直拉單晶上排氣熱場(chǎng)與下排氣熱場(chǎng)分析

科技博覽直拉單晶上排氣熱場(chǎng)與下排氣熱場(chǎng)分析連文翠(614200東方電氣集團峨嵋半導體材料有限公司)摘要:單晶硅發(fā)展前景;單晶硅生產(chǎn)方法簡(jiǎn)介;單晶硅在單晶硅拉制過(guò)程中,連續冋單贔爐膛充亼等量的髙純氬氣生產(chǎn)工藝流程;單晶爐熱場(chǎng)介紹;上排氣熱場(chǎng)和下排氣熱場(chǎng)分析;同時(shí)真空泵不斷地從爐膛內向外抽氣,保持爐膛內壓力穩定氬氣無(wú)毒、無(wú)色、無(wú)味,不能燃燒,也不能助燃,是一關(guān)鍵詞:單晶硅;工藝流程;熱場(chǎng);排氣種惰性氣體。直拉單晶生產(chǎn)中,要求使用高純氬氣,露點(diǎn)≤55℃。氬氣在直拉單晶硅生長(cháng)過(guò)程中使熔硅的表面穩定、固液、單晶硅生產(chǎn)方法界面平坦,有利于單晶的正常生長(cháng)。氬氣還能夠及時(shí)的帶走熱目前單晶硅行業(yè)中主要釆用的有兩種生長(cháng)單晶硅的方法。場(chǎng)中產(chǎn)生的氧、碳等多種揮發(fā)物,保證單晶的質(zhì)量Czochralski法(簡(jiǎn)稱(chēng)CZ法),和 Float zone法(簡(jiǎn)稱(chēng)浮熔法,或(2)下排氣熱場(chǎng)。下排氣熱場(chǎng)組成主要包括:壓環(huán)、保溫蓋FZ法)。CZ法生長(cháng)出來(lái)的單晶硅,主要用來(lái)生產(chǎn)低功率的集成上中下保溫罩、石墨坩堝(三瓣堝)、坩堝托桿、坩堝托盤(pán)、電極、電路;FZ法生長(cháng)出來(lái)的單晶硅,主要用來(lái)生產(chǎn)高功率的電子元加熱器、導流筒、石墨螺栓,且為了防止漏硅,爐底、金屬電件。CZ法單晶硅大約占了總產(chǎn)量的85%。極、托桿、都設置了保護板、保護套。下排氣熱場(chǎng)的設計:保、直拉單晶硅工藝流程證熱場(chǎng)符合直拉單晶硅所要求的縱向及徑向溫度梯度的前提下,作業(yè)準備→熱態(tài)檢漏→取單晶和籽晶→石墨件取出冷卻→在下保溫罩與單晶爐兩個(gè)抽氣口相對應的地方開(kāi)兩個(gè)排氣口真空過(guò)濾器清洗→真空泵油檢査更換→石墨件清洗→單晶爐室通過(guò)真空泵的抽氣作用,將帶有揮發(fā)物的氣體抽離單晶熾清洗→石墨件安裝→石英坩堝安裝→硅料安裝→籽晶安裝→扣下排氣熱場(chǎng)氣體流向:氣流方向可以看出,氬氣從導流筒空、檢漏→充氬氣、升功率、熔料→引晶、縮頸、放肩、轉肩上方通到熔體液面,拉晶過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣(氬氣及揮發(fā)物)→等徑生長(cháng)→收尾→降功率、停爐冷卻經(jīng)加熱器和保溫桶的間隙,最終從下保溫罩的開(kāi)口部分,通過(guò)直拉單晶爐熱場(chǎng)管道被真空泵抽走。直拉單晶爐的熱系統,也就是所謂的熱場(chǎng),是指為了熔化(3)上排氣熱場(chǎng)。上排氣熱場(chǎng)結構圖。上排氣熱場(chǎng)組成與硅料,并使單晶生長(cháng)保持在一定溫度下進(jìn)行的整個(gè)系統。它包下排氣熱場(chǎng)幾乎相同,包括:壓環(huán)、保溫蓋、上中下保溫罩括加熱器、保溫罩、保溫蓋、石墨坩堝、電極等部件,它們是石墨坩堝、坩堝托杄、坩堝托盤(pán)、電極、加熱器、導流筒、石由耐高溫的髙純石墨和碳氈材料加工而成的。煅燒時(shí),熱系統墨螺栓、保護板、保護套。