单晶操作规范及注意事项

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等径提 出
1等径长并大于380mm时发生变晶，做提出 *根据提出的单晶 处理 长度调整温度和度 长控制程序 2确认变晶时的单晶长度 *取出晶体不要放 3提出晶体要求收尾，尾长80毫米左右 在铁制品或容易导 4要求至少4小时取出。2.0mm/min保持1小 热物体上，否则因 时，3.0mm/min保持1小时 应过大发生晶裂 5拉速5mm/min保持2.5小时后快速升至副室， 最好放在木板上 准备取出晶体。 *晶体不能和金属 6调整好温度，升好引晶埚位 直接接触，不要污 7到时间后，快速将晶体升入副室炉内，主 染重锤籽晶 室充氩气，盖住翻板阀，副室压力表指针到 常压前1/2小时，关闭副室充气球阀，保持30 *埚底料不超过规 定重量（30KG） 分钟 8到时间后，副室充气至常压，按常规定操 作，取出晶体 9单晶长度达到总长度的75%以上时，做拉 料处理
注意事项
*有异常情况不能 确认时，应征求班 长和工艺员的意见 *拉晶人员不得私 自修改参数，若要 修改，须经工艺人 员同意方可修改
2
放肩失 败
1第一次放肩变晶时，根据实际情况处理， 如果有杂质必须提出 2如正常放肩坏两次，应提出50mm棒料 3提出时将肩快速升到导流筒中间部位，给 定拉速6mm/min保持10min，然后快速上升 至副室炉筒内，主室充气，盖住翻板阀 4增大副室氩气流量，到达常压前关闭副室 氩气，20分钟后开副室小门，剪断细颈取出 肩 5用酒精纤维纸擦拭干净籽晶，擦拭干净小 副室 6关闭副室小门，开启副泵电源，开始抽真 空 7抽真空副室压力表不得超过3mpa，关闭副 室抽空碟阀，充入氩气，压力表指针到达常 压前大约70-80压力关闭副室氩气阀，打开 抽空堞继续抽空，如些重复操作三次 8根据压力表指示，确认副室和主室压力达 到一致，关闭抽空球阀，打开翻板阀，关闭 副室泵电源，主室内充气切换成副室充气 9进入正常作业
操作规范及注意事项
作业顺序
作业内容
1）按规定穿好服装，戴好劳保手套 2）准备好有关工具和取晶栏 1）确认炉内恢复常压，打开副室小门 2）按下副室升按扭，升起副室炉筒 3）把副室炉筒慢慢侧移，同时把接晶盘移到 下方，稳住晶棒，避免使用其受到撞击 4）把取晶栏放在晶棒正下方，移开接晶盘 5）按下快降按钮，将晶棒降入取晶栏，以籽 晶基本不受力为准 6）按住细颈，用钳子将细颈掐断，使籽晶上 保留足够长（尽量维持原长的细颈），捉住 钢丝绳，使重锤慢慢旋转，取消拧力后再放 手 7）籽晶如需更换，把旧籽晶取下放入待清洗 籽晶盒 8）重锤升入副室炉筒，升起炉盖移到侧面
*有利于电阻率均 匀性 *大块料严禁放在 顶部 *开始装料后严禁 再接触料以外任何 物品，否则必须更 换装料用手套严禁 把料掉在三瓣埚与 加热器之间
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装导流 筒
1装料完成后给定埚转2转，确认转动无磨擦 无异常，快速将坩埚降至化料埚位 2降埚同时用吸管将石英埚、石墨埚、加热 器、保温碳毡上的碎硅渣吸净 3坩埚降到化料埚位后停止旋转，装好保温 大盖 4安装导流筒慎重作业，下沿严禁与硅料接 触，如有接触要调整料的摆放 5如果还有少量硅料，可放在导流筒中央， 但不能与导流筒接触
