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1、对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯单晶生长操作规范1、直拉单晶工艺流程 2、单晶车间事故分析2011-11-06对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯 u直拉单晶硅工艺流程拆炉清炉装炉/装料抽空 检漏熔料引晶放肩 转肩等径收尾停炉对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯一、拆炉拆炉的目的是为了取出晶体，清除炉膛内的挥发物
2、 ，清除电极及加热器、导流筒、保温盖等石墨件上 的附着物、石英碎片、石墨颗粒、碳毡尘埃等杂物 。拆炉过程中要注意不要带入新的杂物。 为了防止烫伤，要戴好高温防护手套。 拆炉时取出炉内的部件，一般是按由上而下的顺序 。 取晶体：拧副室和炉盖处的螺丝时用力要均匀，同 时要确保晶体不要来回摆动。取出的晶体较烫，要 放在晶棒筐里自然冷却，切记不能放在铁板上或晶 体直接靠金属，否则会由于局部接触面传热太快产 生热应力，造成后面切片加工过程中出现裂纹和碎 片。 导流筒、封气环、上防护板、导流筒定位环、导流 筒定位盘一起取出。一定要注意要用力抓紧，而且 注意不要碰到炉筒上缘。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时
3、驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯取石英坩埚：用钳子夹住石英坩埚上沿提起 取出，切记不要用钳子等异物橇/敲三瓣埚， 否则会影响三瓣埚的使用寿命。取三瓣埚及托杆：拿第一瓣时不容易拿，注 意不要太用力碰到加热器，尽力向上提，这 样拿可以减小对加热器的碰撞。再是手臂尽 量垂直拿，以防碰到加热器，烫伤手臂。取保温系统及加热系统：从上而下一件一件 的取出放在不绣钢台车上。拿加热器时，两 个人用力要一致，而且要确保抬加热器的工 具处于安全状态。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简
4、单很多。更何况即便是，一人一灯清扫的目的是将拉晶或煅烧过程中产生的挥 发物和粉尘用打磨、擦拭或吸除等方法清扫 干净。注意在清扫的过程中不要引起尘埃飞 扬，不然会污染工作现场，同时有害身体健 康。清扫的工作都要在石墨清扫房进行，不 允许在车间里进行。进入车间的石墨件要确 保直接装炉，不允许再次清扫。清扫的内容：石墨件、炉筒、炉盖、副室、 排气管道等。检查石墨中轴螺丝、加热器螺 丝、检查籽晶是否破损（剪籽晶时小心弹力 过大）等。打磨重锤（用1000#的砂纸）对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯清扫排气管道
5、：由于大量的氩气由机械泵排出，挥 发出来的粉尘就会带入机械泵，直接影响它的使用 寿命，因此在过滤罐里加了过滤网，过滤网将大部 分粉尘阻挡下来，因此要每炉清罐，特别是要将过 滤网清干净，否则影响抽空和排气，甚至在拉晶中 发生断棱等现象。知识-在单晶生长过程中,硅熔液和石英坩埚等炉 内物件会由于高温产生大量硅氧化物(主要成分是 SiO,呈黄色烟尘状)、杂质挥发物以及挥发性气体。 这些气尘粒子飘浮在单晶生长界面周围。当减小氩 气流量时,能明显看到硅熔液上方有烟尘翻腾,俗称“ 冒烟”。氩气由上至下穿过单晶生长区域,带走气尘 杂质。有时,SiO粒子可能会被吸附到单晶生长界面 上,造成正在生长的单晶的原子
