單晶爐操作規(guī)范

單晶爐操作規(guī)范3.1單晶車間的安全注意事項2.未裝磁場的單晶爐，操作人員要注意防范掉進爐子旁邊的縫隙里，對于已經(jīng)裝上磁場的，要注意不要帶手機、磁卡（如銀行卡身、份證）等靠近。也不能拿鐵器、鋼器靠近磁場，否則會造成人身傷害和設(shè)備損壞。3.嚴(yán)禁在車間內(nèi)打鬧，上班時要杜絕擅離職守、睡覺等。4.在副室與喉口間、爐蓋與主室之間，只要存在可能壓砸的地方，任何人嚴(yán)禁將身體的任何部位置于兩者的空隙之間。5.拉晶中的爐臺，嚴(yán)禁任何人踩踏單晶爐的底盤或?qū)⑸眢w靠在單晶和電控柜上，以免造成爐子震動或碰到電器開關(guān)。3.2進入泵房的安全注意事項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?牌5洗泵時嚴(yán)禁將雜物掉入機械泵腔內(nèi)。1.上班必須穿戴好勞保用品。裝爐時，還需戴2.拆爐取晶時、注意不要被燙傷、劃傷、碰傷。3.晶體出爐后按指定地點擺放，并將晶體上多余的籽晶4.拆拿及安裝石墨件時要戴上線手套。3.4乙醇、丙酮的使用2.嚴(yán)禁用內(nèi)酮擦拭密封圈！4.工藝流程5.4.1工藝流程圖4.2過程控制1、停爐5小時后須先進行手動熱檢漏并記錄手動熱檢漏操作步驟：在觸摸屏上將電控系統(tǒng)退到手動狀態(tài)，關(guān)閉供氣管道上的手動球閥，將三個到極限真空。停泵并保持爐子各閥門狀態(tài)不變，等待約1分鐘，然后開始觀察5分鐘內(nèi)真空的變動情況，計算出泄漏率。最2.檢漏完畢后，分階段緩慢降低晶轉(zhuǎn)到零）持續(xù)時間約3-5分鐘）。禁止將晶轉(zhuǎn)快速或直接降到零！用蘸酒精的普通擦護紙將爐體外壁從上到下擦拭一遍。包括提拉頭、檢修平臺、副爐筒、護蓋、主爐筒。擦拭過程中要小心保護好線路及精密部件，也要防止造成環(huán)境的交叉污染。3.停爐6小時后，才能充氣拆爐。穿戴好勞保護用品，準(zhǔn)備好拆爐工具。充氬氣到大氣壓后，必須查看晶體完全提升到副室后方可提升副室。4.將晶體提升到副室圓筒內(nèi)，用托晶盤防護后，將副室轉(zhuǎn)出。轉(zhuǎn)出時注意推動的速度要緩慢均勻，以防止晶體撞到爐筒上。注意：副室升起后，由于左右可旋轉(zhuǎn)，要注意防止碰壞聶爾根。（測直徑CCD）5.在晶體下方擺放好取晶框后盤，然后降下晶體，在晶體離取晶框底部還有3-5mm距離時，槽而損壞）。剪斷細(xì)頸前，一人扶住取晶框，另一人用手抓住重錘或連桿（禁步釋放重錘，防止重錘快速旋轉(zhuǎn)和自由晃動，否則會導(dǎo)致鋼絲繩跳槽或籽晶磕碰損傷。6.檢查鋼絲繩是否完好可用。若有變硬，毛刺或其它損壞情況，則應(yīng)請維修人員去除老化、損壞部分，或換新的，注意鋼絲繩在實完整填寫《單晶生產(chǎn)隨工單》后，將晶體放置到規(guī)定的地方。提渣蓋了要標(biāo)識好并妥善保存，待專門人4.2.1.2拆熱場、冷卻和打掃爐內(nèi)衛(wèi)生。SC籽晶控制板CC坩堝控制板引晶目的：排除位錯SR晶轉(zhuǎn)控制板CR堝轉(zhuǎn)控制板收尾目的：減小位錯提高成精率SL晶升控制板CL堝升控制板晶向：110兩線保溫蓋取出，放置到石墨件專用小車上。將主爐筒升起旋出（垂直方向上要離開熱系統(tǒng)）。將廢石英、堝底料取出標(biāo)記后放置到規(guī)定地點。然后升高堝位將三瓣石墨堝、石墨堝托、隔熱體、托桿依次取出，拉到冷卻室冷卻。：（扣在小車上、防止高溫下重金屬進入石墨中從而造成原料的污染2）在升爐筒時要保護好熱電錐、防止碰到爐蓋。衛(wèi)生的清理。嚴(yán)禁在高純車間打掃石墨件！1.確認(rèn)熱場打掃干凈，所用石墨件及保溫理干凈。上保溫大蓋的密封氈完好可用。2.