长晶过程.ppt

1、长晶过程,维护-介于运行之间,轻轻地擦去炉壁上松散碎屑。 清除底部和电极周围较大的碎块 。 观察热场有没有退化，减薄，出现孔洞，丢失插钉，钨丝网过多的扭曲，褪色或者部件损坏。保证没有物体落在GCD上（注意：防止块料掉在GCD上），部件非常脆且易碎，慎用真空吸尘器。（有捡拾器） 检查并清洁盖子悬吊的保温层层中心孔，保证探针在升降过程中不被卡住。 测量轴的外直径和坩埚底部轴储藏器的内直径。（如果之间的间距小于0.6 mm,坩埚轴储藏器需要在装载前用机械加工成规定尺寸） 移走高温计(每隔一次运行)，并用清洁纱布和酒精或者类似物来清洁窗口，更换铜垫片。 检查（用眼）探针的直线度和减薄程度，如果严重弯曲

2、或减薄就要替换。 清洁室和盖子顶部的O-型密封圈表面。 测量及证实轴-顶部法兰距离shaft-to-top flange distance（约588mm），只有在新使用或者重装炉台时采取。,装载,用偏光晶检查察籽晶是否有裂缝、双晶和晶界。 用金刚石锉刀在籽晶斜底面上标记“”（为以后检查晶锭中籽晶的融化情况） 将0.010”钼圆片放在坩埚底部或者轴的顶部,确保它是平坦的。根据需要替换Mo圆片。 使用真空升降器安装坩埚。首先确定通气阀关闭，打开抽气阀，当压力28英尺压力，小心地将坩埚放在轴上。 检查并记录探针0位置：坩埚位置（48或50mm）+ 6 mm（高温下探针膨胀造成）。在探针标尺上标记并记

3、录探针零点 如果探针被替换，放置仿造的籽晶来检查探针的直线性。(用其它方法也可以) 在坩埚顶部放置一个无孔圆盘，用探针测量并记录探针读数_mm （插入探针50mm），然后用红色记号笔将读数标记在尺子上。 将籽晶放进坩埚并旋转, 确保其平整。轻轻地用弄碎的碎块料填充坩埚锥形筒，放入时要均匀，使籽晶受力平衡，然后块料和碎料参合放入，使坩埚尽量无空隙。 安装坩埚盖子，找盖子中心点。方法： 取一张薄软纸，用酒精喷湿，平铺在盖子上，将探针穿过薄纸。,探针标尺,50mm为GCD到坩埚轴的底部42mm+坩埚底部到籽晶的底部8mm。籽晶目标值23mm为籽晶融化到预定值后剩余的籽晶高度。籽晶上端值为未融化籽晶的

4、高度。,装载,清洁炉腔和顶部盖子表面的O型密封圈。 手动旋转炉膛的盖子，口头确定可以下降盖子，按动下降按钮，关闭炉膛盖子。 在真空装载界面上按动“vent off” 安装位于炉子底座通气阀上KF 25盲板法兰 进入过程设置点界面，执行运行程序 。,运行程序,安全运行检查 吹扫循环过程 运行过程设置点输入 下探针,Step1:安全运行检查,目视检查给排水管配件，确认无泄漏 目视检查真空泵，检查是否有过度的震动或噪音 确认车间水系统和后备功能正常 确认车间氦气系统和后备功能正常 确认车间氩气系统和后备功能正常 确认过程设置点正确设置（工程师） 确认炉盖和侧面防护结构已到位 确认水流量符合要求（PL

5、C） 确认水压力符合要求（PLC） 进入开始阶段 (步骤1)，按动开始过程按钮（工程师） 在运行记录表中输入第一个日志项,长晶流程,Step2:吹扫循环过程,输入吹扫1-抽：0.0140.020托（根据炉子历史和需要） 输入吹扫1-回填：400托（氩气） 输入吹扫1-浸泡时间：10分钟（氩气） 输入吹扫2-抽： 0.0130.019托(或者比第一步少 0.001 托) 输入吹扫2-回填: 400 托（氩气） 输入吹扫2-浸泡时间: 10 分钟（氩气） 输入最大泄漏率（空气）: 0.15 mT/min. (不要跳过此步骤）如果过大就要检修 输入坩埚0位置: 0 mm, 或者根据ARC Energ

