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单晶炉拉棒操作步骤--第1页

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单晶炉拉棒的具体操作步骤

利用区熔单晶炉进行以下操作：1.清炉、装炉；2.抽空、充气、预热；

3.化料、引晶；4.生长细颈；5.扩肩及氮气的充入；6.转肩、保持及夹持

器释放；7.收尾、停炉

1.清炉、装炉：清洗整个炉室内壁及加热线圈、反射器、晶体夹持

器、上轴、下轴，调整加热线圈和反射器的水平及与上轴、下轴

的对中；将多晶料夹具固定到多晶料尾部的刻槽处，然后将其安

装到上轴末端，进行多晶料的对中；将籽晶装入籽晶夹头上，然

后将其安装到下轴顶端；关闭各个炉门，拧紧各紧固螺栓；

2.抽空、充气，预热：打开真空泵及抽气管道阀门，对炉室进行抽

真空，真空度达到所要求值时，关闭抽气管道阀门及真空泵，向

炉膛内快速充入氩气；当充气压力达到相对压力1bar-6bar时，

停止快速充气，改用慢速充气，同时打开排气阀门进行流氩；充

气完毕后，对多晶硅棒料进行预热，预热使用石墨预热环，使用

电流档，预热设定点25-40％，预热时间为10-20分钟；

3.化料、引晶：预热结束后，进行化料，化料时转入电压档，发生

器设定点在40-60％；多晶料熔化后，将籽晶与熔硅进行熔接，

熔接后对熔区进行整形，引晶；

4.生长细颈：引晶结束后，进行细颈的生长，细颈的直径在2-6mm，

长度在30-60mm；

5.扩肩及氮气的充入：细颈生长结束后，进行扩肩，缓慢减少下速

至3±2mm/min，同时随着扩肩直径的增大不断减少下转至8±

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4rpm，另外还要缓慢减小上转至1±0.5rpm；为了防止高压电离，

在氩气保护气氛中充入一定比例的氮气，氮气的掺入比例相对于

氩气的0.01％-5％；

6.转肩、保持及夹持器释放：在扩肩直径与单晶保持直径相差

3-20mm时，扩肩的速度要放慢一些，进行转肩，直至达到所需

直径，单晶保持，等径保持直径在75mm-220mm，单晶生长速度

1mm/分-5mm/分，在扩肩过程中，当单晶的肩部单晶夹持器的

销子的距离小于2mm时释放夹持器，将单晶夹住；

7.收尾、停炉：当单晶拉至尾部，开始进行收尾，收尾到单晶的直

径达到Φ10-80mm，将熔区拉开，这时使下轴继续向下运动，上

轴改向上运动，同时功率保持在40±10％，对晶体进行缓慢降温。

一种直拉单晶生长装置，属于半导体生长设备技术领域。它包括液

压伺服系统调节坩埚杆；在加热控制单元中，三相平衡变压器、滤波电

容器、电抗器和电阻器组合连接而成，与谐波源并联；它还具有变频充

气装置。本发明克服现有的坩埚轴升降驱动装置不能有效的保证生产操

控稳定性及精确度不够精