上虞晶盛單晶爐操作說明書

1、第一章 單晶生長條件 1.1 設備要求 1.1.1 運行條件（以下以 TDR-85A-ZJS 爐為例，其余爐型要求參照說明書）（1）冷卻水要求水壓：爐子進出水壓差要求介于 23 公斤之間，真空泵進出水壓差要求 1.5 公斤以上；爐子進水壓力不可超過 3.5 公斤，爐子上冷卻水安全閥設置壓力 6 公斤； 水流率：爐子和電源要求供水量不低于 250 升每分鐘，單獨電源要求供水量不低于 20 升每分鐘； 水溫：推薦進水溫度 1824oC，最大不超過 25oC；水質(zhì)：弱堿性水，PH 值 69；氯離子含量10ppm，碳酸鈣含量50ppm；以純凈軟水為好。連接方式：進出水管與爐子之間采用軟連接，防止震動傳

2、遞到爐子。（2）壓縮空氣要求氣壓：7 公斤；推薦在壓縮空氣入口處使用壓力調(diào)節(jié)器。流率：2.5 升每秒；汽缸容積：主真空球閥：2 升；輔助真空球閥：0.5 升。（3）電力要求相制：3 相 AC380V(±10%)/50Hz；功率：192KVA。配電柜應裝有 500V、400V 的空氣開關(guān)，和 380V/400A 的隔離開關(guān)。（4）爐子真空要求 空爐真空度：15mTorr； 空爐泄漏率：30mTorr/hr； 帶熱場泄漏率：50mTorr/hr。（熱場已經(jīng)煅燒完全）1.1.2 日常維護（1）坩堝軸驅(qū)動部件的維護保養(yǎng) a、經(jīng)常檢查坩堝軸的冷卻水是否通暢，避免冷卻不充分而損壞坩堝軸；b、每個

3、月對下軸絲杠至少清理一次，每次應先清理干凈絲杠和導軌上的油污，加上適當（不可太多） 潤滑油，然后上下快升降兩次。（2）提拉頭的維護保養(yǎng) a、每次開爐后，檢查鋼絲繩是否損壞（包括變硬、纏松、有嚴重毛刺等），如有損壞，立即更換； b、鋼絲繩在保管、使用、維修、安裝過程中不能造成任何死彎角，否則在運行過程中會引起抖動。（3）水冷系統(tǒng)的維護保養(yǎng) a、每次加熱前檢查水流量是否充足，確保所有水路沒有堵塞，水溫傳感器運行正常； b、出現(xiàn)水溫或水量報警要查找原因及時處理。（4）翻板閥的維護保養(yǎng) 每次裝爐前檢查閥口密封圈是否完好，翻板閥操作是否輕松、無卡滯，底部揮發(fā)物是否打掃干凈， 如發(fā)現(xiàn)問題應及時排除。（5）

4、真空系統(tǒng)的維護保養(yǎng) a、經(jīng)常檢查泵油，上下腔油均應浸過小觀察窗一半。如上泵腔油不夠，應及時補新油；下泵腔油不 夠，需關(guān)閉球閥，打開左側(cè)閥門，使上泵腔油下到下泵腔，然后關(guān)閉閥門。注意右側(cè)閥門保持常開； b、每次大清，先徹底放盡泵腔內(nèi)的廢油（用手慢慢拉動傳動皮帶，盤出下泵腔內(nèi)的廢油），然后打 開上泵腔，清除干凈沉淀油污。最后換上新油； c、每次拆爐時，拆開真空管道所有盲板和波紋管，徹底清掃管內(nèi)的粉塵。第- 1 -頁1.2 輔料要求 1.2.1 籽晶要求（1）籽晶必須嚴格按要求每爐拆下進行檢查,要求無傷痕、無裂紋；（2）籽晶使用爐數(shù)必須記錄清楚，不清楚的，更換，然后重開記錄；（3）吊渣使用廢舊籽晶，

5、吊渣后換上可使用的籽晶，吊料和拉晶，必須有細頸，拉晶細頸直徑要求 3-5mm；吊料細頸直徑要求 5-7mm；（4）拉晶過程，要經(jīng)常（頻率不低于 1 次/10 分鐘）觀察液面、晶體等爐內(nèi)狀況，確保坩堝邊緣沒有結(jié)晶，防止籽晶被結(jié)晶扭斷；（5）在籽晶吃重時，升降籽晶轉(zhuǎn)數(shù)，要分多次、小幅度（2 轉(zhuǎn)/分）進行；（6）籽晶吃重時，快速升、降晶升，不得斷斷續(xù)續(xù)地進行，以免籽晶或細頸處被突然的加速重力或失重折斷或損傷；（7）剪斷籽晶時要在細頸的最細處剪斷，要注意用力適當，且不許用鉗子扭斷籽晶；否則該籽晶必須停用，交工段送拋光處理；（8）每 10 爐更換新籽晶；真空差的爐子的籽晶要提前 2 爐更換。1.2.2

