(扩散炉)结构功能原理情况说明OK
光伏扩散炉真空系统工作原理
光伏扩散炉真空系统工作原理光伏扩散炉是太阳能光伏电池制造中的重要设备，其真空系统起着至关重要的作用。
本文将重点介绍光伏扩散炉真空系统的工作原理。
一、真空系统的作用光伏扩散炉真空系统的主要作用是在光伏电池制造过程中，通过建立良好的真空环境，减少气体分子的碰撞和扩散，以降低反应物与杂质的相互作用，从而提高电池的性能和质量。
二、真空系统的组成光伏扩散炉真空系统主要由真空室、真空泵、真空计和控制系统等组成。
真空室是容纳扩散反应的空间，通常由不锈钢等材料制成，并通过密封结构确保真空度。
真空泵负责抽取真空室中的气体，常见的有机械泵、分子泵和扩散泵等。
真空计用于测量真空度，常见的有热阴极离子计、热阴极电子计和扩散计等。
控制系统则用于监测和控制真空度的稳定性和精度。
三、真空系统的工作原理光伏扩散炉真空系统的工作原理主要包括抽气过程和保持真空过程两个阶段。
1. 抽气过程在抽气过程中，真空泵会启动并通过管道将真空室内的气体抽出。
首先是机械泵的工作，它通过叶片的旋转产生机械力，将气体推入泵体，并排出。
当气体的压力降低到一定程度时，分子泵开始工作，它通过高速旋转的转子将气体分子击打到壁面，使其停止运动并凝聚成固体。
最后是扩散泵的工作，它通过喷嘴和喷嘴间隙的形状和大小差异，使气体分子在喷嘴间隙中扩散，从而实现抽气的目的。
2. 保持真空过程在抽气过程结束后，真空泵会停止工作，真空室内的气体压力会逐渐回升。
为了保持真空度，需要使用吸附剂吸附残余气体，如活性炭、分子筛等。
此外，还可以加热真空室以提高气体分子的扩散速率，加快气体的排除。
四、真空系统的优化措施为了提高光伏扩散炉真空系统的工作效率和稳定性，可以采取以下优化措施：1. 选择合适的真空泵：根据工艺要求和真空度要求，选择合适的真空泵，如机械泵和分子泵的组合使用，以提高抽气速度和真空度。
2. 优化真空室结构：合理设计真空室的内部结构，减少死角，提高气体的扩散速率和排除效率。
扩散炉原理
扩散炉原理
扩散炉是一种重要的核反应堆，它利用核裂变产生的中子来维持链式反应，从
而产生热能。
扩散炉原理主要涉及中子的产生、中子的传输与中子的吸收三个方面。
首先，让我们来了解中子的产生。
中子是一种无电荷的粒子，它可以通过核裂
变或核衰变的方式产生。
在扩散炉中，通常采用铀-235或钚-239等核燃料作为裂
变材料，当这些核燃料受到中子轰击时，会发生核裂变反应，释放出大量的中子。
这些中子将成为维持链式反应的“火种”。
接下来，让我们来看中子的传输。
中子在核反应堆中的传输过程中，会与反应
堆结构材料发生碰撞，从而失去能量。
为了提高中子的传输效率，通常会在反应堆中填充一些中子减速剂，如重水、轻水或石墨等，通过与中子的碰撞来减慢中子的速度，从而增加中子与核燃料发生裂变反应的几率。
最后，让我们来探讨中子的吸收。
在扩散炉中，中子与核燃料发生裂变反应后，会释放出大量的能量，同时产生新的中子。
除此之外，部分中子也会被反应产物或其他核素吸收，从而减少中子的数量，控制核反应的速率。
这种吸收作用是扩散炉实现稳定运行的重要机制。
总的来说，扩散炉的原理涉及中子的产生、传输和吸收三个方面。
通过合理设
计反应堆结构和控制中子的数量，可以实现扩散炉的稳定运行，并产生大量的热能。
这种热能可以用于发电、供暖等多种领域，对人类社会的发展具有重要意义。
Ct扩散炉结构简介
4. Cell controller 其中包含用于创建和管理recipe的软件 CCC-RM（Centrotherm Cell Control Recipe Manager）,用于 对CESAR电脑进行集中遥控。
5. Temperature controller 采用REG97温度控制器，硬件部分由 controller，transducer，pulse skipping unit组成。
bubbler放尾气瓶放置区气体控制bubbler放置区冷却水及净化装置尾气瓶放置区冷却水及净化装置气体控制尾气瓶放置区和尾气瓶工艺气体氧气大小氮进气口paddletc尾气管炉体位通向酸排尾气瓶放凝结器沉淀收集防漏盘bubbler放置区进气管出气管bubbler放置区内部情况外部情况气体控制区mfc气动阀气体冷却水系统酸排热排系统气源柜上的cmi计算机每个机台一个用于控制装卸系统并显示cms和cesar电脑cmscentralmachinesafety错误监视单元用于监视炉内炉外炉体及电路的温度和冷却系统的工作状况并将结果显示在cmi电脑用户界面上系统对偏差的响应可设置