6、晶向发生位错,使单 晶生长失败,俗称“断苞”,降低了成晶率。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯二、装炉组装加热系统和保温系统是和取出的顺序相反，后取的先 装，先取的后装，是从下而上，按取出的相反顺序逐渐完 成的。注意：装炉时要操作熟练，精力集中，避免中途发 现漏装或错装。特别是大清更要多加注意。炉底部件：要确保下保、防漏底盘、防漏底板、反射板、 反射板支座及其碳毡、电极柱等位置准确，防止加热后发 生打火等现象。托杆、加热器：要确保托杆的稳固，加热器螺丝是否松动 ，加热器脚与反射板的距离不要太近，最好
7、隔热板加上马 蹄型的支架，防止反射板碳毡与加热器脚打火。合炉前一 定要测下加热器的电阻（其电阻率要大于30）.保温系统：要确认好保温筒（上、中、下）、四瓣埚和加 热器是否同心，若偏离太多，找出原因，重新安装。还应 注意到光孔的位置要对正，否则测温不准影响拉晶。装完石墨件，确认无误后电脑方可初始化（此时籽晶、挂 臂取下来且要确保无晶转/埚转等），然后可以装料。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯热场安装中要注意六角螺丝拧法、石墨垫片、石 墨螺丝拧法、反射板两边间隙、测温口位置等。连接上炉筒与隔离阀的螺丝
8、一定要拧紧。参数不可随意调整，特注意原点位置不可更改。籽晶下降上升的时候一定要有重锤。初始化：必须取下热屏挂钩、夹头；其目的是籽 晶、坩埚位置归0 ， APC归0。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯石英坩埚：不能用手直接接触，要戴无尘纯净手套，检查 石英坩埚质量，如壁厚是否一致，有无划伤、裂纹、气泡 、黑点及石英碎粒等，若检查合格，就放入三瓣埚里，一 般高出三瓣埚20MM左右，安放平正、对中、不偏、不斜 、稳定可靠。装料：取直径2-5左右硅料2-3kg平铺于埚底，避免直径 小于2的颗粒状硅原料和粉料
9、平铺于埚底。大块材料放置 中间，为了稳固可放一些小块料，放入中等块的材料，大 约为大块料的2/3左右，将剩下的小块料放入，尽量填缝隙 ，最后整理上部料，高出石英坩埚的料，呈“山”形，要向内 倾斜（切记-料的光滑面要靠石英坩埚内壁，整个装料过 程中要轻拿轻放，不得滑落，防止损坏坩埚），装料完毕 后，将石英坩埚在2r/min的转速看下料装得情况，然后关 掉埚转。注：装料时小块料不要掉在加热器上、石英坩埚与三瓣埚 之间等。装料过程中若料掉在地上可用酒精擦下再装，不 允许直接放入埚中。高出石英坩埚的料不能碰到下盖等石 墨件，否则会增加晶棒碳的含量，影响产品的质量。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两
10、三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯挂导流筒：要确认好挂臂与挂钩接触完好， 不能偏离，挂好后，升导流筒时要注意挂臂 不要碰炉盖的阀口，防止钢丝绳受力拉断。合炉：扶好重锤，不要来回摆动。导流筒作用-使氩气在炉体内有合理的流向, 能更有效带走杂质气尘。氩气向下进入单晶 生长的区域,由一个圆筒形的导流筒直接把气 流引导至坩锅内,导流筒下口沿深入坩埚内,直 接作用于单晶生长面附近的气尘杂质。然后 由于坩锅内壁的导向作用,气体在熔液面上铺 开后,又随坩锅内壁上升,最后从坩锅外侧流向 炉体下部。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的
11、确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯 三、抽空及熔料抽空：合完炉后打开主室泵（多点几下开关，让其 预热下），待主室泵打开运转正常3分钟左右后， 打开APC待角度为20以上后打开主阀。倒氩气时开 旁路氩气，不要开炉盖氩气，抽到3PA以下极限后 ，检漏，5 min内1.0Pa为合格，如不正常进行查 漏. 熔料：检漏合格后可以加热。时刻注意料的变化， 避免出现挂边、搭桥等现象，若发生了此现象及时 处理。料化完放导流筒时，不要放偏，且挂钩不能 挡着摄像头，否则会影响直径的测量及拉晶。待埚 中还有3-5KG料时将功率降至引晶功率左右，用埚 中的余温将其化掉。料化完后