上排氣熱場(chǎng)的設計:保證熱場(chǎng)符合內的溫度相對穩定,稱(chēng)為靜態(tài)熱場(chǎng);在單晶生長(cháng)過(guò)程中,熱場(chǎng)直拉單晶硅所要求的縱向及徑向溫度梯度的前提下,在上保溫是會(huì )發(fā)生變化的,稱(chēng)為動(dòng)態(tài)熱場(chǎng)。罩的中部均勻地開(kāi)12個(gè)排氣口,通過(guò)真空泵的抽氣作用,將帶熱場(chǎng)的優(yōu)劣對單晶硅的質(zhì)量有很大影響。合適的熱場(chǎng),能有揮發(fā)物的氣體抽離單晶爐。上排氣熱場(chǎng)氬氣流向與下排氣熱夠生長(cháng)出高質(zhì)量的單晶。不好的熱場(chǎng)容易使單晶變成多晶,或場(chǎng)不同:氬氣從導流筒上方通到熔體液面,拉晶過(guò)程中產(chǎn)生的者根本無(wú)法引皛。因此,找到較好的熱場(chǎng)條件,配置最佳的熱場(chǎng),廢氣(氬氣及揮發(fā)物)經(jīng)上保溫罩的12個(gè)排氣孔,沿著(zhù)保溫罩是非常重要的直拉單晶工藝技術(shù)。與爐壁的間隙,通過(guò)管道被真空泵抽走四、熱場(chǎng)溫度梯度六、下排氣熱場(chǎng)和上排氣熱場(chǎng)比較溫度梯度是指熱場(chǎng)中某點(diǎn)A的溫度指向周?chē)徑滁c(diǎn)B的通過(guò)下排氣熱場(chǎng)和上排氣熱場(chǎng)的結構以及氣流方向分析可溫度的變化率。也即單位距離內溫度的變化率。以得出各自的特點(diǎn)。如圖1所示,A點(diǎn)到B點(diǎn)的溫度變化為T(mén)2-T1,距離變化為下排氣熱場(chǎng)優(yōu)點(diǎn):設計的兩個(gè)排氣孔位于下保溫罩上,氣r2-1。那么A點(diǎn)到B點(diǎn)的溫度梯度為“=五,通常用“表示流方向沿著(zhù)加熱器和保溫桶間隙通過(guò)。因為氣流不經(jīng)過(guò)爐壁這種溫度在r方向上的變化率。對單晶爐爐壁的損害很小,上面殘留的氧化物少,清掃比較方便;T單晶爐設備的使用壽命也比較長(cháng)下排氣熱場(chǎng)缺點(diǎn):由于氣流在上保溫罩位置聚集,容易出現氧化物排走不暢,造成拉晶過(guò)程中有雜質(zhì)掉入堝內的現象造成單晶成品率下降以及拉晶時(shí)間過(guò)長(cháng)等弊端。更重要的是圖1:溫度梯度氣流對加熱器、保溫桶等石墨件的沖刷,會(huì )導致石墨件的使用合理的熱場(chǎng)的溫度分布需要滿(mǎn)足以下條件:①晶體中縱向壽命大大降低,石墨件的成本很高。氣流經(jīng)過(guò)加熱器,會(huì )帶走溫度梯度足夠大,但不能過(guò)大,保證晶體生長(cháng)中有足夠散熱能一部分熱量,導致拉晶過(guò)程中的電耗比較高。力,帶走結晶潛熱。②熔體中的縱向溫度梯度比較大,保證熔上排氣熱場(chǎng)優(yōu)點(diǎn):上保溫罩上面設計出12個(gè)排氣孔,這些體內不產(chǎn)生新的晶核,但是,過(guò)大容易產(chǎn)生位錯,造成斷苞。排氣孔保證在高溫下蒸發(fā)的氣體的排出,該熱場(chǎng)通過(guò)強制改變③結晶界面處的縱向溫度梯度適當的大,從而形成必要的過(guò)冷保護氣體對流,降低加熱器熱量輻射而節省電能消耗。該熱場(chǎng)度,使單晶有足夠的生長(cháng)動(dòng)力,不能太大,否則會(huì )產(chǎn)生結構缺陷;改變保護氣體的對流方式,確保了惰性氣體順利帶走單晶硅結徑向溫度梯度要盡可能小,使結晶界面趨于平坦晶時(shí)散發(fā)的結晶潛技化硅顆粒.有效免了一氧化硅顆五、下排氣熱場(chǎng)和上排氣熱場(chǎng)分析粒再次掉入溶液中國煤化工了因晶體位錯而(1)熱場(chǎng)中的氬氣。