6、y 指示 输入隔热层0位置: 0 mm, 或者按照ARC Energy 指示 输入加热压力: 0.0000（真空度越高越好） 输入加热1温度速率: 150度/小时 输入过程压力: 0.025 托 输入氦气流量: 70 lpm（L/min） 输入氦气渐变率: 999,Step3:运行过程设置点输入,氦气开始流量: 从吹扫循环自动输入 输入氦气流量: 70 lpm 输入氦气渐变率: 999 lpm/hr 温度初始值: 从吹扫界面自动输入 输入温度终点值: (见运行程序单) 运行程序单.xlsx 输入渐变速率: (见运行程序单) 输入浸泡时间: (见运行程序单) 坩埚位置初始值:从吹扫循环界面自动输

7、入 坩埚位置（末端）: (见运行程序单)（不变） 输入坩埚平移(translation)速度: (见运行程序单) 隔热层（Insulation）位置初始值:从吹扫界面自动输入 输入隔热层（Insulation）位置末端值: (见运行程序单) （不变） 输入隔热层（Insulation）移动速度: (见运行程序单) （正常为0） 从下拉菜单输入控制模式 选择:温度/功率控制模式 所有的步骤遵循运行程序中的相应程序执行。,Step4:下探针,熔化/下籽晶指南 探针: 非常慢而且仔细地上下移动探针, 但是要快速读数 (不要使探针与固体接触时间超过2-3秒).（防烧坏及对影响晶体生长） 在熔化2的so

8、ak末端，并且在开始下籽晶升温前记录读取第一个探针读数. 如果第一次探针读数与目标值之差50mm（融化比较慢）,采取升温速率 3 oC/h, 如果 /= 8-10 mm/h), 保持渐变温度，继续探测直到到达目标值(或者离目标值 2-3 mm). (c) 如果熔化速率为 5-6 mm/h位于目标值以上 20 mm ，保持渐变温度继续探测直到到达目标值(或者离目标值 2-3 mm). (d) 如果熔化速率降得太多不能到达目标值, 释放HOLD继续提高温度渐变使有1 C增加量来达到目标值; 如果熔化没有重新开始，在至少2小时后重复使设置点增加1 oC 无论通过上述何种方法（a-d）达到目标值(或者

9、离目标值 2-3 mm ),为最后的熔化速率输入合适的SOAK, 然后继续生长程序. 注意:在开始生长过程前最后的探针读数必须不能超过目标值（大于3mm）. 如果探针读数离目标值 30-40 mm,并且熔化速率 8 mm/h, 不可能同一天继续下籽晶，这时将程序放在HOLD档，第二天以 2 oC/h的渐变速率继续下籽晶.遵循下籽晶变动因素Seeding Variables5中的步骤来完成下籽晶。,卸载,退火4的末端断电.用氩气清扫至600 托(PLC)，腔体冷却过程结束后才能打开腔体 检查L/R, 如果设置点(PLC)启动报警 按下“检漏”下面的绿色按钮“进程结束” 拆下排气阀盖，向腔体内充气体至760托 将探针提到管顶 擦去室盖子和橱柜上的灰尘 准备干净的工作台来放置坩埚 眼睛确定一切准备就绪 按动黄色升降器上的UP箭头来升起盖子，手动旋转盖子到侧面。如果盖子不动，到“真空&装载”界面，确定“Vent on”处于执行状态及真空 750 Torr。 移走坩埚盖子，在坩埚和晶锭顶部做标记。 安装坩埚真空升降设备，打开抽气阀，确定真空表 28 inches