加熱器石墨螺釘先擰緊（擰緊的尺度：盡量珠緊擰松防止高溫?zé)Y(jié)，3.托桿與下軸安裝穩(wěn)固、對中、托桿與下軸的固定螺釘擰緊即可（擰緊的4.確認(rèn)隔熱體、：石墨堝托及三瓣堝是否完5.托桿與隔熱體：隔熱體與石墨堝：石墨堝托與三瓣堝托之間裝時要保證其連接必須吻合良好：做到旋轉(zhuǎn)滑動自如。6.將主爐筒的下沿及下爐筒的上沿用酒精擦試干凈后全上主爐筒，查看、對中熱電錐的取光孔。7.除上下保溫蓋及熱屏以外的所有石墨件確認(rèn)安裝完畢并互相對中后，才能準(zhǔn)備裝料。2取光孔排氣孔對齊3冷卻水及泵油是否正常（2）檢查所備多晶料及母合金與報告單是否相符。2檢查和安裝石英坩堝打開石英坩堝包裝、戴好薄膜手套把堝舉起對準(zhǔn)光源檢查石英坩堝，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）。檢查沒有問題后（若發(fā)現(xiàn)石英異常時及時與班長聯(lián)系，經(jīng)判斷不能使用后，進行更換），將坩堝放入三瓣石墨堝內(nèi)，過程中不能有任何磕碰發(fā)生，盡量裝水平。20時石英堝比較重，可兩人配合裝入。裝坩堝時要防止將坩堝外壁的石英渣子帶入堝內(nèi)，（2）兩人配合，一人用剪刀把多晶料外包裝袋沿塑封線剪開，另一人必須戴一次到高純小車上。注意在整個過程中外層包裝不能直接或間接接觸到些并且貼近堝壁，但應(yīng)該是自然堆砌，而不是硬擠。與坩堝內(nèi)壁接觸的料塊，應(yīng)盡量選擇具有表面光滑的球型面的料，避免尖銳對著堝壁。③中度及較大塊料碼放在坩堝中部及中上部并注意拍料時要小心避免迸出的料打到眼睛或掉到地上。保證不能滑落。堝中料塊不宜裝得太高，衡量標(biāo)準(zhǔn)是：最上面靠近石英堝壁的料塊，其重心Ii在料塊互相之間的相對位置方面，要預(yù)估料塊在跨料后、是否會架橋，然后進行iii裝最上面一層時，料塊不要靠在堝壁上。禁止為了多裝料而在坩堝上沿處“搭圍墻“V禁止將大塊料裝在最上層，防止塌料時砸傷石英坩堝。輕輕的與石英堝接觸的，避免任何的磕碰和撞擊。包裝外表面直接的接觸。必要時戴上護目境。料塊尖銳部位不能直接對著坩堝壁。晶料塊。裝好后要檢查料塊與熱屏之間的距離，要保證熔料時坩堝有安全的旋轉(zhuǎn)空間。爐室、爐蓋、副室及隔離閥等處的密封面，合上爐蓋。關(guān)閉隔離閥后，檢查籽晶、重錘等是否安裝妥當(dāng)，然后合上副室，停穩(wěn)時，應(yīng)更換新籽晶。有磕碰嫌疑的籽晶被換下后，應(yīng)籽晶裝好后到被換下之前，禁止對籽晶任何形式的接觸（包括用酒不能用酒精擦拭。8.更改計算機中參數(shù)。（1）更改初始裝料量的參數(shù)為本次的實際裝料數(shù)量。裝料量（kg）改為本次實際裝料量。（2）更改坩堝跟蹤/投料重量為實際投料界面，修改投料重量當(dāng)前坩堝內(nèi)的實際料重。如果在初始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初始裝料量一致。（3）查看計算機內(nèi)每一步驟的工藝參數(shù)是否設(shè)置正確。在以后拉晶操作步驟中，也要養(yǎng)成每次選擇自動步驟之前，先查看工藝參數(shù)是否設(shè)置正確的習(xí)慣！其中以下兩類參數(shù)要特別小心。、收尾表、最末一行的晶體長度，要確保足1.確定主真空泵和副室真空泵一切正常后啟動泵。2.啟動主真空泵時，需點動兩三次后，再開泵。稍等片刻后依次打開球閥和節(jié)流閥。不經(jīng)點動直接開泵和過快地打開球閥和地流閥都是錯誤的操作方法。3.進行抽真空/檢漏步驟在此界面下按抽真空按鈕即可。當(dāng)抽真空步驟完成之后系統(tǒng)將自動轉(zhuǎn)入檢漏步驟。兩分半后將顯?出泄漏率數(shù)值。