單晶爐工作原理，單晶爐為什么用氬氣

基本原理：多晶體硅料經(jīng)加熱熔化，待溫度合適后。經(jīng)過骸籽晶浸入，熔接，引晶，放肩，轉(zhuǎn)肩，等經(jīng)，收尾等步驟，完成一根單晶錠的拉制。

 

金屬單晶，由于所有的真空系統(tǒng)都會(huì)存在漏氣，所以如果空氣對(duì)駭體的質(zhì)量影響較大就要采用氣氛保護(hù)。我生長(zhǎng)單晶的時(shí)候用的是高純Ar，生長(zhǎng)時(shí)大概有十幾個(gè)大氣壓吧。生長(zhǎng)氣氛主要還是根據(jù)你具體生長(zhǎng)的材料和你設(shè)備可以保持的真空度而定，如果你的爐子保壓不是很好，而且設(shè)計(jì)當(dāng)中也可以承受一定的正壓就建議使用正壓生長(zhǎng)。

 

直拉單晶硅生產(chǎn)過程中的拆爐流程是在收尾完成后停爐6個(gè)小時(shí)左右的時(shí)間進(jìn)行的，正常情況下是取出晶體，對(duì)爐內(nèi)的揮發(fā)物進(jìn)行清除，并用酒精擦洗。檢查熱場(chǎng)（石墨托碗、加熱器、電極等）是否正常，并根據(jù)生產(chǎn)爐次對(duì)機(jī)械真空泵進(jìn)行清洗換油。然后進(jìn)入下一爐的生產(chǎn)流程：裝料---抽真空----化料----拉制----停爐---拆爐。

 

單晶爐為什么用氬氣

 

因?yàn)闅鍤庠趩尉Ч枭a(chǎn)中具有重要作用,氬氣是惰性氣體,它作為一種保護(hù)氣體包圍在單晶硅 和多晶硅的液面周圍,可以保護(hù)單晶硅和多晶硅不被氧化。

 

氬氣是一種單原子氣體,以原子狀 態(tài)存在,在高溫下沒有分子分解或原子吸熱的現(xiàn)象。

 

氬氣的比熱容和熱傳導(dǎo)能力小,即本身吸 收量小,向外傳熱也少,所以氬氣的存在還可以減少熱能的散失,起到節(jié)能的作用。  

 

不僅如此 ,由于氬氣在單晶爐內(nèi)是流動(dòng)的,所以還可以帶走硅液中的揮發(fā)物,以及高溫下的其他部位 的揮發(fā)物,這樣一來,就可以防止單晶硅或多晶硅液被沾污,而影響單晶硅的產(chǎn)品質(zhì)量。

 

另外,氬氣從上而下形成均勻的層流從晶體表面掠過,可以帶走結(jié)晶潛熱,從而可以保證單晶硅正常生長(zhǎng)。