单晶炉的应用1.半导体材料生长:单晶炉在半导体行业中广泛应用,用于生长硅单晶和其他半导体材料的单晶。

半导体 单晶炉 热场尺寸

半导体 单晶炉 热场尺寸

半导体单晶炉热场尺寸半导体单晶炉是用于生长半导体单晶的重要设备。

单晶炉中的热场尺寸对于单晶生长过程至关重要。

1. 半导体单晶炉简介半导体单晶炉是半导体工业中用于生长高质量单晶的设备。

半导体材料在单晶炉中通过化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)等方法进行生长,形成具有特定晶格结构的单晶材料。

这些单晶材料被广泛应用于集成电路、光电子器件、太阳能电池等领域。

2. 热场尺寸的意义热场尺寸是指单晶炉中用于生长单晶的热场的尺寸。

热场是指在单晶炉中加热的区域,用于提供适当的温度梯度和环境条件,以促进单晶的生长。

热场尺寸对单晶生长的质量、尺寸和效率等方面有重要影响。

3. 热场尺寸的影响因素热场尺寸的选择受到多个因素的影响,包括以下几个方面:3.1 单晶尺寸要求:热场尺寸应能够满足要生长的单晶材料的尺寸要求。

不同的应用可能对单晶材料的尺寸有不同的需求,因此热场尺寸需要根据具体的应用来确定。

3.2 设备成本和复杂性:增加热场尺寸会增加设备的成本和复杂性。

较大的热场尺寸需要更高的能量供给和更大的设备尺寸,这可能导致设备成本的增加。

因此,在选择热场尺寸时需要综合考虑设备成本和性能之间的平衡。

3.3 工艺要求:不同的单晶材料和生长工艺可能对热场尺寸有特定的要求。

例如,某些材料的生长需要较大的热场尺寸以实现较大的晶体尺寸或特定的晶格取向。

因此,工艺要求也是选择热场尺寸的重要考虑因素。

4. 热场尺寸的优化方法确定合适的热场尺寸是一个复杂的工程问题,需要综合考虑上述因素。

以下是一些常见的热场尺寸优化方法:4.1 模拟和建模:使用计算流体力学(CFD)模拟和热力学建模等方法,对热场进行仿真分析,以评估不同尺寸下的温度分布、流场特性等参数。

通过模拟和建模,可以优化热场尺寸,以满足生长要求和工艺要求。

5. 单晶炉的类型:气相生长炉(CVD):采用化学气相沉积方法,在高温下将气体中的原子或分子沉积在衬底上,形成单晶材料。

液相生长炉:通过在溶液中控制温度梯度和化学反应,使单晶材料从溶液中生长出来。

单晶炉工作原理

单晶炉工作原理

单晶炉工作原理
单晶炉是一种用于生产单晶材料的设备,它可以将多晶材料通过熔融再结晶的方法制成单晶。

单晶炉的工作原理主要包括熔化、结晶和拉伸三个步骤。

1. 熔化
在单晶炉中,首先需要将多晶材料熔化,使其成为一种高温的液态。

这个过程需要通过加热来完成,一般使用电阻加热或感应加热的方式。

在加热的同时,需要使用惰性气体来保护熔池,避免杂质的污染。

2. 结晶
当多晶材料被熔化后,需要通过结晶的方式将其变成单晶。

结晶过程中,需要使用一根细小的晶体种子来引导单晶的生长。

晶体种子要精确地定位在熔池中,并在适当的温度下进行调整,使其与熔池中的材料接触。

然后,通过控制熔池的温度和运动速度,使晶体种子逐渐生长成为单晶。

3. 拉伸
当单晶生长到一定的大小后,需要通过拉伸的方式来增加单晶的长度。

拉伸过程中,需要使用一个机械臂来逐渐拉伸单晶,使其变得更加细长。

同时,需要控制温度和拉伸速度,以保证单晶的质量和
尺寸符合要求。

总体来说,单晶炉的工作原理比较复杂,需要精确地控制各种参数,才能制备出高质量的单晶材料。

此外,单晶炉的使用还需要考虑到材料的性质、加热方式、晶体种子的选择等因素,以实现最佳的生产效果。

单晶炉范文

单晶炉范文

单晶炉范文单晶炉单晶炉是一种以等径专用设备,用于生产硅酮和其他单晶半导体材料的关键设备。

这种设备使用的过程非常复杂,它用来将熔融的硅转化为高纯度的单晶硅。

单晶炉可以分为刀丝加热单晶炉和射频感应加热单晶炉两种。

刀丝加热单晶炉通过相应的刀丝加热,形成高温区域,通过这个高温区域将硅材料熔化,然后通过特殊的拉晶技术将熔融的硅慢慢地拉起来,形成直径大于100毫米的单晶硅。

这种单晶炉的优点是设备简单,加热方式直接,炉体结构紧凑,能耗低。

射频感应加热单晶炉则采用了电磁感应的方式进行加热,通过电磁场的作用,使得高纯度的硅素材料得到加热后形成熔融状,然后通过特殊的拉晶技术形成直径大于200毫米的单晶硅。