CMS
CCC电脑
CESAR 控制电脑(每个炉管有一个):
其作用为：创建或更改recipe， 定义recipe变量（工艺时间，温度，压力，气流），start， stop and cancel recipe，数字控制温度，控制气流，装载机组参数设置，与装卸系统进行通讯， 监视报警/中断状况（气流，温度，压力），通过级联控制器控制温度，通过级联温度控制进行自 动拉温，存储一定数量的recipe，记录用户定义的工艺数据，对正在运行的工艺进行测试（执行 工艺步骤，更改变量，设置/重置停止点等）
6. PLC（Programmable Logic Controls） 设备中装有三个PLC 一个用于控制整个机台的气体流量 一个用于控制整个机台的装卸机组 一个用于控制升降系统即lift
扩散炉工作原理
POCl3液态源磷扩散系统示意图
• 用保护性气体，通过恒温的液态源瓶（鼓 泡或吹过表面），把杂质源蒸汽带入高温 扩散炉中，经高温热分解同硅片表面反应， 还原出杂质原子，并向硅片内扩散。
• 电控柜的前面板相应层，各安装一台触摸 液晶显示器和各管独立的控制按钮。
电 气 控 制 部 分
控 制 柜
推舟净化部分
加热炉体部分
气 源 控 制 部 分
气 源 控 制 部 分
扩散炉软件界面图
谢谢大家！
扩散炉主要性能参数
• 炉膛有效内径： Ф320mm • 温度控制范围： 600～1100℃ • 恒温区长度及精度：
≤±0.5℃/1080mm （801～1100℃） ≤±1.0℃/1080mm （400～800℃） • 单点温度稳定性： ≤±1℃/4h （880℃时） • 升降温速率可控范围：
爬升率: 15℃/min (最大) 下降率: 5℃/ min (最大)
扩散炉主要性能参数（续）
• 具有超温、断偶、短路报警和保护功能。 • 具有自动斜率升降温及恒温功能。 • 送片方式：
采用SiC桨悬臂自动送片机构，舟速20～ 500mm/min连续可调；
定位精度:≤±2mm，SiC桨最大载片承 重:16Kg,建议不超过14Kg。 • 炉门当悬臂完全进入炉管，达到极限位置的时候 会自动关闭。 • 工艺过程由工控计算机全自动控制，直接在触摸 屏上操作。
扩散炉简介
CUC 扩散炉简介Fra bibliotek• • • •
扩扩扩扩
高温氧化扩散炉的工作原理
高温氧化扩散炉的工作原理高温氧化扩散炉是一种用于集成电路（IC）制造过程中的重要设备，它主要用于在硅片上形成氧化层、掺杂杂质和扩散杂质等工艺步骤。
下面将详细介绍高温氧化扩散炉的工作原理。
高温氧化扩散炉由炉膛、加热装置、气氛调节系统、控制系统和监测系统等组成。
其工作原理可分为三个主要步骤：预热、氧化和冷却。
首先，预热阶段。
在使用高温氧化扩散炉之前，需要对炉膛进行预热，使其达到工作温度。
预热一般分为两个阶段，首先是室温到400C之间的低温预热，其目的是预防因温度快速升高造成的炉膛损坏；然后是400C左右到工作温度的高温预热，这个阶段主要是为了使炉膛的温度稳定在工作温度。
其次，氧化阶段。
这个阶段是在工作温度下进行的，目的是在硅片表面形成一层氧化层。
工作温度一般在800C到1200C之间，具体温度取决于所需的氧化层厚度。
通常情况下，氧化阶段会持续一段时间，以确保氧化层的稳定性和质量。
在氧化过程中，氧气和惰性气体（如氮气）被搅拌并送入炉膛，氧气与硅片表面发生化学反应，生成二氧化硅（SiO2）薄膜。
氮气的作用是稀释氧气，防止氧气浓度过高，避免氧化层产生缺陷。
最后，冷却阶段。
在完成氧化过程后，炉膛需要冷却至室温，以便取出硅片。
冷却过程一般是逐渐降温，以避免快速温度变化对硅片的影响。
炉膛内部会通过风扇或其他冷却装置进行散热，以加快冷却速度。
冷却完毕后，可打开炉门取出硅片，经过下一步工艺处理。
在高温氧化扩散炉的工作过程中，温度、气氛和时间是三个主要的工艺参数。
温度控制是通过加热装置，如电阻丝或加热器等，将炉膛体系加热至设定温度，并通过温度传感器进行实时监测和控制。
气氛调节系统则通过气流控制和阀门调节，确保氧化过程中气氛的稳定性。
时间控制则是通过控制系统中的定时器或计时器实现，根据工艺要求设定氧化时间。
总结来说，高温氧化扩散炉的工作原理是通过施加高温、控制气氛和时间，实现在硅片表面形成氧化层，并完成杂质掺杂和扩散等工艺。
扩散炉工作原理
扩散炉工作原理