若泄漏過大(﹤50mTorr/hr）可將系統(tǒng)切換至手動狀態(tài)下手動通幾次氬氣后抽到極限真空。再次進入自動工藝（返回）真空度1.檢漏合格后，在操作界面按工藝選擇按鈕，出現(xiàn)自動工藝（自動進入閉環(huán)，電腦將把爐內(nèi)壓力控制在我們設(shè)定的壓力數(shù)值上。壓力化完成之后如果在工藝自動步驟里選擇了自動進入熔料工藝，電腦將自動轉(zhuǎn)入熔料步驟。這時就可以打開加熱器進行加熱。2.化料后期，我們要根據(jù)塌料情況而適當(dāng)?shù)纳邎逦弧Ｈ绻患皶r將坩堝升上來，料塊的主體部分處于低溫區(qū)，增加化料的時間，也就增加了坩堝與硅液的高溫反應(yīng)時間，不利于坩堝的保護。而且，堝底長期處于低溫區(qū)，增加了漏料的風(fēng)險。因此操作人員要及時注意化料情況，隨著料的垮塌手動升起堝位，但應(yīng)讓坩堝和熱屏之間保持安全距離，預(yù)防原料在跨踏時碰上熱屏，也不能一次性將坩堝升降太多，會使熔料溫度變化太大導(dǎo)致跳料。3.整個化料的過程中，都要有安全意識。尤其在化料后期，操作人員不能離開爐臺，要隨時觀察情況，及時處漏料及其他意外事故。為了防范漏料，在平時就應(yīng)該積累以下經(jīng)驗：高溫多少時間會第一次垮料，這時的液面高度應(yīng)該在什么位置。首次見到熔液后記住液面高度記號（以后液面只可能上升，不可能下降）。判斷漏料除了這些經(jīng)驗以外，還可以查看加熱電源是否穩(wěn)定（通過曲線數(shù)據(jù)里面的功率曲線是否平穩(wěn)進行判斷因為漏料會造成短路打4.在料塊要化完時，就要及時將功率降下來，用高溫的余熱將剩下的料化完。發(fā)現(xiàn)液面上渣子較多時，可以考慮降籽晶進行提注意：為防止溫度太高將重錘烤變形或加速鋼絲繩的老化。提渣時要提前將功率降到引晶功率附近，將堝位升高，并將氬氣流量減半（以免渣子被吹到堝邊再沾渣子。渣子粘好后，可濺到熱屏上。下述第2步到第7部，是指在完成了溫度校準(zhǔn)情況下的正常操作步驟。如果是新爐子首次動調(diào)節(jié)溫度已經(jīng)不能很好地使用。則需要在第2步和第3步之間進行一次溫度校準(zhǔn)工作。溫度校準(zhǔn)做好后，只要能夠正常地進行下述2-7步的操作，不需要再次進行校準(zhǔn)。溫度校準(zhǔn)的具體操作見附錄四。2.料熔化完后，將加熱功率調(diào)節(jié)至引晶熔接功率。手動將坩堝位置升到引晶堝位。引晶堝位的確定方法，參見附錄二。3.待溫度初步穩(wěn)定后（判斷標(biāo)準(zhǔn)：液面溫度到達(dá)1440～1470范圍內(nèi)將熱場溫度和液面溫控投入閉環(huán)。然后將爐壓設(shè)定點調(diào)節(jié)到2托。進行低壓揮發(fā)。4.當(dāng)?shù)蛪簱]發(fā)時間達(dá)到60分鐘后，將爐壓設(shè)定點恢復(fù)到正常值（即：SOP參數(shù)中等徑步驟的設(shè)定值）。然后，等待電腦調(diào)節(jié)好引晶溫度。5.判斷電腦已經(jīng)調(diào)節(jié)好引晶溫度的標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）熱場溫度及液面溫度均已保持10分鐘不變，不變的判斷標(biāo)準(zhǔn)是溫度波動范圍在±10C范圍內(nèi)。（2）液面溫度的穩(wěn)定點在1450±10C范圍內(nèi)，熱場溫度的穩(wěn)定點在23006.如果生產(chǎn)安排有要求，則按附錄三《提樣測電阻率要求》中的要求提小頭測電阻率并進行摻雜操作。如果不需要提小頭測電7.提小頭測電阻率并摻雜完成后，重復(fù)上述第2到第4部，但是其中的低壓揮發(fā)時間減少到20分鐘。讓電腦自動調(diào)節(jié)好引晶溫度。然后開始引晶。1.