这种单晶炉的优点是加热快,加热均匀,可以快速生产大直径的单晶硅。

单晶炉的配置结构主要为:上部设有出料口、喷嘴和加热装置;底部设有加温炉和炉盏;中部设有用于吸收熔融硅材料的石英管;上、下部通过一根参数杆连在一起,用来操纵炉盏的升降,以调整炉内的压力和温度。

杆的另一端连着控制单元,用以调整单晶炉的工作状态。

在具体操作过程中,首先需要对硅晶体进行充分的清洗和熔化。

然后将其放入到预先加热的炉膛中,启动加热装置,将硅材料加热至熔融状态。

然后通过调整参数杆的位置,改变炉内的压力和温度。

当熔融的硅材料被抽吸到石英管中时,通过控制单元,操纵刀丝或电磁场,使得熔融的硅始终保持在一定的温度,并通过特定的拉晶技术,慢慢将其拉出形成单晶硅。

总的来说,单晶炉是现代半导体材料生产的关键设备,其工作原理虽然复杂,操作过程需要非常精细的技术和手法,但其生产出来的单晶硅具有纯度高、晶格完整、性能稳定的特点,得到了半导体产业的广泛应用。

随着科技水平的提高,人们对半导体材料的需求增加,相信未来单晶炉将在半导体制造工艺中发挥更重要的作用。

直拉单晶炉设备简介结构

直拉单晶炉设备简介结构

直拉单晶炉设备简介结构单晶炉设备,也称为单晶生长炉,是一种用于生产高质量单晶材料的先进设备。

单晶材料在电子、光电子、光学和磁学等领域有着广泛的应用。

单晶炉设备通过熔融法或气相沉积法进行单晶生长,其结构一般包括炉体、加热元件、温度控制装置、控制系统和附件等部分。

一、炉体炉体是单晶炉设备的主体部分,一般由炉罐和炉盖两部分组成。

炉罐通常由耐高温、高膨胀系数的材料制成,如石墨、石英等。

炉罐的内部需要保持一定的真空度,以防止杂质的污染。

炉盖通常是一个单向旋转的结构,方便单晶生长过程中的试样的进出。

二、加热元件加热元件是单晶炉设备中起到加热作用的部分,一般由电阻丝、电阻板等构成。

加热元件的作用是提供足够的热量使试样内部达到熔点并保持一定的熔化状态。

加热元件通常布置在炉罐的外侧,通过电源供电控制加热温度。

三、温度控制装置温度控制装置是保证单晶生长过程中温度的稳定性和精确性的关键部分。

一般由温度传感器、温控仪和加热控制系统组成。

温度传感器通过测量试样的温度信号反馈给温控仪,温控仪根据设定的温度范围和精度,调节加热控制系统提供的热量,以实现稳定的温度控制。

四、控制系统控制系统是单晶炉设备的核心部分,主要包括温度控制系统、真空控制系统、气体流量控制系统和运行状态监测系统等。

温度控制系统通过控制加热元件的供电功率,实现对温度的控制。

真空控制系统通过控制抽气装置的工作状态,实现对炉罐内真空度的控制。

气体流量控制系统用于控制与单晶生长过程相关的气体的输入和排出。

运行状态监测系统可根据实际需要监测单晶炉设备的工作状态和性能,以提供参考和保障设备的正常运行。

五、附件单晶炉设备的附件包括保护屏、加热瓶、真空泵等。

保护屏是一种用于保护实验人员免受高温辐射的屏障。

加热瓶是单晶生长过程中用来加热试样的容器。

真空泵是单晶炉设备用于维持炉罐内真空度的设备,通常由机械泵和分子泵组成。

总结起来,单晶炉设备是一种结构复杂、功能完善的高精度设备,用于生产高质量单晶材料。

单晶炉

单晶炉

单晶炉主要内容:1、掌握单晶炉的长晶原理2、单晶炉的结构3、单晶炉操作流程4、单晶炉常见异常处理方法5、单晶检测1、单晶炉的长晶原理将预先合成好的多晶原料装在坩埚中,并被加热到原料的熔点以上,此时,坩埚内的原料就熔化为熔体,在坩埚的上方有一根可以旋转和升降的提拉杆,杆的下端带有一个夹头,其上装有籽晶。