扩散炉是一种用于制备半导体器件的设备，其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 清洗：首先，需要将待处理的硅片（半导体基片）经过清洗，以去除表面的杂质和污染物。
2. 热处理：清洗后的硅片被放入扩散炉内，在高温下进行热处理。
通常，使用的气氛是氮气或氧气，温度可达到数百度。
3. 扩散：在热处理的过程中，经过扩散源产生的待扩散物质，如磷、硼、砷等，会在气氛中通过气相扩散的方式渗入到硅片表面。
4. 形成PN结：扩散结束后，待扩散物质会与硅片内部的杂质
相互作用，形成PN结。
这个结构是半导体器件中的基本单元，用于制备晶体管、二极管等。
5. 退火：最后，硅片经过扩散后，需要进行退火处理。
通过加热硅片，并持续加热一段时间来消除应力、改善晶片结晶性能，提高设备的性能和效果。
扩散炉的工作原理可以帮助实现对材料中杂质的控制和改变，以制备出特定性能和结构的半导体器件。
扩散炉体工作原理
扩散炉体工作原理
扩散炉是一种用于在半导体工艺中进行扩散过程的设备。
它通过控制温度和浓度梯度，使材料中的杂质扩散到所需深度，从而改变材料的电学性质。
扩散炉的工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 温度控制：首先，扩散炉通过加热器将炉体内的温度提高到所需的操作温度。
扩散过程通常需要高温，因为高温有利于杂质在晶格中的扩散。
2. 杂质供应：在扩散炉的某个位置，通常是在炉底的特定区域，添加杂质源。
杂质源可以是液体、气体或固体态的物质，根据材料的不同选取不同的杂质源。
杂质源中的杂质会在高温下挥发或溶解，并通过炉体内的气流传递到待处理的材料表面。
3. 扩散过程：一旦杂质被供应到待处理材料的表面，扩散过程将开始。
在高温下，杂质原子会从高浓度（杂质源）向低浓度（待处理材料）的区域扩散。
扩散的速度取决于杂质和材料的性质，以及温度和时间等因素。
4. 控制参数：在整个扩散过程中，控制温度是非常重要的。
温度的控制可以通过炉体内的加热器和传感器来实现。
此外，炉体内的气氛也需要控制，以保持适当的氧化还原性。
这些参数的控制是为了确保扩散过程的准确性和一致性。
通过控制温度、时间和杂质浓度等参数，扩散炉可以实现不同
类型的扩散过程，如掺杂-扩散（Doping-Diffusion）、氧化、
化学气相沉积等。
扩散炉在半导体器件制造中起着重要的作用，可用于制备各种器件，如晶体管、太阳能电池和传感器等。
扩散炉使用说明
高温扩散炉使用说明书北京中联科利技术股份有限公司目录1．概述 (2)1．1产品特点 (2)1．2主要用途及适用范围 (2)1．3品种、规格 (2)1．4型号的组成及其代表意义 (2)2．结构特征与工作原理 (3)2．1总体结构 (3)2．2分部件结构 (3)2．3系统控制原理 (7)2．4系统各主要单元功能结构及工作原理 (7)3．主要性能指标 (10)4．安装、调试 (11)4．1安装条件 (11)4．2安装程序及注意事项 (11)4．3调试程序及注意事项 (12)4．4 SiC桨及石英炉门的装调 (13)4．5调试恒温区的方法及验收判据 (14)4．6工艺试运行 (15)5．使用、操作 (15)5．1温控仪的使用 (15)5．2恒温槽的操作使用 (16)5．3计算机的操作使用 (16)5．4操作过程中应注意事项 (16)6．常见故障分析与排除 (17)7．安全 (19)1．概述1.1产品特点本设备加热部分选用进口炉丝以及耐高温保温材料，炉体使用寿命长，保温性能好。
送片系统采用丝杠、导轨及SiC桨悬臂式推拉舟机构，可确保进出舟运行平稳，同时能有效地防止因磨擦而产生的粉尘污染。
温控部分采用了内外联合的控温方式，炉体内置5段控温热电偶，实时实地检测和控制炉内温度，从根本上保证了恒温区的精度和稳定性，彻底改变了常规扩散炉（炉外单控模式）必须靠不断拉恒温区，校准炉外温控仪与炉内实际温度的偏差来保证恒温区的控温方式。
气路部分的关键件均采用进口件，并具有完善的安全保护措施，可靠性好。
整机由计算机控制，各部分软、硬件联锁；操作部分采用先进的触摸屏技术，工艺参数的设置及运行均可在触摸屏上直接进行；自动化程度高、操作简便、可靠性好。
1.2主要用途及适用范围本设备主要用于6英寸、8英寸太阳能晶体硅电池片的扩散、氧化工艺；也可用于半导体器件制造中的扩散、氧化、退火及合金工艺，同时还适用于对其他材料的特殊温度处理。