12、埚位从化料埚位升到 引晶埚位的过程中要多升几次，多稳定下温度，避 免一步到位，引起硅跳或喷硅。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯 四、引晶当籽晶插入熔体时，由于受到籽晶与熔硅的温度差所造成的 热应力和表面张力的作用会产生位错。因此，在熔接之后应 用引细颈工艺，可以使位错消失，建立起无位错生长状态。 细颈工艺通常采用高拉速将晶体直径缩小到大约3-5mm。 在这种条件下，冷却过程中热应力很小，不会产生新的位错 ，长度至少要200MM。降籽晶时，不能直接降到液面上，要多次预热后才能降到导 流筒下半部分。选
13、引晶埚位：埚位过低，引晶拉速提不上来，放肩不易长大 ，温度反应慢。埚位过高，不易排除位错，易断棱。合适的 埚位，引晶拉速不会一高一低，比较匀速，其放肩的棱线对 称完好，宽面平滑。如何判定合适的引晶温度：选好埚位、调准埚转后，观察液 面和坩埚壁接触处的起伏现象，它是由于硅熔体和石英坩埚 起反应而产生，温度越高，反应越激烈，起伏越大。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯温度高时，籽晶一接触液面，马上出现光圈 ，很亮、很黑、很刺眼，籽晶棱边出现尖角 ，光圈发生抖动，甚至熔断，无法引晶。温度低时，接触后，不出
14、现光圈，籽晶未被 熔断，反而出现结晶向外长大的现象。温度合适时，接触液面后，慢慢出现光圈， 但无尖角，光圈柔和圆润，即不会长大也不 会缩小而熔断。引晶缩颈要求：细颈均匀、没有糖葫芦状、 棱线对称、突出、没有时隐时现的现象。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯 五、放肩放肩过程中，发现过快时，可适当提高拉速 ，过慢时要降一点温（可从温校和欧陆两方 面选一种来降温），适当调整放肩速度，保 持其圆滑光亮的放肩表面。棱线断断续续，有切痕，说明有位错产生。放肩直径要及时测量，以免误时来不及转肩 而使晶体直径偏大
15、，超出实际拉的尺寸。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯 六、转肩晶体生长从直径放大阶段转到等径生长阶段时，需 要进行转肩，当放肩直径接近预定目标时，提高拉 速，晶体逐渐进入等径生长。为保持液面位置不变 ，转肩时或转肩后应开始启动埚升，一般以适当的 埚升并使之随晶升变化。放肩时，直径增大很快， 几乎不出现弯月面光环，转肩过程中，弯月面光环 渐渐出现，宽度增大，亮度变大.若放肩坏了，用降埚的方式使肩脱离液面。不能直 接提肩，以防埚位过高，引起液面抖动，发生喷硅 事故。所以，目前的工艺都采取提高拉速的快转
16、肩 工艺。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯 七、等径在等径生长阶段，不仅要控制好晶体的直径 ，更为重要的是保持晶体的无位错生长。出 现位错后的处理视情况不同处理方法也不同 ，当晶体长度不长时，应进行回熔，然后重 新拉晶；当晶体超过一定的长度，而坩埚中 还有不少熔料时，可将晶体提起，冷却后取 出，然后再拉出下一段晶体；当坩埚中的熔 体所剩不多时，做吊料处理。对于闪光灯，很多人是恐惧的。同时驾驭两三灯，甚至五灯，的确是很难。但是如果仅仅只是一灯的话，问题就简单很多。更何况即便是，一人一灯常识：多晶中夹杂的难熔固体颗粒、炉尘(坩 埚中的熔体中的SiO挥发后，在炉膛内氩气吹 拂下冷却，混结成的颗粒)、坩埚起皮后的脱 落物等，当它们运动至生长界面处都会引起 位错的产生(常常称为断苞)，其原因一是作为 非均匀成核的结晶核，二是成为位错源。调 整热场的结构和坩埚在热