降低提拉杆,使籽晶插入熔体中,只要温度合适,籽晶既不熔掉也不长大,然后慢慢地向上提拉和转动晶杆。

同时,缓慢地降低加热功率,籽晶就逐渐长粗,小心地调节加热功率,就能得到所需直径的晶体。

整个生长装置安放在一个可以封闭的外罩里,以便使生长环境中有所需要的气氛和压强。

通过外罩的窗口,可以观察到生长的情况。

2、单晶炉的结构炉子本体包括机架、坩埚驱动装置、主炉室、翻板阀、副炉室、籽晶提升机构、液压驱动装置、真空系统、冲氩气系统及水冷系统。

机架由底座、上立柱和下立柱组成,是炉子的支撑装置。

坩埚驱动装置安装在底座内的平台上,主炉室(由炉底板、炉底、炉筒和炉盖组成)安装在底座的上平面上,上面与翻板阀密封联结,副室放在翻板阀上,提拉头安装在副室上,坩埚驱动装置与炉室通过波纹管密封联结,液压系统中提升油缸安装在下立柱上。

液压泵放在主机附近的适当位置,真空系统、水冷系统固定在机架上,主炉室是炉子的心脏部位,热场系统安装在内。

另外还有电气部分,控制柜、加热系统等。

3、单晶炉操作流程操作流程主要有:装料、化料、安定、种晶、引晶、放肩、转肩、等径和收尾。

操作需要做到:颈细、肩平、径等、尾尖才能拉出很好的晶棒。

装料首先清洗好炉体,将清理干净的石墨三瓣锅装入单晶炉,调整石墨器件位置,使加热器、保温碳毡、石墨托碗保持同心,调节石墨托碗,使它与加热器上缘水平。

在三瓣锅中放入新的石英坩埚。

其次由装料员将称好的多晶料和掺杂剂装入坩埚内。

装料时应注意一下两点:(1)装料时,不能使石英坩埚底部有过大的空隙,防止塌料时,上部未熔的多晶硅跌入硅液中,造成熔硅外渐。

单晶炉培训资料

单晶炉培训资料
在操作过程中,要注意自身安全和周围人员的安 全,避免发生意外事故。
操作后的安全检查
关闭单晶炉并切断 电源,等待设备冷 却。
对现场进行清理, 确保安全卫生。
检查设备是否有异 常情况,如变形、 泄漏、损坏等。
06
单晶炉的未来发展趋势
技术创新方向
更高的晶体生长速率
通过改进加热系统、熔体流动控制等提高晶 体生长速率。
加热与熔化
总结词
设置温度、加热、观察熔化过程、控制熔速
详细描述
根据工艺要求设置好温度,开始加热并观察熔化过程,控制 熔速以达到生产要求。
引晶与放肩
总结词
调整温度、加入籽晶、控制晶向、调整转速
详细描述
根据工艺要求调整好温度,加入籽晶,控制晶向,并调整转速以达到生产要 求。
转肩与缩颈
总结词
控制晶向、调整温度、监控生长速度、检查炉内状况
设备结构
磁拉单晶炉主要由炉体、加热器 、控制系统和磁力系统等组成。
工艺流程
磁拉单晶炉采用磁场控制生长方 式,原料按一定量加入坩埚,在 高温下熔化,通过籽晶的旋转和 提拉,使熔体中的原子按一定方 向生长。
应用领域
磁拉单晶炉主要用于生产高纯度 、高均匀性的单晶硅、锗等。
03
单晶炉的工艺流程
装料与除尘
方向生长。
应用领域
直拉单晶炉主要用于生产半导 体材料、太阳能电池材料等。
泡生法单晶炉
设备结构
泡生法单晶炉主要由炉体、加热器、控制系统和坩埚等组成。
工艺流程
泡生法单晶炉采用水平生长方式,原料按一定量加入坩埚,在高温下熔化,通过籽晶的旋转和提拉,使熔体中的原子按一 定方向生长。
应用领域
泡生法单晶炉主要用于生产高纯度单晶硅、锗等。

