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直拉法,也叫切克勞斯基(J.Czochralski)方法。此法早在1917年由切克勞斯基建立的一種晶體生長方法,用直拉法生長單晶的設(shè)備和工藝比較簡單,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,生產(chǎn),易于制備大直徑單晶,容易控制單晶中雜質(zhì)濃度,可以制備低電阻率單晶。據(jù)統(tǒng)計(jì),世界上硅單晶的產(chǎn)量中70%~80%是用直拉法生產(chǎn)的。藍(lán)寶石長晶爐回收,多晶硅鑄錠爐回收,提拉式長晶爐回收,多晶長晶爐回收,臥式長晶爐回收,拉式單晶爐、收購直拉式單晶爐-85型/90型/95型/100型種種整套單晶回收提爐裝備、分子泵回收,真空泵回收,真空流量計(jì)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,原理編輯,把高純度的多晶硅原料放入高純石英坩堝,通過石墨加熱器產(chǎn)生的高溫將其熔化;然后,對熔化的硅液稍做降溫,使之產(chǎn)生一定的過冷度,再用一根固定在籽晶軸上的硅單晶體(稱作籽晶)插入熔體表面,待籽晶與熔體熔和后,慢慢向上拉籽晶,晶體便會(huì)在籽晶下端生長;接著,控制籽晶生長出一段長為100mm左右、直徑為3~5mm的細(xì)頸,用于消除高溫溶液對籽晶的強(qiáng)烈熱沖擊而產(chǎn)生的原子排列的位錯(cuò),這個(gè)過程是引晶;隨后,放大晶體直徑到工藝要求的大小,一般為75~300mm,這個(gè)過程稱為放肩;接著,突然提高拉速進(jìn)行轉(zhuǎn)肩操作,使肩部近似直角;然后,進(jìn)入等徑工藝,通過控制熱場溫度和晶體提升速度,生長出一定直徑規(guī)格大小的單晶柱體;后,待大部分硅溶液都已經(jīng)完成結(jié)晶時(shí),再將晶體逐漸縮小而形成一個(gè)尾形錐體,稱為收尾工藝。這樣一個(gè)單晶拉制過程基本完成,進(jìn)行一定的保溫冷卻后可以取出。

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本文結(jié)合某單晶爐產(chǎn)品的研制 ,設(shè)計(jì)了一種實(shí)用的單晶爐提拉速度控制系統(tǒng) ,并在實(shí)際生產(chǎn)中獲得成功應(yīng)用。2 設(shè)計(jì)的關(guān)鍵圖 1示出了單晶爐提拉的工藝過程。提拉控制系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速 n經(jīng)減速器、齒輪齒條減速后帶動(dòng)提拉桿上下運(yùn)動(dòng)。根據(jù)硅單晶生產(chǎn)工藝 ,要求提拉速度 V能在 ( 0 .2~ 1 0 .0 ) mm/h內(nèi)無級調(diào)節(jié) ,它相對于給定信號的線性精度 ± 2 %。經(jīng)折算后 (見下節(jié)式 ( 3) )