装料作业
作业顺序 1 装石英埚 作业内容 1从指定场所取来炉料和石英埚 2核定炉料重亘并将其放置在装料台车上 3戴好口罩、帽子、手套 4取出石英埚，对光检查，确认无异常 5把石英埚装入石墨埚内，放平稳 注意事项 *注意相邻炉 的交叉作业不 应出现拆炉和 大清扫 *无裂纹、无 气泡、无斑点、 无变形、内壁 光滑 *要平衡安装
*放肩过程，棱边 宽度不能超过圆弧 的2分之一
4
转肩
1肩直径达到195mm左右时，视生长速度快 慢，开始分段慢慢提拉速 2在拉速达到1mm/min时，按比例给定埚升 3转肩形状应该是圆滑的“溜肩”，按规定 控制直径
*拉速最高不超过 2.5mm/min *
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直径测 量
1将测径仪支架平稳安装在观察窗框上，固 定好 2调节好焦距，使镜头内的测量标和被测光 圈尽量清晰，然后坚固镜头 3平滑移动镜头，使镜头内测量标与光圈左 内侧边缘对准，数显表显示值好为测量值 4如果测量放肩直径的大小，对准肩的边缘 即可 5炉内测量直径与晶体实际直径存在一定的 误差所以两者要每炉进行对比，以便把误差 减至最小，做好记录
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装料
1换好装料服和一次性手套 2首先放入合金，然后小碎料平铺于埚底 3大块料放置在中央，用中块料填补固定 4中块料放置在大块料周围，小块料填补空 隙 5装料过程中禁止料与料、料与石英埚激烈 磕碰，一定要轻拿轻放 6料快装完时，如果料过多可以在石英埚边 缘放一圈中块料，要向中心倾斜，严禁超埚 边，以防化料时熔硅外流，损坏石墨件 7再装入剩余的料
2
引晶
1打开引晶控制区 2细颈直径均匀控制在3-5mm之间，匀速引 晶拉速一般在3-4mm/min 3引晶结束前作缩颈作业，提高位速使细颈 有明显收细形状
*引晶期间最好不 要调节温度 *这样有利于位错 排除
3
放肩
1引晶结束后分段降低拉速到0.4mn/min，开 始放肩，务必要放平肩 2控制肩的生长速度，可以通过改变温校速 率或欧路值来调节，直径在50mm以前，调 节幅度小，50mm以后可以加大调节幅度， 加快放肩速度 3肩的总高控制在40mm以内（6寸），合理 的温度控制，使转肩等径后拉速稳定在1.21.3mn/min
*埚底料尽量保持完 整 *碎渣避免掉入埚杆 波纹管内 碳铂纸不要扔在锅底 料中
单晶炉清扫作业
作业顺 序 作业内容 注意事项
1
2
作业准 备
清扫管 道及过 滤罐
1、准备好工具和吸尘器 2、戴好口罩
1、打开抽气管道后，使管内自然冷却 2、拧下大罐盖螺丝，慢慢取下盖子， 抽出过滤网，用吸管将其吸净，并将罐 内残留物吸净，然后装好过滤网 3、将过滤盖密封面和盖上的密封圈擦 干净，将大罐盖螺丝上好 4、此时抽气管道内已冷却，用吸管吸 净管道内附着物，用专用工具对炉底排 气管道进行疏通，残渣由吸尘器吸走， 确认畅通 5、将管道后盖密封面和密封圈擦干净， 用工具将螺丝匀力上紧
6
石墨件 安装
1石墨件安装前用吸尘器再吸除一遍 2用专用工具拧紧不锈钢螺丝，装好埚杆 3装入埚托，与埚杆要完全接触 4石墨埚依次装好，与埚托接触良好 5经定埚转，确认无异常 6主炉筒与炉盖外侧用酒精纸擦拭一遍 7打扫单晶炉前卫生，移走无关物品，装备 装料