单晶炉命名规则

单晶炉命名规则

单晶炉命名规则
【原创实用版】
目录
1.单晶炉的定义和作用
2.单晶炉的命名规则
3.单晶炉的命名规则的实际应用
正文
1.单晶炉的定义和作用
单晶炉是一种用于生产单晶材料的设备,它的主要作用是通过加热和冷却过程,将多晶材料转化为单晶材料。

单晶材料具有优越的物理和化学性能,因此在电子、光电子和材料科学等领域中有着广泛的应用。

2.单晶炉的命名规则
单晶炉的命名主要基于其结构和功能。

一般来说,单晶炉的名称由以下几个部分组成:
(1) 炉膛类型:根据炉膛的形状和结构,单晶炉可以分为立式炉、卧式炉和平底炉等。

(2) 加热方式:单晶炉的加热方式主要有电阻加热、感应加热和微波加热等。

(3) 温度控制方式:单晶炉的温度控制方式包括恒温控制、程序控制和自适应控制等。

(4) 用途:单晶炉的名称中通常也会包含其主要用途,如硅单晶炉、锗单晶炉等。

3.单晶炉的命名规则的实际应用
在实际应用中,单晶炉的命名规则可以帮助用户快速准确地了解单晶
炉的性能和适用范围。

例如,"立式电阻加热硅单晶炉"这个名字就能清楚地告诉用户,这个单晶炉的炉膛类型是立式,加热方式是电阻加热,主要用途是生产硅单晶。

半导体工艺设备之单晶炉

半导体工艺设备之单晶炉

半导体工艺设备之单晶炉半导体工艺设备为半导体大规模制造提供制造基础。

摩尔定律,给电子业描绘的前景,必将是未来半导体器件的集成化、微型化程度更高,功能更强大。

这里先介绍半导体工艺的头道工序——单晶体拉胚的单晶炉。

单晶炉单晶炉,全自动直拉单晶生长炉,是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备。

单晶硅炉型号有两种命名方式,一种为投料量,一种为炉室直径。

比如 120、150 等型号是由投料量决定, 85 炉则是指主炉筒的直径大小。

单晶硅炉的主体构成由主机、加热电源和计算机控制系统三大部分组成。

单晶硅片工艺流程硅,Si,地球上含硅的东西很多,好像90%以上都是晶硅的,也就是单晶硅。

太阳能级别的硅纯度6N以上就可以了。

开始是石头,(石头都含硅),把石头加热,变成液态,再加热变成气态,把气体通过一个密封的大箱子,箱子里有N多的子晶加热,两头用石墨夹住,气体通过这个箱子,子晶会把气体中的一种吸符到子晶上,子晶慢慢就变粗了,因为是气体变固体,所以很慢,一个月左右,箱子里有就了很多长长的原生多晶硅。