把籽晶逐漸降到液面以上約10mm左右進行預(yù)熱約5-10分2.在晶體提升里依次激活上升和慢速按鈕，將外部引晶器控制晶體運動前的√去掉，才能使用點動引晶。注意：選擇點動引晶時需要在系統(tǒng)維護里的工藝設(shè)置下的手動引晶欄里的點動引晶前打√。3.在工藝選擇里選手動引晶。），在工藝選擇里選放肩即可自動放肩。4.2.8當(dāng)肩部放大到接近要求直徑時，在工藝選擇里選擇轉(zhuǎn)肩即可。轉(zhuǎn)肩后的晶體直徑必須在要求的范圍內(nèi)。直徑不在范圍內(nèi)1.觀察當(dāng)光圈從出現(xiàn)到變亮變圓說明已經(jīng)轉(zhuǎn)過肩了，在工藝選擇里選等徑。測量晶體直徑長到預(yù)定值時就可以壓好聶耳根光圈，在操作界面按等徑控制，然后在此界面上按ON即可打上閉環(huán)。注意在壓聶耳根時讓等徑信號在500左右。壓好后，在系統(tǒng)維護界面里選擇模擬量，查看紅外直徑信號的顯?應(yīng)在2.500左右。偏差太大要進行調(diào)整。注意：進入等徑后，晶體生長到等徑SOP下的生長控制I打開長度的設(shè)定長度時生（2）當(dāng)鼓棱長度大于所拉制晶體直徑的兩部左右時，應(yīng)當(dāng)按單晶進行冷卻，冷卻①先將計算機等徑控制、熱場控制、坩堝跟蹤界面切換為OFF，即堝轉(zhuǎn)降至1轉(zhuǎn)、晶轉(zhuǎn)降到原來的二分之一，并將加熱功率適當(dāng)升高（以防結(jié)晶）。注意：要嚴(yán)格按照冷卻流程進行冷卻，防止因④冷卻結(jié)束后充氣到常壓按取晶要求取出晶體，檢查好籽晶、鋼絲繩。將爐蓋上的密封圈、隔離閥等擦拭干凈，合好副室。最后記住關(guān)閉副泵閥門及副泵。（3）回熔步驟如下：①先將計算機等徑控制、熱場控制、坩堝跟蹤界面切換為OFF退出閉環(huán)，將晶轉(zhuǎn)減半，堝轉(zhuǎn)漸升高會淹沒熱屏。3.等徑過程中需要檢查的項目（1）按照附錄五《拉晶中堝跟比的驗算方法》驗算堝跟運行是否正常，并將驗算結(jié)果記錄。（2）查看爐子的壓力控制情況，看氬氣流量、爐壓和節(jié)流閥開度的數(shù)值是否正常。尤其是節(jié)流閥開度正常應(yīng)該保持在20-40％之間，如開度太大。超過50就要對真空系統(tǒng)進行排查，停爐后還需進行檢修。（3）每隔1小時測量晶體的直徑，出現(xiàn)直徑偏差過大，尤其是直徑不夠時要及時進4.拉晶時間的控制要求：（1）普通拉晶，提倡不要超過60個小時，嚴(yán)禁超過72小時，即在50小時后還沒拉出單晶就應(yīng)考慮提多晶。這里的拉晶時間從熔完料開始計算，下同。（2）對于磁場拉晶，提倡不要超過70小時，嚴(yán)禁超過90小時，即在60小時后還沒拉出單晶時就應(yīng)考慮提多晶。在執(zhí)行上述規(guī)定時，也要防止走向另一個極端：輕易放棄拉單晶的努力。即普通拉晶和磁場拉晶的運行時間還分別在50和601.當(dāng)剩料重量達(dá)到要求重量時，在工藝選擇里選收尾即可。2.收尾長度為所拉制單晶的斷面直徑。2.停爐冷卻5個小時后，停氣抽空，抽空到極限后，關(guān)閥、關(guān)泵、進行手動檢漏（此為熱檢漏）。將真空度及檢漏數(shù)據(jù)記錄下來。檢漏完成后，將爐膛充氣到一半（即：爐壓300-405煅燒要求5.1新爐臺、新熱場的煅燒5.1.1新爐臺煅燒前工作2.新爐需將爐膛擦拭干凈。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(rèn)上軸、下軸的限位、行程和零位都已經(jīng)進行校正。5.1.2全套新熱場的煅燒步驟（1）經(jīng)第一次煅燒后，將熱場全部拆出徹底清掃熱場及爐腔（2）在2小時內(nèi)，逐步均勻地將功率加到最高功率90kw。保持12小時后停爐。（3）在拆