6、石英坩堝要求有下列特征之一者，為不合格，不能使用：（1）磕碰損傷（位于坩堝上沿的微小碰損除外）（2）裂紋（3）嚴重劃痕（4）氣泡處于內(nèi)壁，并且已經(jīng)開裂（5）直徑3mm 的氣泡，數(shù)量1 個（6）直徑<3mm 的氣泡，數(shù)量5 個（7）線度尺寸3mm 的黑點，數(shù)量1 個（8）線度尺寸<3mm 的黑點，數(shù)量5 個（9）線度尺寸<3mm 的氣泡、黑點，合計數(shù)量5 個注 黑點：處于坩堝內(nèi)壁，液面淹沒線以下的有色雜質(zhì)點；氣泡：處于坩堝內(nèi)壁，液面淹沒線以下，夾在坩堝壁內(nèi)的空洞。1.2.3 高純石墨要求（1）外觀檢查結(jié)構(gòu)致密均勻，無裂紋，無空洞等外觀缺陷。（2）純度要求必須是高純石墨，純度&g

7、t;99.99%；（3）灰份含量灰份含量300ppm。對于國產(chǎn)高純石墨，如經(jīng)試用合格，可以放寬到灰份含量500ppm。1.2.4 氬氣要求（1）氣壓：爐子氬氣入口壓力要求介于 3.55 公斤之間；（2）氣體流率： 275slpm；（3）純度：99.999%；推薦在氬氣入口處使用壓力調(diào)節(jié)器。第- 2 -頁1.3 安全要求 1.3.1 單晶車間的安全事項（1）裝、拆爐時，操作人員要提高安全意識，嚴禁酒后作業(yè)；（2）已安裝磁場的單晶爐，要注意不要帶磁卡（銀行卡、二代身份證等）靠近。一定不能拿鐵器等導磁性工具，否則強大的磁場會造成人身傷害和設備損壞；（3）嚴禁在車間內(nèi)打鬧，上班時要杜絕擅離職守、睡覺等

8、現(xiàn)象。1.3.2 泵房的安全事項（1）確保泵房照明，如照明燈損壞，要及時更換；（2）確保泵房地面干燥情清潔，定期清掃泵房；（3）機械泵皮帶必須安裝防護罩；（4）清潔機械泵和換油時，必須在泵的電源開關(guān)上懸掛警示牌，工作完畢后取走警示牌；（5）洗泵時嚴禁將雜物掉入機械泵腔內(nèi)，如將油灑到地面上要及時打掃干凈。1.3.3 拆裝爐（1）上班必須穿戴好勞保用品。拆裝爐時，還需戴口罩、手套等防護用品；（2）拆爐取晶體時，注意不要被燙傷，劃傷、碰傷；（3）晶體取出后按指定地點擺放，并將晶體上多余的籽晶部分剪掉。1.3.4 乙醇、丙酮的使用（1）工業(yè)乙醇有害，使用時，要注意防止乙醇濺入眼內(nèi)，禁止飲用工業(yè)乙醇；（

9、2）嚴禁用丙酮擦拭密封圈?。?）四氯化碳可用于清洗油污，但具有強揮發(fā)性和腐蝕性，使用時要戴好口罩，保持環(huán)境通風。 注意：乙醇和丙酮都是易燃物，應安全使用和妥善保管。第- 3 -頁第二章 單晶生長標準流程 2.1 拆爐 2.1.1 取晶體（1）停爐 4.5 小時后進行熱檢漏并作記錄，泄漏率應<20mTorr/hr，泄漏不合格應報修；操作步驟：自動停爐工藝下系統(tǒng)會自動熱檢漏；需手動熱檢漏時，先關(guān)閉氬氣，抽極限真空后在操作界面上按【工藝選擇】按鈕，出現(xiàn)“工藝選擇（返回）”界面，在此界面下按【檢漏】即可。（2）停爐 5 小時后，才能充氣拆爐。將晶轉(zhuǎn)設定為 0.5rpm，待晶轉(zhuǎn)下降到 0.5rpm