*埚杆一定要拧紧， 不能过紧 *埚托要放牢固、 平稳 *注意带上不锈钢 垫片或弹簧垫 *检查坩埚与加热 器缝隙均匀程度 注意检查坩埚有无 摇头，摆动现象或 者偷停、爬行现象
有强力附着物时用 研磨布打磨，再吸 净
5
炉内清 扫
1确认充分自然冷却，可以清扫 2准备好吸尘罐和刷子 3炉底和加热器用刷子和吸尘管吸净 4保温材料上部吸除干净 5主炉筒与炉盖接合部位吸除干净 6检查加热器电极螺丝是否松动 7确认炉底内排气口没有堵塞
*检查石墨件有无 损坏 *清理干净波纹管 内杂物，防止螺丝 口堵塞，卸不下来 每炉清理要彻底
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籽晶安 装
1戴好一次性手套 2确认籽晶外观完好，分清型号 3把籽晶装入钼卡头，要顺利转入 4把籽晶装入副室炉筒内，防止掀翻板时被 撞坏 5把小副室内壁及小副室门内壁再擦拭一遍， 关闭副室小门，均匀上紧螺丝
开炉前作业
作业 顺序 1 真空 检验 作业内容 注意事项 1冷却水压不低于0.25Mpa，炉体 *如果挂有警 无明显震动 示牌，绝对不 能启动开关 2点击主泵钮，启动真空泵，确认 真空泵运转无异常 3打开抽气球阀 4若达不到所要求的真空度，首先 要检查泵油和真空泵，如果无异常， 再对炉体进行检漏作业，直至达到 所要求真空度
*粉尘为SIO及其 它氧化杂质
*注意被大罐盖砸 伤 *避免划伤密封面 *每炉必须清理
3
炉盖清 扫
1）用刷子和吸尘管清扫内壁上的附着物 2、用沾有酒精的纤维纸将炉盖内壁彻底擦 试干净 3检查是否有打磨不干净的部位，如有再次 打磨并用纤维纸擦试干净 4内壁上有孔部位，用酒精纤维纸仔细擦试 内部 5再次用酒精纸整体擦试整体炉盖内壁，确 认无氧化物 6将管道后盖密封面和密封圈擦干净 7用专用盖子将小副室上口盖上，盖上翻板 阀，并闭副室小门
*装热系统装好后 确定化料埚位（最 低埚位） *大盖和保温罩要 吻合 *石墨件接触硅料 会使碳含量增高 *用手按住硅料轻 微晃动可判断是否 接触导流筒
4
合炉
1酒精纤维纸擦拭炉盖与主炉筒接合部位 2确认炉盖下沿与大盖之间的间隙，转动炉 盖至炉筒正上方 3确认炉盖与大盖无接触，慢慢降下炉盖合 炉
炉盖压பைடு நூலகம்大盖会严 重损坏石墨件
5
副室炉 筒清扫 安装
1在清扫棒上缠上酒精纤维纸，从上至下， 螺旋式擦拭副室炉筒内壁 2快速降下重锤，用酒精纤维纸整体擦拭干 净 3用酒精纤维纸擦干净副室炉筒与小副室接 合处 4转动副室炉筒至小副室正上方，降下合炉
*重锤与夹头每炉 要活动一下，不能 上得过紧，防止高 温烧死 *不能用手直接接 触重锤 定期打磨
*测量时测径仪安 装一定要牢固，镜 头不能晃动 *每个操作工要掌 握好侧径仪的误差 程度
等径处理作业
作业顺 序
1 直径控 制
作业内容
1转过肩，对等径状态观察20min，确认棱线明 显后，切入自动，认真做好记录 2每隔10分钟对炉内观察一次，确认有无异常， 每小时做一次记录 3等径部分由输入计算机控制，部分数据因单 晶种类、直径、装料量等不同而有差异，应进 行修改 4等径过程中产生异常，必要时对参数进行修 改
引晶放肩作业
