真空單晶爐

本設(shè)備主要制備大尺寸單晶材料。由爐膛、真空獲得及測(cè)量系統(tǒng)、籽晶桿拉送系統(tǒng)、坩堝桿拉送系統(tǒng)、感應(yīng)加熱系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等組成。 2100433B

極限真空可達(dá)8×10-5Pa。

單晶爐是一種在惰性氣體（氮?dú)?、氦氣為主）環(huán)境中,用石墨加熱器將多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生長(zhǎng)無錯(cuò)位單晶的設(shè)備。

購(gòu)買技術(shù)主要要求

1.單晶爐裝料量（單臺(tái)機(jī)產(chǎn)能多少） 2. 能拉多長(zhǎng)、幾寸的硅棒 3. 拉制晶棒的成品率是多少4拉出硅棒品質(zhì)（少子壽命、電阻率、碳氧含量、位錯(cuò)密度） 5設(shè)備制造工藝控制保證 6自動(dòng)化控制程度 7設(shè)備主要關(guān)鍵部件的配置等 。

單晶爐型號(hào)定義

單晶爐型號(hào)有兩種命名方式，一種為投料量，一種為爐室直徑。比如85爐，是指主爐筒的直徑大小，120、150等型號(hào)是由裝料量來決定的

單晶爐主要需要控制的方面

一、晶體直徑（尺寸）

二、溫度（功率控制）

三、原料（硅料）

四、泄漏率，氬氣質(zhì)量等

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單晶爐熱場(chǎng)的設(shè)計(jì)與仿真

單晶直徑在生長(zhǎng)過程中可受到溫度，提拉速度與轉(zhuǎn)速，坩堝跟蹤速度與轉(zhuǎn)速，保護(hù)氣體的流速等因素的影響。其中溫度主要決定能否成晶，而速度將直接影響到晶體的內(nèi)在質(zhì)量，而這種影響卻只能在單晶拉出后通過檢測(cè)才能獲知。溫度分布合適的熱場(chǎng)，不僅單晶生長(zhǎng)順利，而且品質(zhì)較高；如果熱場(chǎng)的溫度分布不是很合理,生長(zhǎng)單晶的過程中容易產(chǎn)生各種缺陷,影響質(zhì)量，情況嚴(yán)重的出現(xiàn)變晶現(xiàn)象生長(zhǎng)不出來單晶。因此在投資單晶生長(zhǎng)企業(yè)的前期，一定要根據(jù)生長(zhǎng)設(shè)備，配置出最合理的熱場(chǎng)，從而保證生產(chǎn)出來的單晶的品質(zhì)。在晶體生長(zhǎng)分析與設(shè)計(jì)中，實(shí)驗(yàn)與數(shù)值仿真是相輔相成的，其過程可以分為兩個(gè)部分：

（1）在第一階段,利用引上法晶體生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行數(shù)值模擬參數(shù)的調(diào)整。

（2）在第二階段,利用數(shù)值模擬是用來確定最佳的晶體生長(zhǎng)工藝參數(shù)。

數(shù)值仿真是用來獲得廉價(jià)的，完整的和全面細(xì)節(jié)的結(jié)晶過程，以此方法用來預(yù)測(cè)晶體生長(zhǎng),改善晶體生長(zhǎng)技術(shù)。數(shù)值模擬是當(dāng)實(shí)驗(yàn)的費(fèi)用太昂貴或無法常規(guī)進(jìn)行時(shí)一種非常有用或必不可少的方法。舉例來說，對(duì)于無經(jīng)驗(yàn)人員，可以形象化展示熔體流動(dòng)的歷史點(diǎn)缺陷和熱應(yīng)力細(xì)節(jié)。所以數(shù)值仿真是一種達(dá)到較高生產(chǎn)率和較好滿足市場(chǎng)對(duì)晶體直徑，質(zhì)量要求的最好辦法。面向過程的仿真軟件FEMAG為用戶提供了可以深入研究的數(shù)值工具,用戶通過有效的計(jì)算機(jī)模擬可以設(shè)計(jì)和優(yōu)化工作流程。通過對(duì)單晶爐熱場(chǎng)的仿真計(jì)算，優(yōu)化設(shè)計(jì)單晶爐的機(jī)械結(jié)構(gòu)，在拉晶過程中以仿真結(jié)果設(shè)定合理的理論拉晶曲線，就可以在實(shí)際生產(chǎn)中是完全可以生長(zhǎng)出合格的單晶棒。