10、 后再停止晶轉(zhuǎn)，禁止直 接將晶轉(zhuǎn)設為零！穿戴好勞保防護用品，認真閱讀交接班記錄，準備好拆爐工具。若爐子處于負壓 狀態(tài)，打開 V4 閥充氬氣至爐膛正壓。充氣完成后，必須查看晶體完全提升到副室后方可提升副室； 注意：在“氬氣真空”界面上正確設置“快充閥自動關(guān)閉壓力”為大氣壓，爐內(nèi)壓力到正壓后 V4 閥將自 動關(guān)閉。（3）如果晶體不能完全進入副室內(nèi)，無法用托晶盤防護，則需在隔離閥室墊厚木板加以防護，防止晶棒掉下砸壞石墨件，并連爐蓋一起旋轉(zhuǎn)出來；如果晶體可以進入副室內(nèi)，則升起副室后用托晶盤防護；（4）按住控制柜上“拉伸腔提升”按鈕，直到副室高出爐膛頂部碰到中途下限位開關(guān)時，可向左撥動“拉伸腔旋轉(zhuǎn)”開關(guān)

11、，自動旋開副爐室。禁止手動推副室旋開！注意：取單晶時注意不要碰壞 CCD 器件！（4）在晶體下方擺好取晶框后，撤掉防護木板或托晶盤，然后下降晶體，嚴禁使晶體接觸到取晶框。晶體離取晶框底部還有 3-5mm 距離時，暫停下降，觀察觸摸屏上顯示的晶體重量，小心的下降晶體， 待晶體重量剛低于 5kg 時，停止下降晶體。剪斷細晶前，一人扶住取晶框，另一人用手抓住重錘或 連桿（禁止抓籽晶），用斜口鉗剪斷細晶，不能扭斷！剪完細晶后逐步釋放重錘，控制好重錘旋轉(zhuǎn)和 晃動，防止鋼絲繩跳槽或籽晶磕碰損傷；（5）檢查鋼絲繩是否完好可用。若有變硬、毛刺或其他損壞情況，應立即更換；（6）在單晶生產(chǎn)隨工單上填寫相應數(shù)據(jù)后，

12、將晶體交付給收晶體人員。將鍋底料、提渣蓋等標示好并妥善保存，交給原料管理員。2.1.2 拆熱場（1）按住控制柜上“拉伸腔提升”按鈕升起爐蓋，直到拉伸腔上限位開關(guān)動作時松提升按鈕,向左旋開爐蓋至壓緊爐蓋外旋限位開關(guān)。外旋限位開關(guān)沒有壓緊將無法提升爐筒；（2）戴上高溫隔熱手套，將導流筒、保溫蓋取出冷卻。將廢石英、鍋底料取出，然后將三瓣堝、石墨堝托取出冷卻。最后按住控制柜上“爐筒提升”按鈕，將爐筒升起至超出導向桿上端時松開提升按鈕， 向右旋開爐筒。按“爐筒下降”按鈕將主爐室降至離地面約 200mm。注意：（1）在升爐筒時要保護好紅外測溫儀和爐筒冷卻水管，防止碰壞拉傷；（2）以上操作過程中，要注意人身

13、安全和設備安全！只要存在壓砸的可能，禁止人體進入該空間。2.1.3 打掃爐內(nèi)衛(wèi)生（1）拿石墨器件的時候必須戴上線手套，嚴禁赤手接觸，使用吸塵管道時，要注意防止管道被燙化在石墨件上。石墨件較燙時，不能戴薄膜手套；（2）清除取晶時可能飛濺在隔離閥裝置上的臟物和碎片；（3）所有石墨件必須徹底打掃干凈。干凈的標準是：容易取出的石墨部件：導流筒、上下保溫蓋、上保溫筒、三瓣堝、石墨堝托，必須打掃到全部露出石墨的本色，特別是不能留有黃色的揮發(fā)物。不容 易取出的石墨件：加熱器、主保溫筒、爐底護盤等等，在大清的時候打掃，仍然要求打掃出石墨的 本色。打掃石墨件時，可用百潔布；（4）所有爐子內(nèi)壁打掃干凈，對上排氣熱

14、場尤其要加強爐壁清掃。不能留有任何揮發(fā)物。包括副室爐筒、 第- 4 -頁籽晶夾頭及重錘、兩個抽氣口、CCD 窗口、測取光孔玻璃、主觀察窗及其防護玻璃；鍍金玻璃朝向 爐內(nèi)一側(cè)禁止擦拭，否則鍍金層馬上被損壞。不小心擦拭過的，應立即更換；（5）在進行以上打掃時，必要時可以使用砂紙打磨。凡是砂紙打磨過的地方，要將砂紙上掉下的金剛砂顆粒用吸塵泵吸干凈；（6）打開防爆閥，讓抽氣管道中氧化物燃燒，清除殘余氧化物；注意：打開防爆閥時手和眼睛應該與防爆閥保持一定距離。（7）清除主抽氣管道內(nèi)的氧化物；（8）最后用紗布沾無水乙醇擦干凈爐內(nèi)壁。2.1.4 裝熱場按順序裝好爐內(nèi)石墨件，上升或下降坩堝軸，使石墨坩堝頂部與

