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1、单晶技术一部,影响拉晶成品率的因素和处理,主要内容,一、成品率的计算定义 二、影响拉晶成品率的主要因素和处理措施 三、提高成品率的思路,一、成品率的计算定义,1、单晶成品率=产量/投料量 2、产量计算产量=长度(单位mm）/系数 6寸单晶系数：24.3mm/kg 6.5寸单晶系数： 20.07mm/kg 8寸单晶系数： 13.66mm/kg,二、影响成品率的主要因素和处理措施,热场异常 氧化炉台的处理 盖距的偏差太大 晶棒内裂的控制 热场安装不到位 硅料安装不到位 引晶质量差断棱 放肩的温度 直径控制不良 拉直两段 尾部断棱 收尾不良,热场异常,原因： 保温筒变形、开裂 上保温筒，保温下盖板有
2、石墨掉落 碳毡老化失去保温杯效果 碳毡层数的差异 措施： 对变形、开裂石墨件进行更换 掉石墨渣进行打磨边缘，使其处于平滑形状，掉渣严重的进行更换 更换老化的碳毡 对碳毡层数有一个合理的温度梯度，上、中、下保温筒的厚度，按照6cm、7城门、6cm来包裹，有厚度差异的按照此要求进行增减,开裂的石墨件,经常氧化炉台的处理,原因： 1、排气孔氧化物硬化，清理不净 2、炉台出现漏气 3、真空泵抽速达不到要求 措施： 1、大清炉台，进行彻底清理排气孔处的结块氧化物 2、设备检查漏气部位进行维修 3、真空泵要求抽速30分钟内达到3Pa以下,盖距的偏差太大,原因： 18寸热场的正常盖距应在200-215mm，
3、导致埚位偏差的原因有 底部碳毡老化变薄 保温筒的高度上的差异 措施： 1、调整底部碳毡的厚度改变盖距 2、改变保温筒的尺寸,晶棒内裂的控制,原因： 1、中途取棒冷却不充分 2、晶棒直接接触过冷物质 3、取棒后用空调冷却过快 4、拆炉提前取棒 措施： 1、中途断棱收尾结束后，将晶升速设定为3.5/min,晶转5r/min，埚转2r/min，上升2.5小时，副室冷却一小后取出。 2、放置晶棒的工具要用耐高温且有隔热效果的材料制作，可在铁制的晶棒框内增加四氟垫 3、取棒后严禁使用空调对晶棒降温，要晶棒在室温下自然冷却 4、停炉取棒按照停炉5小时后进行拆炉，不允许提前取棒拆炉,热场安装不到位,异常：
4、热场安装不对中 卡槽无法卡进 测温孔对偏 措施： 对热场的周围进行测量，保持加热器、三瓣埚和保温筒的间距差值小于2mm 对卡槽内的异物进行清理，如残留的氧化物、溅到此处的硅料、挤压的碳毡。 下保温筒降到位后，用手电筒照射测温孔，查看是否对正，操作工再进行复检。,硅料安装不到位,异常： 碰撞石英坩埚形成裂痕，造成漏硅； 原料受到污染； 安装时对原料进行过挤压，多数碎料放在上部形成搭桥； 边缘硅料超出石英坩埚上沿，并压到石英坩埚的上沿造成挂边，造成坩埚变形。 措施： 装料时轻拿轻放； 打开包装必须在30分钟内装完； 安装时底部先铺一层小料，在装大料，中料可以放到最上方； 硅料和石英坩埚要以点接触，
5、边缘原料不允许超过石英坩埚；,引晶质量差断棱,原因： 引晶温度过低 引晶长度较短 引晶直径粗 引晶均匀度太差 措施： 引晶时的平均拉速在2-4mm/min 引晶长度超过150mm 直径控制在30.5mm 直径控制平缓、均匀,合格的引出籽晶,放肩的温度,原因： 放肩的温度高，成蒙古包形状浪费原料 放肩温度过低造成断棱 措施： 放肩分步降温，放肩开始十分钟进行一下降温 方将至30-50mm在进行一次降温，两次降温尽可能达到放肩整个降温幅度90%，接近专肩20mm时在进行一次降温。 肩与水平夹角成30度,比较合适的放肩,直径控制不良,原因： 头部部直径偏小 中部直径偏小 尾部直径偏小 整根直径偏小
6、直径偏大 措施： 转肩时增加埚随比，转肩后温度及时打入自动，开始等径前30-50mm 进行手动拉制，直径稳定后在投入自动 等晶的中部因失控导致直径偏小，在直径是空时及时退出直径自动，手动拉制调整直径，等生长稳定后再投入自动 尾部因坩埚形状不是圆柱而变成球型，埚随也应随之增加，对尾部液面距离导流筒较远的进行手动增加埚随；光线的明亮度的改变会改变红外测径仪的信号值，对尾部原料减少炉内的温度升高，光亮度也会增加，而使用同一信号值控制直径尾部的直径会减小，因此尾部我们增大信号值20点（分次增加，每次增大3-5个点）。 直径偏大会造成拉晶长度的减少，从而使成品率降低。准确测量直径在要求范的围内,拉晶拉两
7、段,原因： 液面是否存在晃动现象 晶体是否存在摆动 控制直径的原料和控制直径的均匀程度 拉晶的自动化程度 措施：维修,尾部断棱,原因： 1、补温不足 2、石英坩埚腐蚀 3、拉晶周期过长，杂质过多导致断棱 措施： 1、调整参数增加尾部的补温 2、使用品质较好的石英坩埚，还有合格的原料 3、控制稳温和引晶的时间，减少多次回熔，掉渣的次数,收尾不良,原因： 操作技能差造成收尾不良 埚底料较少 补温不足导致边缘结晶 措施： 对员工进行收尾技能的培训 合理判定收尾埚位 收尾时可不退出温校进行收尾，根据收尾的拉速和形状进行增减补温,三、提高成品率的思路,1、先弄清楚成品率现状 做一个成品率的趋势图，分析成
8、品率的趋势： （1）只是波动还是不断往下 （2）是个别车间个别炉台还是成品率普遍偏低 2、再分析判断是否工艺问题还是工艺执行问题分析判断是普遍问题还是特殊问题很重要，工艺出现问题，会导致普遍的问题，如果是工艺执行或者人为因素，在某些炉台发生的频率会相对比较高 3、根据80/20原则，先解决最重要，影响最大的问题针对某些特殊成品率差的炉台影响整体成品率，可以对特殊炉台进行重点炉台的跟踪改善，把精力集中在重点炉台上。 4、长期跟踪成品率的变化趋势，不断的跟踪改善成品率有很多常用的工具可以帮助我们提高成品率，譬如： 趋势图、柏拉图、头脑风暴、5M1E、PDCA等，有需要可以灵活分析运用,Thank you！,
