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1、磷检炉,JN-FZ-200-P,磷检炉主体结构,机架 下轴旋转及升降装置 炉室及炉门 上轴升降及旋转装置 配套的水冷系统、真空系统、充氩气系统。,下轴升降及旋转装置,本装置采用滚珠直线导轨副导向、梯形传动丝杠螺母副驱动滑块上下运动，从而带动料棒升降的结构。 整个装置的刚性好、运动精度高。 装置主要分两大部分，下轴旋转和下轴升降。 下轴旋转由交流伺服电机提供动力，驱动减速器，通过多楔带传动，带动下轴旋转，可实现晶棒的均匀受热。 下轴慢速升降由交流伺服电机提供动力，驱动减速器，带动丝杠旋转，丝杠带动滑块沿直线导轨上下慢速升降。 下轴的快慢速升降有同一个电机实现。 上下轴的轴封盒均采用水冷，进而保证
2、了唇型轴封的密封效果及使用寿命。,轴封盒,炉室及炉门,炉室和炉门都是用 304 材料焊接而成的双层水冷结构，中间通冷却水，将加热装置传到炉室和炉门的多余热量带走。 炉室外的上下底部装有上下轴密封水盒，内装两个轴封，保证上下轴的密封。 炉室内底部安装有挡渣环，能有效挡住碎渣掉入下轴密封盒中。 炉室内装的工作线圈，是加热融化多晶硅料棒的装置，工作线圈通过同轴电缆和槽路箱连接。 炉门通过三个铰链安装在炉室上，旋转 8 个拧紧螺母，可以使炉门和炉室很好贴合，保持工作过程中良好的密封性能。 炉门上设有窥视孔，炉室侧面又增加一个窥视孔，可以使操作者清楚的观察到拉制的细节。 炉室侧面设有抽气口，抽气口通过球
3、阀和抽气弯管、真空软管和真空泵连接。炉室侧面还设有氩气充入接口，连接氩气流量控制阀，氩气放气接口在炉室侧面的下部,上轴升降及旋转装置,其与下轴升降及旋转相同,水冷系统,水冷系统由进水管道、进水水盒、冷却水管、回水盒及回水管道组成。 进水管道一端接车间给水系统相连，另一端与进水水盒连接。冷却水通过进水水盒到达设备各需要冷却的部位。之后，经回水盒汇集，流回车间回水系统. 各路水管均采用橡胶软管连接，以防振动对主机的影响。,真空系统, 炉室抽真空系统 包括2X-15型旋片式真空泵、电磁真空带充气阀、球阀、真空管等与炉室相连。 打开球阀进行抽真空，炉室的真空度小于3Pa，然后关闭真空泵和电磁真空带充气
4、阀，充入氩气，开始加热多晶硅棒，进行产品的拉制。 密封 设备中采用O 型环和轴封密封，密封材质为氟橡胶、硅橡胶，各密封面均经过精细加工，以提高炉子的密封性能。 炉门的O 型环和上下轴密封水盒处的轴封属易损件，备有这三种易损件，以便及时更换，保证设备正常运行。 其它处的密封件，在设备的正常使用时，一般不会损坏。,充气系统,气系统指的是氩气充气系统，主要由氩气源、气管及玻璃转子流量计串联组成，流量计型号为： LZB-6，通过浮子流量计的开关控制氩气充入炉室。 玻璃转子流量计要求气源压力 0.150.2MPa，氩气源压力需调整，气源端设有可调进气阀及压力表，在气源端安装。 氩气纯度要求99.999%
5、。,运动控制部分,采用了触摸屏为人机界面，配合英国进口的宝德运动控制卡为控制系统，日本安川公司生产的交流伺服电机为运动执行机构。 具有操作简单，控制可靠，维护方便等优点。 触摸屏能够精确，灵敏的监测和控制整个机器的各个部分，以保证整个设备可靠的工作。清晰的画面，简捷的操作过程大大减轻了操作者的劳动强度。,MENU F2,F3,F4,上下轴最大行程： 300mm 上轴快速升降速度： 0180mm/min连续可调 上轴慢速升降速度： 06mm/min 下轴快速升降速度： 0180mm/min连续可调 下轴慢速升降速度： 06mm/min 上下轴旋转速度： 066r/min,F5,磷检炉操作过程,试
6、样处理,装料,工艺操作,区熔控制,停炉,试样处理,除去桥型多晶硅棒硅芯搭接处或者直的多晶硅棒离石墨夹头10mm一段外均可取样。 非特殊要求，在硅芯和外表层之间平行于硅芯钻取多晶硅棒。 在分析纯丙酮中洗样去油;用优级纯乙醇清洗20-30s后用电阻率大于10M的去离子水清洗。 在优级纯HF:HNO3=1:(3-5)体积的混合酸液中腐蚀2min；在第二份优级纯HF:HNO3=1:(3-5) 体积的混合酸液中腐蚀2min。 用电阻率大于10M的去离子水冲洗试样至中性。 将试样经煮沸、超声波清洗，烘干、包装待用。 籽晶处理同上。,多晶硅棒规格：15-20mm150-200mm（头部倒角245） 籽晶规格