15、加熱器平齊，在控制柜操作屏上校正 坩堝零位。使用萬用表歐姆檔檢查加熱器是否接地。裝熱場時，進行如下檢查，并調(diào)整正常：（1）加熱器石墨螺釘先擰松再擰緊，防止高溫燒結(jié)；（2）托桿與下軸連接是否穩(wěn)固、對中；（3）確認石墨堝托及三瓣堝是否完好可用；（4）托桿與石墨堝托、石墨堝托與三瓣堝托之間的止口連接必須吻合良好，做到旋轉(zhuǎn)滑動自如；（5）檢查主爐室“O ”形圈的位置及清潔度，用紗布沾無水乙醇清潔“O ”形圈及主爐室下法蘭密封面；（6）按“爐筒提升”按鈕使主室上升到高出加熱器上方，導向套轉(zhuǎn)到對準導向桿位置，按“爐筒下降”按鈕，直到主室平穩(wěn)著落于底座上；（7）開堝轉(zhuǎn) 2rpm，檢查保溫罩、石墨坩堝與加熱器

16、同心度，小心轉(zhuǎn)動保溫罩位置到開口對準取光孔，確認保溫罩與加熱器絕緣良好，無短路現(xiàn)象；（8）除上下保溫蓋及導流筒以外的所有石墨件確認安裝完畢，并相互對中后，才能準備裝料。2.2 裝爐2.2.1 裝爐前檢查（1）仔細察看上爐生產(chǎn)記錄，確認運轉(zhuǎn)正常，設備完好；（2）檢查設備傳動潤滑部件是否正常；（3）檢查導向定位部件是否安裝牢固，爐室提升環(huán)是否緊固；（4）確認車間供電正常；（5）檢查各冷卻水路是否暢通，水溫、水壓、流量是否正常；（6）若發(fā)現(xiàn)上一爐生產(chǎn)過程不正常，須認真分析原因，采取有效措施后方可繼續(xù)開爐；（7）準備好一次性手套、線手套、剪刀、口罩、裝料車等輔助用品；（8）檢查所備多晶料及母合金與報告

17、單是否相符；（9）用擦爐紙沾酒精把裝料車擦干凈。2.2.2 檢查和安裝石英坩堝（1）打開石英坩堝包裝，戴好薄膜手套把堝舉起對準光源檢查石英坩堝無問題；（2）將石英坩堝放入石墨坩堝內(nèi)，過程中不能有任何磕碰發(fā)生，盡量安裝水平；（3）裝坩堝時要防止將坩堝外壁的石英渣子帶入堝中；（4）若發(fā)現(xiàn)石英坩堝異常應及時與工段長或單晶技術(shù)主管聯(lián)系，經(jīng)判斷不能使用后，進行更換；（5）裝完坩堝后，另換薄膜手套，進行裝料。2.2.3 裝料（1）用剪刀把多晶料包裝袋沿塑料線剪開，注意外層包裝袋不能接觸到料；（2）裝料技巧：第- 5 -頁a、首先選擇小碎塊（直徑小于 20mm）的料鋪放到堝底，應盡量鋪滿坩堝底部； b、選擇

18、較小塊（直徑小于 40mm）的料繼續(xù)裝入堝的中下部，中下部的料可以裝的緊湊些并且貼近 堝壁，但應自然堆砌，不能硬擠。與坩堝內(nèi)壁接觸的料塊，應盡量選擇具有表面光滑的球型面的料， 避免尖銳端對著堝壁。c、中度及較大塊料（直徑小于 70mm）碼放在坩堝中部及中上部，并注意使之對稱放置，料塊太大 時，需要拍開，選擇兩塊同樣大小的料塊，雙手握實后互相拍擊，使之碎開。拍時避免崩出的料打 到眼睛或石英堝，坩堝上部要碼放成圓錐形，每塊料必須壘實，保證不能滑落，上部料塊應選擇較 大塊和大塊。堝中料塊不宜裝的太高，衡量的標準是：最上面一層的料塊，其重心處于坩堝平口之 下（裝在導流筒平口內(nèi)的幾塊料除外）；d、裝上部