1.3使用环境要求1.3.1 环境温度5～40℃。
扩散炉原理及保养
POCl3分解产生的P2O5淀积在硅片表面， P2O5与硅反应生成SiO2和磷原子，并在硅 片表面形成一层磷-硅玻璃，然后磷原子再 向硅中进行扩散 。
磷扩散工艺过程
清洗 扩散
饱和 回温 装片
关源，退舟
卸片
送片
方块电阻测量
8
磷扩散注意事项（一）——工艺卫生
所有工夹具必须永远保持干净的状态，包括 teflon夹子、石英舟、石英舟夹子、碳化硅臂桨。 teflon夹子应放在干净的玻璃烧杯内，不得直接 与人体或其它未经清洗的表面接触。 石英舟和石英舟夹子应放置在清洗干净的玻璃 表面上。 碳化硅臂桨暴露在空气中的时间应做到越短越 好。
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磷扩散注意事项（二）——安全操作
所有的石英器具都必须轻拿轻放。 源瓶更换的标准操作过程 依次关闭进气阀门、出气阀门，拔出连 接管道，更换源瓶，连接管道，打开出 气阀门、进气阀门。
10
日常使用保养
1、保持净化台面的清洁卫生 2、保持固定桨支架的清洁，及时清理滴落 偏磷酸。 3、当炉管不使用时，请降温到600度左右 保温，可延长加热器的使用寿命。
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磷扩散
太阳电池制造的核心工序
1
PN结——太阳电池的心脏
扩散的目的：形成PN结
2
扩散装置示意图
3
POCl3 简介
POCl3是目前磷扩散用得较多的一种杂质源 无色透明液体，具有刺激性气味。如果 纯度不高则呈红黄色。 比重为1.67，熔点2℃，沸点107℃，在潮 湿空气中发烟。 POCl3很容易发生水解，POCl3极易挥发。
2 5 2
5
由上面反应式可以看出，POCl3热分解时，如果没有外 来的氧（O2）参与其分解是不充分的，生成的PCl5是 不易分解的，并且对硅有腐蚀作用，破坏硅片的表面 状态。但在有外来O2存在的情况下，PCl5会进一步分 解成P2O5并放出氯气（Cl2）其反应式如下：
半导体制备扩散炉
半导体制备扩散炉：工艺、应用与发展一、引言随着科技的飞速发展，半导体产业已成为当今世界最为重要的产业之一。
在半导体产业链中，扩散炉是关键设备之一，其制备工艺和应用对于半导体的性能和可靠性具有至关重要的影响。
本文将对半导体制备扩散炉的工艺、应用和发展进行深入探讨。
二、半导体制备扩散炉的工艺1.扩散原理在半导体制造过程中，扩散是一种重要的工艺技术。
通过扩散工艺，可以将杂质元素掺入到半导体材料中，从而改变其导电性能。
扩散的原理基于原子或分子的迁移和分布，通过高温和化学反应实现。
2.扩散炉的构成半导体制备扩散炉通常由以下几个部分组成：加热系统、气氛控制系统、温度控制系统、传送系统等。
其中，加热系统是扩散炉的核心部分，它负责提供高温环境以促进杂质的扩散。
气氛控制系统负责控制炉内的气氛，如氧气、氮气等。
温度控制系统则负责对炉内温度进行精确控制。
传送系统则负责将硅片送入和取出炉膛。
3.扩散工艺流程半导体制备扩散的工艺流程主要包括以下步骤：清洗硅片、源气体处理、装片、抽真空、加热、扩散反应、冷却和取出硅片。
在这个过程中，每一个步骤都有其特殊的作用和要求，都需要精确控制和操作。
三、半导体制备扩散炉的应用1.在集成电路中的应用在集成电路制造中，扩散工艺是必不可少的环节。
通过扩散工艺，可以将不同元素掺入到硅片中，形成不同性质的半导体区域，从而实现电路的划分和连接。
扩散炉在集成电路制造中的应用广泛，是保证芯片性能和可靠性的关键设备之一。
2.在太阳能电池中的应用太阳能电池是一种利用光生伏特效应将太阳能转化为电能的装置。
在太阳能电池制造中，扩散工艺也是关键环节之一。
通过扩散工艺，可以将磷元素掺入到硅片中，形成PN结，从而实现光生电流的收集和输出。
扩散炉在太阳能电池制造中的应用也十分广泛。
四、半导体制备扩散炉的发展趋势随着科技的不断发展，半导体制备扩散炉也在不断进步和完善。
未来，半导体制备扩散炉的发展将主要集中在以下几个方面：1.高温扩散技术的研究与应用：高温扩散技术可以提高杂质元素的激活率，从而提高半导体的性能。
中频炉气体扩散器原理
中频炉气体扩散器原理引言：中频炉气体扩散器是中频感应加热设备中的重要组成部分，它能够有效地改善炉内气体的流动状态，提高炉内加热效果。
本文将介绍中频炉气体扩散器的原理和工作过程，以及它在中频感应加热中的应用。