单晶硅片由此进入生产流程:1、酸洗:使用稀硝酸HNO3,进行清洗,去除表面杂质及提炼时产生的四氯化硅。

2、清洗:清洗硅料经过酸洗后的残留杂质。

3、单晶硅料烘干:去除水分。

4、挑料:区分P型,N型硅料。

5、配料:对拉晶的硅料型号进行匹配。

6、单晶炉拉晶:7、硅棒检测:检查有无位错,棱线断等现象。

8、开断:将单晶硅棒用带锯条切割成四方体。

9、包装:将开断后的单晶硅棒进行包装,送至下一道工序10、磨圆:将单晶硅棒四个直角进行磨圆。

11、多线切割:瑞士的264,265。

日本的PV800,MDM442DM 设备进行切割 0.33mm。

12、清洗:13、单晶硅片检测:单晶炉的结构单晶炉炉体(包括炉底板、主炉室、炉盖、隔离阀室、副炉室、籽晶提升旋转机构和坩埚提升旋转机构)由304L不锈钢制造。

单晶炉操作说明

单晶炉操作说明

单晶炉操作说明单晶炉操作说明1.介绍本文档为单晶炉操作说明,旨在提供操作指南,确保正确、安全地操作单晶炉。

本文涵盖了单晶炉的基本知识、操作步骤以及相应的安全注意事项。

2.单晶炉基本知识2.1 单晶炉简介单晶炉是一种用于生产单晶材料的设备,通过控制温度和环境条件来实现单晶材料的生长过程。

2.2 单晶炉组成单晶炉主要由以下组件组成:- 加热器:提供所需的加热能量,通常使用电阻加热方式。

- 容纳腔体:用于放置单晶材料和控制生长环境的空间。

- 控制系统:用于监测和控制加热器温度、生长环境等参数的设备。

3.操作步骤3.1 准备工作3.1.1 确保单晶炉设备处于正常工作状态。

3.1.2 检查加热器和温度控制系统的连接情况,确保正常工作。

3.1.3 准备好所需的单晶材料和其他辅助材料。

3.2 开始操作3.2.1 打开单晶炉的电源开关,启动加热器。

3.2.2 设置所需的生长温度,并等待温度达到设定值。

3.2.3 打开单晶材料放置腔体,并将单晶材料小心放置在适当的位置上。

3.2.4 根据需要,设置生长环境(如气体流量、气氛组成等)。

3.2.5 监测生长过程中的温度和其他关键参数,确保生长条件的稳定性。

3.2.6 根据所需的生长时间,保持稳定的生长条件,并监控生长过程。

4.安全注意事项4.1 在操作单晶炉前,确保已经了解并理解相关的安全规定和标准。

4.2 操作单晶炉时,穿戴适当的个人防护装备,如防护服、护目镜等。

4.3 注意避免在单晶炉周围堆放易燃和易爆物品。

4.4 在操作过程中,遵循设备制造商提供的操作指南和注意事项。

5.附件本文档涉及的附件包括:- 单晶炉设备操作手册- 单晶材料生长参数记录表6.法律名词及注释- 单晶材料:具有一个无缺陷晶体结构的材料,通常用于电子器件制造等领域。