19、的料塊時，除最末一層外，仍可輕輕靠在堝壁上，但應注意幾點：i. 減少料塊與堝邊接觸面積，以防止掛邊；ii. 在料塊相互之間的相對位置上，要預估料塊在垮料后，是否會架橋，然后進行相應調(diào)整；iii. 裝最上面一層時 ，料塊不要靠在堝壁上。禁止為過多裝料而在坩堝上沿“搭圍墻”、硬擠硬塞，寧愿少裝料，也不要冒濺料、掛邊的風險；iv. 裝料時，要預留足夠的坩堝旋轉(zhuǎn)空間，確保坩堝旋轉(zhuǎn)時料不會碰到導流筒。（3）裝料過程中應注意： a、必須保證料塊是輕輕的與石英坩堝接觸的，避免任何的磕碰和打擊； b、裝料過程中嚴禁多晶原料與包裝袋外表直接或間接接觸； c、拍料時一定要戴好線手套，必要時戴上護目鏡； d、不論是

20、上、中、下哪個部位，料塊尖銳部分不能直接對著坩堝壁； e、要注意裝料過程中防止把料灑進護底盤。（4）裝完料將坩堝下降到可以安裝導流筒，并確保不超過下限，防止短路；（5）裝入上保溫罩、上蓋板以及導流筒；（5）裝導流筒時要戴上薄膜手套，以防止沾污多晶料及導流筒，并且要避免導流筒撞上多晶料塊，裝好后要檢查料塊與導流筒之間的距離，能否允許轉(zhuǎn)動坩堝；（6）合上爐蓋。檢查籽晶、重錘等是否安裝妥當，并用酒精小心擦拭干凈。合上副室，停穩(wěn)籽晶，打開翻板閥。2.2.4 封爐（1）目檢爐內(nèi)的熱場石墨件位置安裝無誤，系統(tǒng)清掃干凈無異物，鋼絲繩無損傷，可以封爐；（2）用酒精擦凈主爐室、爐蓋的密封面及翻板閥；（3）手動旋

21、轉(zhuǎn)爐蓋至主爐室定位塊，按住“拉伸腔下降”按鈕，將爐蓋平穩(wěn)下降與主室復位。注意檢查爐蓋合限位開關(guān)是否正確動作；（4）向右撥動電控柜上拉伸腔旋轉(zhuǎn)開關(guān)，將副爐室旋回至右旋限位開關(guān)動作，關(guān)閉旋轉(zhuǎn)開關(guān)；（5）按住“拉伸腔下降”按鈕，使副爐室沿隔離閥座上端的定位塊下降至與閥室復合。2.2.5 安裝籽晶（1）查看隔離閥 “O”形圈有無損傷，確認正常后關(guān)閉隔離閥，以防止雜質(zhì)沾污原料和爐室；（2）打開隔離閥座爐門，操作籽晶升降系統(tǒng)將籽晶降至閥室，拉緊鋼絲繩拆下籽晶夾頭，檢查插銷有無損傷，確保正常后裝回籽晶夾頭；注意：為防止鋼絲繩在纜索管上錯位，在無重錘的情況下不允許操作籽晶升降系統(tǒng)。（3）在籽晶夾頭底部撳入籽晶

22、直到籽晶尾部凹槽，栓上定位銷，并用力往下拉一拉，確保籽晶不會松動；（4）使用紗布沾無水乙醇潔凈籽晶夾頭和籽晶；（5）扶穩(wěn)鋼絲繩至無晃動，快速下降籽晶至引晶位置以下，再用潔凈薄膜手套向下拉緊鋼絲繩，快速提升籽晶至副室中部，打開隔離閥，關(guān)閉閥室爐門。2.2.6 修改工藝參數(shù)第- 6 -頁（1）更改工藝參數(shù)中初始裝料量為本次實際裝料量；（2）更改坩堝跟蹤控制環(huán)里投料重量為實際裝料量；操作步驟：爐體控制操作界面中按【坩堝跟蹤】按鈕，出現(xiàn)“坩堝跟蹤控制環(huán)”界面，修改“投料重量”為當前坩堝內(nèi)的實際料重量。如果在“初始化”界面修改了初始裝料量，然后采用自動抽真空步驟， 此處的投料重量會自動修改為工藝參數(shù)中設

23、置的重量。注意：由于每次裝料量有可能不同，因此裝料完成后必須確認該參數(shù)是否正確。如果設定與實際不符，將導致等徑時堝跟比與實際要求的堝跟比不同。值得注意的是，在拉晶時提出一段晶棒時，如果走自 動隔離程序，則控制系統(tǒng)會自動計算剩料重量，不需要手動修改；如用手動隔離，則必須手動在“坩 堝跟蹤控制環(huán)”界面里修改“投料重量”為當前剩料重量。如果手動隔離又不修改重量，則拉第二 段時程序會按拉第一段處理，設定拉速從長度為零時開始走。（3）更改工藝參數(shù)中“熔料步驟”頁面下的坩堝位置為當前位置，或在“壓力化/熔料”頁面下的“坩堝自動定位”設置為 0；確保熔料過程中坩堝誤提升引起事故；（4）查看工藝參數(shù)中每一步驟