一、中频炉气体扩散器的原理中频炉气体扩散器是一种利用气体的流动性质，将炉内的气体均匀扩散到整个工作区域的装置。
它主要由扩散器本体和扩散器驱动系统两部分组成。
1. 扩散器本体：扩散器本体通常由一系列的导流板组成。
这些导流板通过合理的排列方式，可以将炉内的气体分流，使其沿着规定的路径流动。
导流板的形状和数量可以根据具体的工艺要求进行设计，以保证气体能够均匀扩散。
2. 扩散器驱动系统：扩散器驱动系统用于提供动力，使扩散器本体能够正常工作。
通常采用电机驱动，通过轴承和传动装置将动力传递给扩散器本体。
扩散器驱动系统还可以根据需要进行调整，以改变气体的流动速度和方向。
二、中频炉气体扩散器的工作过程中频炉气体扩散器在工作时，首先需要将气体引入炉内。
气体经过进气口进入扩散器本体，然后沿着导流板排列的路径流动。
导流板的作用是将气体分流，使其沿着规定的路径流动，以达到均匀扩散的目的。
在气体流动的过程中，炉内的热量也会被气体带走，从而提高了炉内的加热效果。
此外，扩散器本体还可以改善炉内气体的流动状态，减少气体的湍流现象，提高加热均匀性。
三、中频炉气体扩散器在中频感应加热中的应用中频炉气体扩散器在中频感应加热中具有重要的应用价值。
它可以提高加热效果，降低炉内温度梯度，减少热应力，延长设备的使用寿命。
同时，中频炉气体扩散器还可以改善材料的加热均匀性，提高产品的质量。
在实际应用中，中频炉气体扩散器通常与其他设备配合使用，如感应线圈、冷却系统等。
通过合理的配置和控制，可以实现对加热过程的精确控制，满足不同材料和工艺的要求。
结论：中频炉气体扩散器是中频感应加热设备中的重要组成部分，它能够有效地改善炉内气体的流动状态，提高加热效果。
扩散炉(48所)简介-alan
Chint Solar Confidential
10
高温氧化/扩散系统的设备简介 高温氧化 扩散系统的设备简介
• 气源部分
气源柜顶部设置有排毒口，用以排除在换源过程中泄露的有害气体。 柜顶设置有三路工艺气体及一路CDA的进气接口，接口以下安装有减压阀、截 止阀，用以对进气压力进行控制及调节。对应于气路，分别装有相应的电磁阀、气 动阀、过滤器、单向阀、MFC及源瓶冷阱等。 柜子底部装有MFC电源、控制开关、保险等电路转接板及设备总电源进线转 接板。
步进电机
限位开关
净化系统
极限保护开关
Chint Solar Confidential
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高温氧化/扩散系统的设备简介 高温氧化 扩散系统的设备简介
• 电阻加热炉体部分
电阻加热炉体部分也细分三部分，顶层部分配置水冷散热器及排热风扇 ，废弃室顶部设有抽风口，与外接负压抽风管道连接后，可将工艺过程残余 气体带走。 中间部分为加热炉体部分， 配置炉管、控温热电偶、超温 保护热电偶。 炉柜的底层安装有加热炉 的功率部件（可控硅、散热器、 接触器、变压器、可控硅过零 触发器等）及散热风机。
Cl2
①颜色\气味\状态：通常情况下为有刺激性气味 黄绿色的气体。 ②密度：比空气密度大，标况时 是ρ=M/V(m)=(71g/mol)/(22.4L/mol)=3.17g/L 。 ③易 液化。熔沸点较低，在101kPa下，熔点-107.1°C， 沸点-34.6°C，降温加压可将氯气液化为液氯，液 氯即Cl2，其与氯气物理性质不同，但化学性质基 本相同。 ④溶解性：可溶于水，且易溶于有机溶 剂，难溶于饱和食盐水。1体积水在常温下可溶解2 体积氯气，形成氯水，密度为3.170g/L。
四探针法原理 四探针法原理
《扩散CT炉子》课件
结构和组成部件
炉膛
温度控制系统 ️
承载和加热材料的部分，通常由耐高温材料制
监测和调节炉子内的温度，确保达到所需的扩
成。
散条件。
气体供应系统
传输系统
提供不同气氛的气体，如氮气、氢气等，以控
将待加工的材料从一个环境转移到另一个环境，
老化的部件。
结论和总结
通过本课件的学习，你应该对扩散CT炉子的作用、原理、组成部件和操作流
程有了更深入的了解。此外，你还了解到了其优势、应用领域以及使用注意
事项和维护保养方法。
制扩散过程中的化学反应。
保持温度和气氛的稳定。
操作流程
1
准备与装载
将待加工材料装载到炉膛内的夹具中，
预热
2
并配置所需气氛。
逐渐升高温度，以达到所需的热扩散条
件。
3
扩散过程
控制温度和气氛，使材料之间发生化学
