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直拉硅單晶熱場加熱器設(shè)計分析\1熱場及加熱器簡介直拉硅單晶爐的熱場是指為了熔化硅料,并保持在一定溫度下進行單晶生長的整個溫度場系統(tǒng),主要部件采用石墨材料和炭氈材料[1]。根據(jù)各部分的功能,可以大致分為加熱系統(tǒng)、傳熱及支撐系統(tǒng)、導流系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)等。如加熱系統(tǒng)包括加熱器、石墨電極、連接螺栓等部件,傳熱及支撐系統(tǒng)包括石墨坩堝、石英坩堝、托盤、坩堝軸等部件,導流系統(tǒng)包括導流筒等部件,保溫系統(tǒng)包括保溫蓋、保溫筒、保溫炭氈等部件。熱場溫度區(qū)域的分布,直接影響了拉晶生產(chǎn)是否能順利進行,以及晶棒的拉速和品質(zhì)。
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整個爐內(nèi)的一氧化硅與的混合氣體(包 括坩堝支持器下方的混合氣體)能通暢地排出爐外,整個爐內(nèi)不存在排氣 不暢的地方,即不存在排氣死角,既有效地防止了一氧化硅氣體對加熱器 和坩堝支持器等石墨器件的腐蝕,還可使吸附在這些石墨器件上的雜質(zhì)粉 塵減少30%以上,從而確保了該爐的使用壽命,使所述石墨器件的使用壽 命從原來的90爐次提高11G爐次以上,另外還可對硅晶體的生長過程起 到穩(wěn)定作用,使平均成品率從原來的65%提高68%以上,并可提高單晶 的內(nèi)在質(zhì)量。本發(fā)明的氣流導向裝置的一對通氣孔與該爐的 一對排氣口相 對設(shè)置,縮短了排氣管路,利于提高排氣效率。分子泵回收,真空泵回收,真空流量計回收,plc編程回收,控制屏回收,離子泵回收,渦輪分子泵回收,螺桿真空泵回收,渦旋高真空泵回收,在該爐工作前,由設(shè)于排氣口 13上的真空泵將爐內(nèi)空氣排盡,然后從 該爐上端充入。工作時,爐內(nèi)的石英坩堝上方不斷有一氧化硅和粉塵 雜質(zhì)生成,因此在不斷充入的同時,所述真空泵同時將一氧化硅、粉 塵雜質(zhì)與等的混合氣體排出,其中,氣體的流動過程為從石英坩堝上 方經(jīng)坩堝支持器14與發(fā)熱體16之間的間隙,以及發(fā)熱體16與保溫筒17 之間的間隙流入氣流導向裝置20,然后經(jīng)圖6中的氣流導向裝置20的一對 通氣孔2-3、通氣管19從排氣口 13排出。本實施例的氣流導向裝置20可有效減小爐內(nèi)空間(尤其是坩堝支持器 14下方的空間),便于排氣,且利于減少熱能和的消耗量;另外,