24、設置是否正確，尤其是涉及堝位的步驟。2.3 開始單晶的生長完成以上步驟之后，就可以正式啟動晶體生長程序了，對于控制系統(tǒng)界面操作還不熟悉的操作者，建 議再熟悉一下操作界面。（1）按【爐體控制】按鈕或在自動工藝時按【切換手動控制】按鈕，將出現(xiàn)下面的操作界面；第- 7 -頁（2）點擊畫面左側(cè)的【爐體控制】、【氬氣/真空】、【曲線數(shù)據(jù)】、【工藝參數(shù)】、【生長記錄】、【輔助功能】、【切換顯示】、【系統(tǒng)維護】八個爐體控制主操作選擇按鈕即可顯示與之對應的八個主操作界面；（3）點擊畫面上方的【晶體提升】、【坩堝提升】、【晶體旋轉(zhuǎn)】、【坩堝旋轉(zhuǎn)】四個按鈕可以進入相應界面操作籽晶/坩堝的運動方向和速度；（4）頂部

25、的【信息提示欄】內(nèi)可顯示當前工藝狀態(tài)和報警提示信息以及操作提示信息。信息提示欄在手動工藝狀態(tài)時底色為黃色，自動工藝狀態(tài)時底色為綠色，報警提示時底色為紅色。報警時點擊信息 提示欄聲光報警器的蜂鳴器將自動關(guān)閉；（5）點擊【中英文切換】按鈕可使操作界面在中文和英文界面之間切換；（6）畫面中間是【工藝參數(shù)切換顯示區(qū)】和【選擇參數(shù)顯示區(qū)】，前者隨工藝狀態(tài)的更改自動切換顯示相應工藝狀態(tài)的工藝參數(shù)，后者顯示在【切換顯示】主界面內(nèi)選擇需要觀察的相關(guān)參數(shù)；（7）畫面下方分別是【等徑控制】、【熱場控制】、【液面溫控】、【生長控制】、【坩堝跟蹤】、【壓力控制】六個閉環(huán)控制按鈕以及【升溫控制】按鈕。2.4 抽真空（1

26、）確認主真空泵和副真空泵一切正常后，按“主真空泵開”按鈕啟動機械泵；（2）對裝有較多粉料的爐子，將節(jié)流閥手動調(diào)節(jié)至零；（3）在主界面選擇【工藝選擇】按鈕，系統(tǒng)顯示自動工藝選擇畫面；（4）在自動工藝界面選擇【開始自動拉晶】按鈕，系統(tǒng)將顯示下面的界面；第- 8 -頁（5）輸入操作員工號及單晶編號后按確定按鈕，系統(tǒng)顯示檢查 1 畫面；（6）根據(jù)界面提示檢查無誤按確定按鈕，系統(tǒng)顯示檢查 2 畫面；（7）根據(jù)界面提示檢查無誤按確定按鈕，系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)至抽真空工序界面并運行抽空工序；（8）系統(tǒng)進入抽真空工序，程序?qū)⒁来未蜷_主真空球閥、智能蝶閥，整個抽空工序?qū)⒁罁?jù) SOP 工藝參數(shù)自動執(zhí)行；（9）過程中根據(jù)工藝設

27、定自動關(guān)閉或打開主真空球閥、氬氣閥連續(xù)沖洗爐子若干分鐘，然后將爐內(nèi)壓力抽至極限，這樣可有效排除爐內(nèi)空氣、水氣，獲得較潔凈的晶體生長環(huán)境。第- 9 -頁2.5 檢漏(1) 當信息欄提示抽真空完成蜂鳴器報警時，在抽真空工序界面按【工藝選擇】按鈕進入工序選擇界面；注意：可以讓控制系統(tǒng)在完成抽真空后自動跳轉(zhuǎn)到檢漏，而不用人為切換。設置方法如下：按【系統(tǒng)維護】按鈕再按【工藝設置】按鈕進入工藝設置界面，在“自動進入檢漏工藝”前打；如果沒有打， 則在抽真空完成之后系統(tǒng)會報警提示抽真空完成，這時就需要手動在“自動工藝（返回）”界面下手 動切入“檢漏”步驟。其他的自動步驟都是如此。（2）選擇【檢漏】按鈕確定后系