冷却
4
反应。
5
卸载与清洗
逐渐降低温度，使材料固化并保持所需
特性。
从炉膛中取出材料，并进行后续清洗和
《扩散CT炉子》PPT课件
本课件将介绍扩散CT炉子的作用、原理、结构和组成部件以及操作流程。了
解它的优势、应用领域和使用注意事项。最后，讨论维护和保养方法，并进
行结论和总结。
作用和原理
1
作用 ️
扩散CT炉子用于半导体器件的扩散过程，使得材料与非材料之间发生化学反应并作为电
子元器件的关键步骤。
2
原理
检查。
优势和应用领域
1
高效性
2
精确性
扩散炉介绍
扩散炉结构原理
炉体各技术参数：
1.1可配石英管最大外经： φ300mm 1.2工作温度范围： 400~1100℃ 1.3恒温区长度及精度： 工作温度：600℃~1100℃ 1070mm /±1℃ 1.4单点温度稳定性： 工作温度：600℃~1100℃ ±2℃/24h 1.5升温时间：（从室温升至1100℃） ≤60min 1.6温度斜变能力： 最大可控升温速度： 15℃/min 最大降温速度(1100~1000℃ ) 5℃/min 1.7最大升温功率： 43KVA/每管 1.8保温功率： 15KVA/每管 1.9送料装置： 行程： ~2160mm 速度： 20~1000mm/min 承重： 15Kg
扩散炉结构原理
扩散炉结构原理 2.2控制柜
控制柜是整个设备的控制核心，所有的操作动作都在控制柜中实现
控制器功能简介
2.2.1采用进口智能控制器,对炉温、阀门进行自动控制,并管理全部工艺时序。每 个炉管有一套独立的控制系统。 a具有可编程的升、降温功能。 b具有PID自整定功能。 c可输出四个开关量。 d具有超温报警、工艺结束报警功能。 e具有极限超温报警功能,同时能自动切断炉丝加热电源。 f可存储十条工艺曲线。每条工艺曲线最多有十五步。曲线间可以任意链接、重 复。 g可同时显示控制热偶温度值及PROFILE热偶温度值。 h留有通讯接口，可通过专用软件进行工艺编制和数据采集。 2.4.2 流量控制与监测系统： 选用英国进口智能控制器及流量报警控制电路对质量流量控制器进行工艺气体的 实时，控制与监测具有在线报警与调节功能，同时能对每一路气体阀门很方便的 进行手动，自动切换，并留有通讯接口，可通过电脑显示与设定流量。
扩散炉使用说明
高温扩散炉使用说明书北京中联科利技术股份有限公司目录1．概述 (2)1．1产品特点 (2)1．2主要用途及适用范围 (2)1．3品种、规格 (2)1．4型号的组成及其代表意义 (2)2．结构特征与工作原理 (3)2．1总体结构 (3)2．2分部件结构 (3)2．3系统控制原理 (7)2．4系统各主要单元功能结构及工作原理 (7)3．主要性能指标 (10)4．安装、调试 (11)4．1安装条件 (11)4．2安装程序及注意事项 (11)4．3调试程序及注意事项 (12)4．4 SiC桨及石英炉门的装调 (13)4．5调试恒温区的方法及验收判据 (14)4．6工艺试运行 (15)5．使用、操作 (15)5．1温控仪的使用 (15)5．2恒温槽的操作使用 (16)5．3计算机的操作使用 (16)5．4操作过程中应注意事项 (16)6．常见故障分析与排除 (17)7．安全 (19)1．概述1.1产品特点本设备加热部分选用进口炉丝以及耐高温保温材料，炉体使用寿命长，保温性能好。
送片系统采用丝杠、导轨及SiC桨悬臂式推拉舟机构，可确保进出舟运行平稳，同时能有效地防止因磨擦而产生的粉尘污染。
温控部分采用了内外联合的控温方式，炉体内置5段控温热电偶，实时实地检测和控制炉内温度，从根本上保证了恒温区的精度和稳定性，彻底改变了常规扩散炉（炉外单控模式）必须靠不断拉恒温区，校准炉外温控仪与炉内实际温度的偏差来保证恒温区的控温方式。
气路部分的关键件均采用进口件，并具有完善的安全保护措施，可靠性好。
整机由计算机控制，各部分软、硬件联锁；操作部分采用先进的触摸屏技术，工艺参数的设置及运行均可在触摸屏上直接进行；自动化程度高、操作简便、可靠性好。
1.2主要用途及适用范围本设备主要用于6英寸、8英寸太阳能晶体硅电池片的扩散、氧化工艺；也可用于半导体器件制造中的扩散、氧化、退火及合金工艺，同时还适用于对其他材料的特殊温度处理。
1.3使用环境要求1.3.1 环境温度5～40℃。
扩散炉
400℃≤工作 温度≤900℃：
±1℃ /48h
900℃＜工作 温度＜1300℃：
±0.5℃ /48h