- 加热器:一种用电阻加热的设备,用于提供加热能量。

单晶炉结构

单晶炉结构

单晶炉结构
单晶炉是一种用于制备单晶的设备,其结构一般由炉体、熔体搅拌器、温度控制系统、真空系统、压力控制系统、拉机等组成。

炉体是单晶炉的主要组成部分,通常由石英玻璃制成,其形状可分为圆柱形、桶状和扁椭球形等。

炉体内部有一定的容积,用于装载熔体。

为避免炉体受热过度破裂,炉体内外都设置了水冷却系统。

熔体搅拌器是用于搅拌熔体的设备,一般采用旋转磁铁进行磁场搅拌,使熔体温度均匀分布,从而避免晶体杂质的形成。

温度控制系统是单晶炉中非常重要的一部分,用于控制熔体的温度。

温度控制系统可以采用PID控制器,通过控制电炉的电流和电压来达到控制温度的目的。

真空系统用于将单晶炉内的空气和杂质气体排出,保证熔体的纯度。

真空系统包括真空泵、阀门、管道等部分,需要经常进行维护和保养。

压力控制系统是单晶炉中另一个重要的部分,用于控制熔体的压力,并保持压力稳定。

压力控制系统可以采用压力传感器和PID控制器进行控制。

拉机是单晶炉中用于拉制晶体的设备,其结构和工作原理与其他拉晶设备相似,
主要由拉机拉杆、拉盘、驱动机构等部分组成。

拉机的工作过程需要严格控制拉杆的速度和拉晶的形状,以确保晶体的质量和形状符合要求。

总之,单晶炉结构复杂,包括炉体、熔体搅拌器、温度控制系统、真空系统、压力控制系统和拉机等部分,需要进行严格的控制和维护,以实现高品质的单晶生长。

单晶炉的数据和要求

单晶炉的数据和要求

单晶炉的数据和要求单晶炉是一种用于生产单晶材料的设备,主要应用于半导体、光电子、陶瓷等行业。

单晶材料的制备对于提高材料的性能和可靠性有着重要的影响。

下面将详细介绍单晶炉的数据和要求。

一、单晶炉的基本数据1.炉内温度:单晶炉需要能够达到并稳定控制的高温环境,一般要求在1600°C以上,以适应单晶材料的生长需求。

2.炉子形式:单晶炉通常采用直立式结构,由炉体、加热器、保温层和炉门等组成。

3.单晶炉室容量:炉室容量的大小直接影响到生产的单晶材料的尺寸,一般要求能够容纳不同尺寸的单晶材料,如晶格直径达到2英寸、3英寸或6英寸等。

4.单晶法:单晶炉可根据不同的单晶法设计,如布里奇曼单晶法、凝固熔体法或溶液法等。

根据所选用的单晶法,单晶炉需要具备相应的特殊要求和功能。

5.控温系统:高温环境下需要精确的温度控制,单晶炉需要配备稳定可靠的温度控制系统,如PID控制器等,以确保在单晶材料的生长过程中能够实现所需的温度变化和控制。

二、单晶炉的要求1.温度均匀性:在单晶材料生长过程中,要求炉内的温度均匀分布,以确保单晶材料具备良好的结晶品质。

因此,单晶炉需要具备良好的温度均匀性。

2.真空状态:在一些单晶法中,高温环境下需要维持一定的真空状态,以避免单晶材料与氧气等物质的反应,影响单晶材料的质量。

因此,单晶炉需要能够提供良好的封闭性能和客户所需的真空范围。

3.气氛控制:在有些单晶法中,需要在炉内控制特定的气氛,如氮气、氢气等,以保证单晶材料生长的良好环境。

因此,单晶炉需要具备可控的气氛控制系统。

4.安全性:由于高温环境的特殊性,单晶炉需要具备良好的安全性能,如防爆、防火等措施,确保操作人员的安全。

5.自动化程度:随着技术的不断发展,自动化程度的提高可以提高单晶材料生长的效率和质量。

因此,单晶炉需要具备较高的自动化程度,如温度、压力、气氛等参数的自动控制和监测。

综上所述,单晶炉是一种用于生产单晶材料的设备,具备高温、温度均匀性、真空状态、气氛控制、安全性和自动化程度等要求。

单晶炉超导磁场结构对比

单晶炉超导磁场结构对比

单晶炉超导磁场结构对比单晶炉和超导磁场结构是两个不同领域的研究方向,分别涉及到单晶生长和超导材料的磁场特性。

虽然两者在应用和目标上存在差异,但它们都具有重要的科学意义和应用价值。

一、单晶炉单晶炉是一种用于生长单晶材料的装置。

在单晶炉中,通过控制温度梯度和气氛条件,使溶液或气相中的材料逐渐结晶并沉积在基底上,最终形成单晶。

单晶生长过程中的磁场结构对于单晶质量和性能具有重要影响。

磁场可以通过对炉体和基底的设计以及磁场感应装置的优化来实现。

在单晶炉中,磁场结构的设计应考虑以下几个方面:1. 磁场均匀性:磁场应尽可能均匀分布,避免磁场梯度对单晶生长过程产生不利影响。

2. 磁场强度:磁场强度越高,对单晶生长的影响越大。

因此,需要根据具体材料的要求,选择适当的磁场强度。

3. 磁场方向:磁场方向对于单晶生长的方向性和晶体结构有重要影响。

通过控制磁场方向,可以实现特定取向的单晶生长。

二、超导磁场结构超导材料在低温下能够表现出极强的磁场抗性能,因此被广泛应用于磁共振成像、粒子加速器等领域。

超导磁场结构的设计主要考虑以下几个方面:1. 磁场均匀性:超导磁体中的磁场应尽可能均匀分布,以提高成像或加速粒子的效果。

2. 磁场强度:超导磁体可以产生非常强的磁场,因此需要考虑磁场强度对设备和样品的影响。

3. 磁场稳定性:超导磁体需要保持稳定的磁场,以确保成像或加速的准确性和稳定性。

超导磁体的磁场结构主要是通过设计磁体的几何形状、选择合适的超导材料和冷却系统来实现的。