28、統(tǒng)跳轉(zhuǎn)至檢漏工序界面并運行檢漏工序；（3）程序自動關(guān)閉主真空球閥并延時 30 秒后開始檢測泄漏速率，兩分鐘后將泄漏率顯示在工藝參數(shù)切換顯示區(qū)內(nèi)。注意：若泄漏過大（大于 50mTorr/hr），可手動充幾次氬氣后再檢漏；因存在漏點造成漏率超標的，查補漏點后應重新執(zhí)行抽真空/檢漏工序。第- 10 -頁2.6 壓力化（1）檢漏漏率符合工藝要求后，在檢漏工序界面按【工藝選擇】按鈕進入工序選擇界面；（2）選擇【壓力化】按鈕確定后系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)至壓力化工序界面并運行壓力化工序；（3）程序自動打開上氬氣閥按工藝設定氬氣流量往爐內(nèi)充入氬氣，當爐內(nèi)壓力達到 20Torr 自動打開主真空球閥，自動開“壓力控制”閉環(huán)并在

29、操作界面加色顯示，通過對節(jié)流閥開度的自動調(diào)節(jié)將爐壓控 制在工藝設定值，壓力化完成；第- 11 -頁（1）硅料全熔后，在熔料工序界面按【工藝選擇】按鈕進入工序選擇界面；（2）選擇【穩(wěn)定化1】按鈕確定后系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)至穩(wěn)定化工序界面并運行穩(wěn)定化工序；（3）加熱器功率自動下降至工藝表設定值并根據(jù)工藝表參數(shù)逐步調(diào)整功率大小，最后穩(wěn)定至接近引晶功率；（4）坩堝根據(jù)設定的工藝參數(shù)自動增加堝轉(zhuǎn)速度至拉晶時轉(zhuǎn)速并且自動開慢升至引晶堝位后停止。注意：過程中嚴密注意觀察，時刻關(guān)注堝位和液面變化情況，發(fā)現(xiàn)異常，即時切換至手動狀態(tài)查明原因解決問題后再繼續(xù)執(zhí)行工序，絕對避免液面碰觸導流筒等危險事故發(fā)生。第- 12 -頁第-

30、13 -頁（1）收尾完畢，在收尾工序界面按【工藝選擇】按鈕進入工序選擇界面；（2）選擇【停爐】按鈕確定后系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)至停爐工序界面并運行停爐工序；（3）程序?qū)⑼顺觥盁釄鰷囟取笨刂崎]環(huán)并下降加熱器給定功率至零，控制系統(tǒng)報警并提示關(guān)閉加熱器。按“加熱器關(guān)”按鈕關(guān)閉加熱電源；（4）根據(jù)工藝要求，程序按設定參數(shù)自動下降堝位 2550 ，關(guān)堝轉(zhuǎn)、晶轉(zhuǎn)并以給定的冷卻時拉速緩慢提升晶體；（5）停功率冷卻 34 小時后程序自動退出“壓力控制”閉環(huán)，關(guān)氬氣閥將爐內(nèi)壓力抽至極限真空進行熱檢漏；（6）檢漏合格,按“主真空泵關(guān)”按鈕停機械泵，繼續(xù)冷卻 2 小時后打開爐子取出晶體。注意：過程中不允許切斷冷卻水，否則爐內(nèi)余熱

31、可能損壞爐體部件。第- 14 -頁第三章 單晶生長輔助流程3.1 中途取晶晶體生長過程中如需要取出一段已生長的單晶，剩余硅液繼續(xù)進行生長，則必須進行中途取晶操作：3.1.1 單晶冷卻在取出單晶前，晶體應逐步冷卻，以防止晶體裂開。（1）將等徑控制、熱場控制、坩堝跟蹤控制環(huán)全部退到 OFF，放慢堝轉(zhuǎn)到 2rpm，并將加熱功率適當升高；（2）快速下降坩堝 20-30mm，使晶體脫離液面；（3）將晶升速度調(diào)整到180mm/hr，慢速提升晶體使之逐步冷卻，保持 30 分鐘后，將晶升速度加到 360mm/hr，保持 30 分鐘之后，將晶升速度加到 500mm/hr，保持 60 分鐘。最后將晶體提升到副室內(nèi)

32、。3.1.2 隔離（1）確認晶體全部進入副室，按【工藝選擇】按鈕進入工序選擇界面；（2）選擇【隔離】按鈕確定后系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)至隔離工序界面并運行隔離工序；第- 15 -頁（3）按屏幕提示關(guān)閉翻板閥至“隔離閥關(guān)”行程開關(guān)動作；快充氬氣至副室壓力為 400Torr，切換到手動，關(guān)閉快充閥，在副室里讓晶體冷卻 30 分鐘，再開啟快充閥充開副室，最后取出晶體。注意：翻板閥關(guān)閉后“隔離閥關(guān)”行程開關(guān)不動作，程序?qū)o法自動切換各氬氣閥開關(guān)，隔離工序也將無法正常運行。3.1.3 副室凈化（1）取出晶體后，檢查好籽晶、鋼絲繩。將籽晶、爐蓋上的密封圈、插板閥等擦拭干凈，合好副室；將籽晶提升進副室；（2）打開“副真空泵