作业顺序 1 接触 作业内容 1籽晶降至导流筒上沿位置，保持10分钟 2 10分钟后籽晶下端降至距离液面10mm处， 保持10分钟 3籽晶浸入熔体，浸润5分钟，然后根据结晶形 状调整温度 4结晶形状以光圈完整存在，并且四个棱点有明 显生长趋势，此状态保持5分钟，没有大的变化 即为引晶的合适温度 注意事项 降籽晶过程中 注意观察，绝 不能精神分散 或干其他事 （如玩耍手机 等） 防止重锤降入 坩埚 引晶时不能吃 籽晶太多 记录好引晶功 率
*严格控制回熔功 率（不超过 100KW），以及 加熔总和不超过4 次） *取肩时不要污染 重锤和为籽晶 *保证重锤颜色不 再发红时打开炉门 否则会发生氧化现 象 *目的是用纯氩气 排除含杂质的空气 *抽空时要用手压 住挡板阀 *一定要按顺序操 作
3
等径失 败
*等径回熔每炉不 得超过两次，一般 一次提大锥肩，二 次提50mm，三次 提100mm *每次提出晶块重 量要记录好 *不要使晶体接触 埚底，以免损伤石 英坩埚，发生漏硅 严重事故 *恢复初始拉晶条 件
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氩气、 1检查氩气是否正常 水路 2检查水压是否正常，不能低于 检查 0.25Mpa
化料作业
作业顺 序 1 加热化 料 作业内容 1打开氩气流量计球阀开关 2将氩气流量定在50L/min，并观察炉压是否正 常 3打开加热开关，根据下表逐步加热 4化料过程在要注意观察炉内情况 5快化完剩两三块料时，功率降至上炉引晶功 率 6观察是否有杂质，如有降下籽晶，准备用细 颈粘住杂质并提出，记录重量 7升高埚位引晶埚位，欧路值接近上炉引晶欧 路时切入自动，氩气流量室在50L/min 8 20分钟后，升埚位使导流筒下沿与液面距离 为15mm左右 9晶转给定8转，埚转给定8转 10校准单晶生长控制器各参数值 注意事项 *确认电压及电流 表正常 *以实际情况而定 *化料时如有沾边 现象应保持化料功 率使其熔掉 *掌握各自炉台的 化料时间 *及时降温，防止 跳硅现象发生 *做好记录 *如有硅跳现象， 可增大氩气流量控 制 *目测定位
注意事项
1 2
作业准备 取出单晶
*一次升到位 *晶棒受到撞击会造 成籽晶或细颈断裂 *晶棒底下严禁站人 *重锤高速旋转会造 成钢丝绳损伤 *注意重锤温度很高 *晶棒磕碰
单晶炉拆炉作业
作业顺序 作业内容 注意事项
1作业准备 1）按规定穿好服装，戴好口罩、手套 2）准备好拆炉工具等 2取出石墨 1）放好不锈钢台车 件 2）戴好耐高温手套 3）用专用工具依次取出导流筒、保温大盖 4）取出的石墨件倒置放在台车上 3取出埚底 1）放好不锈钢桶 料 2）用钳子夹住石英埚上沿部分提起，放入不 锈钢桶 3）戴好耐高温手套，把埚底料放入不锈钢桶 4取出石墨 1）戴好耐高温手套 三瓣埚 2）把石墨埚一瓣瓣取出，碎渣倒入不锈钢桶 3）取出埚托、埚杆，取埚杆时用专用工具拧 掉不锈钢螺丝 4）取出的石墨件放在不锈台车上，转移到规 定区域，使其自然冷却 *尽量避免石墨件与 金属直接接触
*要全面、仔细 *重点是焊缝、观 察窗、小副室翻板 阀等部位 *检查密封圈有无 损坏出槽，翻板冷 却水管有无漏水现 象，注意检查预留 堵头是否有漏水现 象
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石墨件 清扫
1确认石墨件自然冷却完毕 2戴好口罩、手套，温度不高可用一次性手 套 3检查各石墨件有无老化、损坏，必要时更 换 4用刷子和吸尘管对石墨件进行清扫，然后 用干纤维纸擦拭干净