磁体通常由多个线圈或螺管组成,通过控制电流的分布和大小,可以实现所需的磁场结构。

总结起来,单晶炉和超导磁场结构都是在不同领域中应用的重要技术。

它们在磁场结构的设计上有一些共同的考虑因素,如磁场均匀性和磁场强度。

同时,它们也有各自特定的要求和研究方向。

通过深入研究和优化磁场结构,可以提高单晶质量和超导磁体性能,推动相关领域的发展。

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4L不锈钢制作。 主炉腔体全部用进口304L不锈钢制作。 304L不锈钢制作 炉体框架用GB标准型材焊接后,高精度数控机床加工。 GB标准型材焊接后 炉体框架用GB标准型材焊接后,高精度数控机床加工。 日本KENECE单晶棒测量专用高精度双CCD KENECE单晶棒测量专用高精度双CCD相机控制系统 日本KENECE单晶棒测量专用高精度双CCD相机控制系统 (200万相素 万相素) (200万相素)。 进口高精度三洋驱动直流马达。 进口高精度三洋驱动直流马达。 台湾著名厂家生产的伺服驱动电机。 台湾著名厂家生产的伺服驱动电机。 韩国AUTONICS公司检测传感器。 AUTONICS公司检测传感器 韩国AUTONICS公司检测传感器。 日本SMC与德国INFICOM高真空传感器。 SMC与德国INFICOM高真空传感器 日本SMC与德国INFICOM高真空传感器。 德国施耐德与日本富士等电气部件。 德国施耐德与日本富士等电气部件。 名牌控制电脑,台湾产触摸屏。 名牌控制电脑,台湾产触摸屏。 日本三菱高速PLC控制器。 PLC控制器 日本三菱高速PLC控制器。 采用美国航天航空用高分辨率红外测温仪, 采用美国航天航空用高分辨率红外测温仪,三色液面高分 辨率测温仪。 辨率测温仪。
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技术参数
管径¢ 管径¢100 极限真空度0.06Pa 辅真空泵 极限真空度0.06Pa 排气能力10L/S 排气能力10L/S 功率1KW 功率1KW 管径¢ 管径¢40 惰性气体:氩气 惰性气体: 单晶生长过程中的通常流率 : 60slpm 通过质量流量控制器控制的最大值: 通过质量流量控制器控制的最大值: 150m 最小手动流量(手动截止阀) 最小手动流量(手动截止阀) : 75slpm 氩气纯度最小纯度要求: >99.999% 氩气纯度最小纯度要求: >99.999%
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技术参数
冷却水(工业纯水) 冷却水(工业纯水) 酸碱度PH=6.0~8.0(25℃) 酸碱度PH=6.0~8.0(25℃) 硬度(CaCO3) 硬度(CaCO3) <150PPM 导电率<500μS/Cm(25℃) 导电率<500μS/Cm(25℃) 进水流量280~320L/Min 进水流量280~320L/Min 进水温度>15℃~30℃ 进水温度>15℃~30℃ 进水压力>2.0~3.8KPa 进水压力>2.0~3.8KPa 高纯氩气纯度99.999% 99.999%以上 高纯氩气纯度99.999%以上 流量<150L/Min 流量<150L/Min 压力>0.2Mpa 压力>0.2Mpa 极限真空度0.06Pa 主真空泵 极限真空度0.06Pa 排气能力>120L/S 排气能力>120L/S 功率15KW 功率15KW
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技术参数
籽晶提升速度(慢速)0.2-8.0mm/min(快速) 籽晶提升速度(慢速)0.2-8.0mm/min(快速)800mm/min 上轴转速: 上轴转速:1-40 rpm 坩埚升降行程: 坩埚升降行程:>500mm 坩埚升降速度:(慢速)0.02:(慢速 (快速 快速)100mm/min 坩埚升降速度:(慢速)0.02-1mm/min (快速)100mm/min 坩埚转速: 坩埚转速:1-30 rpm 坩埚最大承重: 坩埚最大承重:300kg 炉压控制:5-50torr 炉压控制: 极限真空度: 极限真空度:<22.5mT 漏气率: 漏气率:<0.75mT/min 电源输入功率:三相交流380V 10%, 380V± 电源输入功率:三相交流380V±10%, 50HZ/60HZ 加热器输出容量: 加热器输出容量: 165KW
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软件操作界面
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软件操作界面
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谢谢观赏
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技术参数