- 升 温时间 : (从 室温升至 1300℃ )：
≤ 60min
- 温度斜变能力：
升 温 速 率 范 围 ：（ 100—1300） ℃ ；（ 0.5—15 ） ℃ /min 可 控 可 设 定 编 程 ；
炉 门 固 定 箱 ，用 于 安 装 炉 门 及 炉 门 配 件 ，自 动 点 火 装 置 安 装 在 此 位 置 ，工 艺 过 程 中 氢 气 自
动点燃，自动点火装置安全可靠。
5． 净 化 工 作 台 ：
水 平 层 流 的 净 化 工 作 台 为 设 备 提 供 一 个 洁 净 的 工 作 区 。净 化 工 作 台 顶 部 装 有 日 光 灯 ，
料 架 固 定 在 装 有 轴 承 的 直 线 导 轨 座 上 ，由 电 机 驱 动 ，将 装 片 舟 推 入 或 拉 出 反 应 室 。电 机 及
驱 动 器 采 用 日 本 进 口 器 件 ， 保 证 送 料 装 置 平 稳 运 行 。（ 结 构 见 附 图 ）
8． 功 率 调 节 部 件 ：
采用进口的功率调节板，加热功率变化均匀，对电网干扰小，触发可靠。
作等级权限功能。
青岛赛瑞达设备制造有限公司
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四管扩散炉
¾ 具有工艺运行全过程的历史状况记录，并且历史文件随时可查； ¾ 软件应具有所有的 MFC 的软启动功能。 控制系统框图：
附图：计算机控制系统原理图
9.1 温 度 控 制
9.1.1 控温用 热电偶： S 型；
9.1.2 热电偶冷端补偿采用智能补偿，智能实时进行温度补偿。 9.1.3 具有恒 温区温度 可编程自 动修正； 并可自动 进行测量 恒温区温 度分布的 功能； 特点：
高温氧化扩散炉的工作原理
高温氧化扩散炉的工作原理高温氧化扩散炉是一种用于制备半导体器件的设备，其工作原理如下：1. 炉腔加热：高温氧化扩散炉的炉腔通常由石英或石英包覆的金属材料构成，可容纳待处理的半导体器件或衬底。
炉腔内壁周围有加热元件，如电阻丝或电热管，用于加热炉腔至所需的高温。
2. 氧化源和气体流量控制：高温氧化扩散炉通过进气口引入氧化源，通常是氧气（O2）或氮氧化物（如氮氧化物NO、二氧化氮NO2），将氧化源送入炉腔内。
同时，还会引入稀释气体，如氢气（H2），用于调节氧化源的浓度和扩散速度。
气体流量由流量控制器控制，以确保稳定的进气条件。
3. 氧化反应：一旦稳定的氧化源和稀释气体流入炉腔，其与待处理的半导体器件或衬底发生反应。
在高温下，氧化源中的氧化物分子会与半导体材料表面上的元素发生反应，形成一个薄的氧化层。
这个氧化层具有不同的厚度，可以控制或改变半导体器件的电学性质。
4. 温度控制和压力控制：高温氧化扩散炉通过加热元件和传感器实时监测和调节炉腔内的温度，以确保反应条件的稳定性和一致性。
此外，炉腔的压力也需要控制，通常通过排出炉腔内的废气并使用真空泵来维持恒定的压力。
5. 冷却和后续处理：完成氧化反应后，半导体器件或衬底需要冷却至室温。
冷却过程可以通过减少加热元件的能量输入或使用辅助冷却装置来实现。
一旦冷却完成，半导体器件可以进行后续的加工步骤，如清洗、薄膜沉积或电极定义等。
总体而言，高温氧化扩散炉通过加热炉腔、控制进气流量和温度，以及监测和调节压力，实现对半导体材料的氧化及扩散过程的控制。
这一过程对于半导体器件的性能和性质具有重要影响，因此高温氧化扩散炉在半导体工业中扮演着重要的角色。
扩散炉研究报告
扩散炉研究报告扩散炉是一种用于制造集成电路的重要设备，其作用是将材料中的掺杂物扩散到晶体内部，从而改变晶体的电学性质。
近年来，随着集成电路的不断发展，扩散炉的研究也日益受到人们的关注。
本文将对扩散炉的原理、分类、优缺点以及未来发展进行详细介绍。
一、扩散炉的原理扩散炉的原理是利用高温下气态或液态掺杂物分子的扩散，将其扩散到晶体表面并逐渐渗透到晶体内部，从而实现掺杂。
掺杂后的晶体会发生电学性质的变化，如电导率、电子迁移率等。
掺杂物的种类包括硼、磷、砷等。
扩散炉的主要部件包括炉管、炉体、加热装置、控制系统等。
炉管是扩散炉内部的主要部分，其作用是将掺杂物分子输送到晶体表面。
炉体则是扩散炉的外壳，其作用是保持炉内高温状态并防止气体泄漏。
加热装置则是用于维持炉体内部的高温状态，常用的加热方式包括电阻加热和辐射加热。
控制系统则是用于控制扩散炉的温度、压力、时间等参数，从而实现精确的掺杂。
