辅助真空系统提供了将副炉室从常压抽至与上下炉室相等压力的阀和管道。在隔离步骤中,它通常是最先使用的,一根柔性波纹管为提升和旋转副炉室提供柔性连接。
六、氩气系统
氩气系统由不锈钢管、电磁截止阀、质量流量控制器、减压器、手动截止阀和柔性波纹管道构成,在炉子的运行过程中向炉子内提供氩气。炉子上有两个氩气入口(副炉室顶部和炉盖喉部)由质量流量控制器控制,另一个氩气入口(隔离阀座后部)是快充口,不由质量流量控制器控制。氩气由副炉室顶部的分流环分配以减少副炉室内的紊流。
1质量流量控制器
质量流量控制器为氩气进入主炉体提供精密的流量控制。
2密封和管路
氩气系统在不锈钢管、电磁截止阀和质量流量控制器的连接处采用金属卡套密封,柔性不锈钢波纹管间采用快卸法兰式氟橡胶O型密封圈。整个氩气系统经过氦质谱检漏仪检漏,在1×10-8CC(std.atm.)/sec(He)范围内未查出泄漏。
七、冷却系统
冷却系统的设计目的是为炉子提供一个安全良好的运行环境,上炉室和副炉室采用不锈钢安全阀进行过压保护。腔体外部出水口处设置安全温度监测,如果温度超过55°C,就会向操作者发出警告。冷却水流量传感器装在炉体总回水管,其作用是万一水流断开后30秒切断加热器电源。
单晶炉生产工艺
生产工序:加料→熔化→缩颈生长→放肩生长→等径生长→尾部生长
(1)加料:将多晶硅原料及杂质放入石英坩埚内,杂质的种类依电阻的N或P型而定。杂质种类有硼,磷,锑,砷。
(2)熔化:加完多晶硅原料于石英埚内后,长晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420℃)以上,将多晶硅原料熔化。
(3)缩颈生长:当硅熔体的温度稳定之后,将籽晶慢慢浸入硅熔体中。由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩劲生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一定大小(4-6mm)由于位错线与生长轴成一个交角,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。

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