产品用途:生产6 10” 多用途单晶棒。 产品用途:生产6”, 10” 多用途单晶棒。 主要用于太阳能级单晶棒 重掺硅单晶棒 可控硅级单晶棒 半导体级硅单晶棒 最大装料量: 最大装料量:125KG 热场尺寸: 22” 热场尺寸: 22” 使用石英坩埚尺寸:22” 使用石英坩埚尺寸:22” 产品规格: 产品规格: 晶向 :<111>,<100>,<110> 直径:Ф6″, 直径:Ф6″,Ф10″ 晶体行程: 晶体行程: 3500mm
软轴式、直拉法YJ-CZ95型全 软轴式、直拉法YJ-CZ95型全 YJ 自动单晶炉
可拉制6英寸及 英寸以下的硅单晶棒 可拉制 英寸及10英寸以下的硅单晶棒。 英寸及 英寸以下的硅单晶棒。 可拉制多品种硅单晶棒: 可拉制多品种硅单晶棒: • 拉制 级硅单晶棒; 拉制IC级硅单晶棒 级硅单晶棒; • 拉制重掺硅单晶棒; 拉制重掺硅单晶棒; • 拉制可控硅级硅单晶; 拉制可控硅级硅单晶; • 拉制太阳能级硅单晶棒; 拉制太阳能级硅单晶棒;
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技术参数
炉体占地: 炉体占地:2000mm X 2500mm 炉体高度: 炉体高度:7800mm 冷却水流量: 280冷却水流量: 280-320L/min 冷却水温度: 15-30度以下不结冰 冷却水温度: 15-30度以下不结冰 冷却水质量: 冷却水质量: 工业用纯水 极限真空度: 极限真空度: <3mT 真空漏率: 真空漏率: <0.4mT/min 籽晶绳材质: 籽晶绳材质: 钨25*10 红外测温: 0.1度 红外测温: 0.1度 CCD相机 2,000,000相素 相机: CCD相机: 2,000,000相素 中炉筒内径: 中炉筒内径: 950mm 主屏尽寸: 15” 主屏尽寸: 15”触摸屏 副屏尽寸: 10.4” 副屏尽寸: 10.4”VGA
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UPS整机供电系统 UPS整机供电系统
本单晶炉独有UPS整机供电系统:在外部供电停止时, 本单晶炉独有UPS整机供电系统:在外部供电停止时,除 UPS整机供电系统 加热器电 源外,本单晶炉整机所有功能都可正常维持10源外,本单晶炉整机所有功能都可正常维持1010 15分种 自动程序不会中断动行, 分种, 15分种,自动程序不会中断动行,对瞬间断电或自有发电 设施的公司特别有用, 设施的公司特别有用,不会因短暂的停电使单晶炉自动过 程复位,带来很大损失; 程复位,带来很大损失;同时也给停电后采取措施提供了 宝贵的时间。 宝贵的时间。
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软件主要功能
拉晶过程所有相关控制数据在线显示;有自动与手动双重切换操作方式选择。 简、繁、英、多种软件语言设置。 全自动控制,无需很专业经验的拉晶人员即可快速操作;提高了生产效率. 软件有多级管理权限:操作员、管理员、最高权限者可修改全部数据,保护拉晶数据与设备的稳定, 使无关人员不能随意更改参数造成损失。 软件参数可相互之间复制。免去了重复调试的工作。 软件有多重安全系统保护,可及时了解现在与历史报警信息。 有I/O实时监控功能,在出现机器故障时,通过I/O监控画面就能确认输入与输出的状态,迅速地判 断故障位置,提高了维护效率。 能实现氩气流量的自动控制,并能保护氩气过量充入时自动切断供气。 可以实现网络监控,最大可以集中监控999台永佳公司的单晶炉 从“抽真空、真空检测、化料、稳定、引晶、放肩、收肩、等径拉制、收尾、冷却”的拉晶全过程 一键式操作。 全部采用数字化自动控制。 单晶炉运行过程中的电压,电流,功率,温度,晶体直径,坩埚位置和转速, 晶体位置和转速等全部数据及其变化的历史均自动以电子文档的形式记录在案, 方便拉晶结束后分析参数,实现生产档案管理。
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主要器件构成
炉腔内外层采用计算机模拟双层热循环水冷式结构设计, ① 炉腔内外层采用计算机模拟双层热循环水冷式结构设计,设计 的合理才会避免炉体后期的变形与漏水。 的合理才会避免炉体后期的变形与漏水。 真空旋转轴是日本MORETEC(埃慕迪) MORETEC(埃慕迪 ② 真空旋转轴是日本MORETEC(埃慕迪)独有为本单晶炉特殊设计 的大型磁流体密封装置,更长久耐用。 的大型磁流体密封装置,更长久耐用。 每个炉腔两端法兰为高压整体锻造件。 ③ 每个炉腔两端法兰为高压整体锻造件。 密封圈全部采用THK及台湾高质进口件。 THK及台湾高质进口件 ④ 密封圈全部采用THK及台湾高质进口件。 氩气管路及其配套的电磁阀全部采用高质量、高洁净进口件, ⑤ 氩气管路及其配套的电磁阀全部采用高质量、高洁净进口件,有 质量流量控制器自动控制氩气。 质量流量控制器自动控制氩气。 真空管路系统采用独特设计,在热场出口有冷却装置, ⑥ 真空管路系统采用独特设计,在热场出口有冷却装置,有自动 炉压控制系统。 炉压控制系统。 多重安全控制外,上下炉腔有安全阀及炉筒浮动设计泄压。 ⑦ 多重安全控制外,上下炉腔有安全阀及炉筒浮动设计泄压。
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