33、開”按鈕，在隔離工序主界面按【工藝選擇】按鈕進入工序選擇界面；（3）選擇【副室凈化】按鈕確定后系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)至副室凈化工序界面并運行凈化工序；（4）控制系統(tǒng)自動進行副室清洗，信息欄提示凈化完成可以打開隔離閥提示信息并蜂鳴器報警時，打開翻板閥至“隔離閥開”行程開關(guān)動作；（5）關(guān)閉輔助真空泵。注意：自動隔離后程序自動更改投料量為剩料重量。 正常情況，二節(jié)引晶堝位為一節(jié)隔離時堝位，即隔離取晶后要求堝位不變。第- 16 -頁3.2 回熔（1）引晶拉斷、放肩時斷棱或者等徑時勒苞，切換至手動狀態(tài)，關(guān)閉等徑控制、熱場控制、坩堝跟蹤控制環(huán)，準備回熔；（2）升高加熱器功率，降低堝轉(zhuǎn)至 1-2 轉(zhuǎn)，緩慢停晶轉(zhuǎn)，下降坩堝

34、。坩堝位置以液面進入高溫區(qū)為宜；（3）逐漸將晶棒降到液面以下回熔，一次不可降太多，等液體里的固體棒溶完后方可再下降一些。如果降得過快，會使固體棒子頂?shù)绞③釄宓撞?，造成事故?.3 煅燒新的熱系統(tǒng)必須經(jīng)過高溫煅燒后才可投料拉晶。3.3.1 煅燒前準備工作（1）爐子真空度滿足要求：極限真空<15mTorr，泄漏率<30mTorr/hr，通過后方可安裝熱場煅燒；（2）將爐膛內(nèi)壁擦拭干凈，安裝新的熱場時，必須將石墨件表面打掃干凈，熱場裝配要對中；（3）確認鋼絲繩、坩堝軸的限位、行程和位置零位都已經(jīng)校準好。3.3.2 全套新熱場的煅燒步驟（按 20 寸熱場要求）煅燒時堝位設定在零位。（1）

35、第一步，真空煅燒，目的是去除水粉及易揮發(fā)物質(zhì) a、由于新熱場含有大量水分，極限真空的標準降低到 100mTorr。即抽空到 100mTorr 以內(nèi)后，即可 加熱。第一次功率 30kW，一直燒到真空數(shù)值小于 100mTorr 后，加第二次功率到 60kW，當煅燒到真 空再次小于 100mTorr 后，加第三次功率到 90kW。保持 90kW，直到真空小于 50mTorr，停止煅燒； b、在上述第二、第三次加功率后，要保證真空數(shù)值不大于 200mTorr，否則爐內(nèi)容易出現(xiàn)電離打火。 如果出現(xiàn)真空數(shù)值大于 200mTorr，則需要將功率降低到上一步驟的數(shù)值，保持煅燒 2 小時后，再次 嘗試增加功率，

36、如此循環(huán)往復，直到將真空數(shù)值燒到小于 100mTorr；（2）第二步，通氬氣煅燒，目的是徹底清潔石墨氈a、經(jīng)第一次煅燒后，將熱場全部拆出，徹底清掃熱場及爐膛。然后裝爐抽空。達到要求的極限真空 （50mTorr）后，開始加熱；b、氬氣 60slpm，爐壓 10Torr，在 2 小時內(nèi)，逐步均勻地將功率加到最高功率 95kW。保持 12 小時 后停爐； c、拆爐前檢查極限真空及泄漏率，如果達到工藝標準的要求：極限真空<20mTorr，泄漏率<40mTorr/hr； 則可轉(zhuǎn)入第三次煅燒。否則應上報班長，查找原因，解決問題后方可轉(zhuǎn)入第三次煅燒；（3）第三步，通氬氣煅燒，目的是為拉晶作準備 a、將熱場全部拆出并清掃干凈。用砂紙打爐膛，要將爐壁內(nèi)的彩色揮發(fā)物徹底打掃干凈。對副爐室 也要仔細清掃；b、裝爐抽空，達到要求的極限真空（<20mTorr）后，開始通氬氣加熱，氬氣 60slpm，爐壓 10Torr； c、在 1 小時內(nèi)逐步升高功率到 95kW，保持 8 小時后按以下方法驗收，驗收合格時停爐；不合格時 繼續(xù)煅燒，但是高溫時間超過 20 小時，仍未驗收合格的，應馬上停爐，待拆爐查找原因； 真空驗收的方