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1、培训记录表培训主管：日期：年 月 日GT/JL-RZ-02一、直拉晶体中碳和氧的来源(1) 直拉单晶炉结构示意图:OArgon inlet (Ar)Seed CableOptical SystemSeed ChuckSeed-CrpsTaL (Si.Melt (Si.l；HtShield (C)Hearei (CjCrucible ShaftWire Reel Rotation SystemView PortQuartz Crucible (Si02)-Graphite Susceptor (C)Vacuum Exhaust CA+ Si。) lI、宜拉工艺过程简单描叙: 、多晶硅： 半导体级
2、多晶氧、碳含量低于检测极限; 、籽晶、掺杂剂：不会单晶的氧碳问题; 、石英坩埚：成份为高纯的SiO2材料，含有大量的结合氧(不同于空气中的氧气，炉子漏气时空气中的氧气进入单晶炉会造成石 墨件的氧化、籽晶和晶体表面氧化，严重时熔体表面起皮！)，单晶生长过程中它与熔体接触的部分缓慢的溶解在Si的熔体 中，熔体中的氧大部分氧以气态SiO挥发，在温度较低的表 面冷凝成黄褐色的粉末（SiO + SiO2）。 、石墨件：成份为高纯的C材料，高温下（N350C）与氧气（O2）、水汽（H2O）反应被消耗掉，产生含碳气体；在单晶生炉内高 温的C与气态SiO接触，也会产生含碳气体（CO； CO2）。 、含碳气体与
3、熔体接触，硅熔体被碳的沾污，拉成的单晶碳含量超标，生产出碳含量超标的废品:CO (G) + Si (L) - C (Si，L) + SiO (G)CO2 (G) + Si (L) - C (Si，L) + SiO (G)说明：G -气体状态液体状态Si (L)一硅熔体SiO图一：宜拉工艺过程碳含量的引入（二）防止化料过程碳的沾污:实际生产过程中，使用的多晶硅、籽晶、掺杂剂、石墨件等都是满足质量要求，开炉时单晶炉漏气率达到要求，但在单晶炉内在高温条件下存 在产生含碳气体的化学反应，因此防止含碳气体与硅熔体接触是工艺中的关 键。使用适当流量的氩气和合理的氩气气流方向，将含碳气体吹离硅熔体， 隔断含
4、碳气体与硅熔体接触的是减少和避免碳沾污的核心。在CG6000炉 配置固定热屏时，化料初期坩埚位置很低，热屏的下端与石英坩埚的上端 面基本平齐，化料时要特别注意及时的升高埚位。（1）正确的化料过程：说明：随着多晶料的熔化料块塌落，固体料块离热屏距离加大，在留有安全距离的情况下分次上升坩埚，使石英坩埚套到热屏外，此时氩气能 有效的将含碳气体吹离熔体，避免了碳沾污。（2）错误的化料过程: II说明：在多晶料的熔化料块塌落过程中，没有上升石英坩埚或没有及时 的上升坩埚，使热屏与料块（液面）的距离加大，直到多晶全部 熔化或多晶全部熔化以后还没有升坩埚。这种情况下从热屏中吹 出的氩气不能将含碳气体吹离熔体，必然造成碳的沾污。（3）化料注意事项：带热屏的配置只能手动化料，需要操作者根据塌落 及时上升坩埚。这是一个简单的动作，但对控制化料过程碳的沾污特 别重要。(4) 判断：以下有两组化料过程，请判别哪一组是正确的:2008- 06 - 06