二、扩散炉的分类根据加热方式的不同，扩散炉可以分为电阻加热扩散炉和辐射加热扩散炉。
电阻加热扩散炉是利用电阻加热炉管实现加热，其优点是温度分布均匀，加热速度快，适用于大面积晶圆的掺杂。
辐射加热扩散炉则是利用辐射加热炉管实现加热，其优点是能够实现高温度的加热，适用于高温度下的掺杂。
根据掺杂气体的不同，扩散炉可以分为氧化物扩散炉、氮化物扩散炉、氯化物扩散炉等。
氧化物扩散炉主要用于硅材料的掺杂，氮化物扩散炉则主要用于氮化硅材料的掺杂，氯化物扩散炉则主要用于氯化硅材料的掺杂。
三、扩散炉的优缺点扩散炉作为集成电路制造中的重要设备，其优缺点如下：优点：1. 可以实现高精度掺杂，掺杂深度和浓度可以精确控制。
2. 掺杂效率高，可以实现大批量生产。
3. 扩散炉的掺杂效果稳定，掺杂后的晶体性能均匀。
缺点：1. 扩散炉的掺杂时间较长，需要数小时或数十小时的加热时间。
2. 控制参数较多，需要精密的控制系统。
3. 扩散炉的掺杂深度有限，不适用于掺杂深度较大的材料。
扩散炉研究报告
扩散炉研究报告扩散炉是一种用于在晶体上沉积或掺杂材料的设备，主要用于半导体工业中的制造过程。
扩散炉的原理是将材料固态沉积在晶体表面。
它的构造主要由炉管、炉膛、加热元件等组成。
本文将从工作原理、加热元件、应用情况和优缺点四个方面进行探讨和分析。
一、工作原理：扩散炉的工作原理是将半导体晶圆放置在炉膛中，然后通过加热炉管使得加热元件内的材料开始挥发。
挥发出来的材料沿着炉管流动，然后被晶圆吸收。
晶圆表面的材料会通过扩散的方式转移到晶圆内部，从而实现掺杂或沉积材料的目的。
二、加热元件：扩散炉的加热元件一般有两种：电阻加热和电子束加热。
电阻加热是使用电阻丝作为加热元件，通过通电产生热量来加热。
而电子束加热是通过电子束加热源将电子束聚焦在晶圆表面，使其快速加热，加热快速、定向性好、精度高，并且不会污染加热室环境等优点。
三、应用情况：扩散炉主要应用于半导体的制造过程中，如掺杂、沉积等工艺。
同时也广泛应用于太阳能电池、LCD显示、光通信等行业。
四、优缺点：扩散炉的优点是：1.可实现精度控制，能够满足不同的产品要求；2.制造成本相对较低，能够满足大批量生产；3.可应用于不同种类的晶体制造过程中。
扩散炉的缺点是：1.加热均匀性和控制精度较低，需要对晶片进行后续处理；2.会产生一些挥发性物质，可能会对加热室环境产生影响；3.只能实现单面掺杂或沉积。
总之，扩散炉作为半导体制造过程中的重要设备，在制造过程中起到了不可替代的作用。
随着制造技术的不断发展，扩散炉将不断地迎来更新换代，逐步满足更高质量、更高效率的要求。
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产品结构功能情况说明
扩散炉4 STACK FURN（旧），具体情况如下：
一、结构用途
扩散炉4 STACK FURN是纳米半导体元器件研制中的工艺之一，主要是由高温炉反应室、温度控制系统及进排气系统组成，其用各种于各种化学气相沉积工艺将氧化剂以扩散方式在高温炉腔内制备高度稳定性的化学性和电绝缘性的二氧化硅等材料，所以将其归在“氧化、扩散、退火及其他热处理设备(制造半导体器件或集成电路用的)”（HS编码：8486201000）。
二、功能：
扩散炉4 STACK FURN，其主要功能是将反应气体在高温炉管内和硅片表面发生化学反应，从而生成二氧化硅材料，也是用于制备各种特种纳米半导体工艺器件之一。
三、工作原理：
扩散炉4 STACK FURN，由于二氧化硅被广泛用于半导体元器件的保护层和钝化层，以及电性能的隔离、绝缘材料和电容器的介质膜等。
当硅置于含洋气的环境下，氧分子将通过一层边界层达到硅的表面，并与硅原子反应生成二氧化硅，以形成的二氧化硅层阻止了氧化剂与Si表面的直接接触。
与此同时氧化剂以扩散的方式通过二氧化硅层到达SiO2—Si界面与硅原子反应，生成新的SiO2层，从而使SiO2膜不断生成增厚。
四、工艺流程：
将反应气体由气相传输至硅表面生成SiO2，然后将位于SiO2表面的氧化剂穿透已经生成的SiO2膜扩散到SiO2—Si界面，最后将到达的SiO2—Si界面与硅原子反应，进而最终生成新的SiO2层。
五、品牌型号：
品牌：SVG 型号：5200
六、动力情况：
因为设备运行需要完整的水电气等动力条件，该设备已经拆机并存放在仓库中，不具备通电检查的条件，故进口后会在现场准备完整的动力条件后恢复设备的正常功能。
苏州赛森电子科技有限公司
2017年4月。