7、：5540-60mm 电阻率：300.cm 型号: N型 氢氟酸:优级纯 硝酸: 优级纯 乙醇: 优级纯 丙酮: 优级纯 钼丝：高纯材料经清洗,装料,检查一切开关是否在正常状态、籽晶、钼丝、装炉工具，并戴好口罩，手套。 清洁炉膛：用乙醇、涤纶布进行清洗，注意轻擦二次线圈、炉室、籽晶座、上轴、下轴等。 将籽晶用钼丝绑在籽晶座上放在下轴上（锥度连接）；将原料棒用钼丝绑好在料夹上，并用料夹下10-15mm处再绑上一段钼丝，然后挂于上轴（螺纹连接），去掉塑料包装。与线圈对中，穿过线圈，（不能挨着线圈）停于钼丝处，距线圈3-5mm。（校正） 关好炉门，并做好一切记录。,钼丝,工艺操作,启动真空泵抽空3-
8、5min，关闭真空泵，真空度小于3Pa。（开时先开泵后开阀，关时先关阀后关泵） 缓慢打开氩气阀门，待炉子充满后，打开排气阀门，置换20-30min。正常拉制时，压力表指数：0.03左右，压气流量控制在3-10L/min。 合上高频电源开关，面板水压指示灯亮，按低压开关送电。缓慢调灯丝调压器，调整灯丝电压到4-5V(档)，再调灯丝电压到8-8.3V（档），预热3-10min后方可送高压（金诺灯丝直接预热10min以上）。,区熔控制,引红,3-5mm,电压2900V,约15min,注：1. 打开功率按钮时要把示数归零 2.钼丝稍微发白，小心烧断钼丝,料棒发红后，上升将棒升至头部椎体处，升高功率,熔
9、料,电压4800V,当锥低变成熔球（会抖动）时，说明料以熔好,熔接,电压4800V,下轴转速30r/min,熔接面与线圈水平,当熔接处光滑且无结晶块说明熔接好,注：溶液应包住籽晶头，当籽晶发红时应提上轴，否则容易垮料,放肩,下轴转速30r/min,电压4600V,上下轴慢速4mm/min,等径,电压4600V,下轴转速30r/min,上下轴慢速4mm/min,当上熔区距离钼丝4mm左右时，停止转速及上下轴慢速，开始缓慢降功率到2900V，再同步上升至熔接处,8mm,注：降功率时，应点拉上轴，否则熔区凝固变粗长出毛刺，无法穿过线圈,二次熔接,电压4800V,注意观察熔区当熔接处重新融化好时，点拉
10、上轴籽晶不会随之往上。,熔好后才可旋转,在熔接处会出现倒三角，是引出单晶的前提,引晶初,下轴转速30r/min,电压4750V,熔接好后稍降功率，稍提上轴，拉开熔区使熔区变细，为下一步缩细颈做准备,缩细颈,电压4750V,下轴转速30r/min,上轴慢速2mm/min,下轴慢速4mm/min,30-50mm,不断点拉下轴，有（可适当的提上轴）保持细径为3-5mm,注：保持熔区成倒锥形，而且细径结晶面在线圈下,二次放肩,下轴转速30r/min,电压4800V,升高功率，减少点拉次数,注：易结晶，断线，调节好功率，保持晶面在线圈下且成如图形状,等径如上,上下轴慢速4mm/min,收尾,下轴转速30
11、r/min,等径如上,上下轴慢速4mm/min,电压4550V,距钼丝20mm不断点拉上棒并少降功率，将熔区拉断。,棒径,晶线保持,停炉,拉制完成后，使硅棒离开线圈，再缓慢把加热功率降到零位，关闭加热、高压合控柜电源，2-5min后再关闭灯丝电压电源。关闭氩气进出口阀。 大约20min待区熔棒冷却后，关闭循环水，打开炉门从细颈处剪断拿出,事故防范于处理,开炉前先检查各循环水阀门，管道有无跑冒滴漏现象，确认无误后方可开炉。 开炉先开冷却水，保持水压0.15-0.2MPa，避免烧坏设备 开炉时，要带好口罩、手套，防止硅棒烫伤和粉尘、丙酮气体吸入人体，影响健康。 高频高压柜电器操作挡板不得随意卸下，
12、防止电器元件与人接触，避免触电和电弧烧伤。 电器高压部分漏水，不准人员拿容器接水。 发生电器设备着火，先停电，然后用“1211”灭火器灭火。,棒氧化（常见故障）：产生氧化的主要原因是炉室漏水、线圈漏水、炉内气体置换不充分、炉室内玷污、多晶硅有氧化层、炉室漏气、氩气氧含量过高等。炉室漏水停炉补焊。线圈漏水更换线圈。炉室内气体置换不少于30min。炉内防止油类玷污，每次开炉都用丙酮擦洗。多晶棒不能有氧化夹层及空穴、裂痕。炉室漏气用肥皂水检查漏气（最好用氦检漏仪检漏）处予以排除。氩气纯度达标。 突然停水：应立即停电，待熔区未凝固快速拉开上下轴离开线圈位置。 突然停电：即时断开电源开关，电位器旋转调至零位，在熔区未凝固前快速拉开上下轴离开线圈位置。 岗位设备除操作和维修人员，其他人不准动用。,