直拉法生產(chǎn)硅單晶工藝盡管種類(lèi)繁多,導致的單晶硅CNMHG象的出現,能但大體可分為:真空工藝、氣氛工藝和減壓拉晶工藝。減壓拉夠有效的提高單晶學(xué),也能吵到電E。晶工藝在目前直拉單晶硅生產(chǎn)過(guò)程中被普遍采用。減壓拉晶是下排氣熱場(chǎng)缺點(diǎn):這種熱場(chǎng)也有不足的地方,由于氣流要220信息技術(shù)微課在信息技術(shù)教學(xué) Powerpoint中的運用莫順天黃嶺娜(547008廣西壯族自治區河池市金城江區六圩鎮初級中學(xué)廣西河池)摘要:網(wǎng)絡(luò )信息時(shí)代教育的培養目標除了要求學(xué)生具(三)讓學(xué)生在課堂上喜歡微課是提高教育質(zhì)量重要信息有德智體全面發(fā)展的基本素養外,還要培養良好的基于網(wǎng)絡(luò )的途徑自學(xué)習慣,實(shí)現從教師為中心向學(xué)生為中心的教學(xué)模式轉變。在教學(xué)中,充分運用網(wǎng)絡(luò )資源,增強課程吸引力,激發(fā)學(xué)教師在進(jìn)行傳統課堂有時(shí)已不能滿(mǎn)足學(xué)生課堂需要了,我們要生探究知識的興趣,加深并鞏固學(xué)生對知識點(diǎn)的認識,促進(jìn)學(xué)對現代的課堂重新定位——翻轉課堂。微課就能很好運用于這生自我學(xué)習能力,從而有效提高課堂教學(xué)效益,微課作為網(wǎng)絡(luò )種課堂教學(xué)模式,它既能代替課堂的新知識教學(xué)。又由于它不資源最基礎、最生動(dòng)、最形象的在線(xiàn)課程有著(zhù)至關(guān)重要的意義,受時(shí)間、空間的限制,所以它可以在網(wǎng)絡(luò )上在線(xiàn)課后輔導,微成為一種全新的教學(xué)方法。學(xué)生通過(guò)研究性學(xué)習活動(dòng),形成課時(shí)間須嚴格控制在十分鐘以?xún)?。本文主要講述的是微課程在種積極的、生動(dòng)的、自主合作探究的學(xué)習方式即自主探究方式。Power Point的運用,及其在信息技術(shù)教學(xué)中的應用,從而給教利用網(wǎng)絡(luò )資源培養并提高學(xué)生的信息能力,提升學(xué)生素質(zhì)。為學(xué)提供一定的借鑒和指導。此教師可根據教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)內容,經(jīng)常地適時(shí)組織學(xué)生到電關(guān)鍵詞:微課作用;網(wǎng)絡(luò );信息技術(shù)教學(xué);Pω wer point.運用子閱覽室進(jìn)行自主網(wǎng)絡(luò )探究。所以我們應該充分發(fā)揮微課程的作用,讓學(xué)生有一個(gè)有效的“解惑”方法、校園網(wǎng)完善是微課活躍于課堂先決條件微課在多媒體課件 Power Point中的普遍使用,大向45分鐘要質(zhì)量”,這句話(huà)已不能充分展示現學(xué)校的代大提高了提高課堂教學(xué)化教育了,社會(huì )教育網(wǎng)絡(luò )化發(fā)展的趨勢,已在我們教育教學(xué)中如何能有效解決實(shí)際教學(xué)問(wèn)題;具有針對性地解惑、啟惑有著(zhù)不可缺少的教學(xué)工具了,近兩年來(lái)在教育部通過(guò)網(wǎng)絡(luò )對教能調動(dòng)學(xué)習者學(xué)習的主動(dòng)性。微課的引入,什么是微課呢?微師教育技術(shù)能力提升進(jìn)行培訓,發(fā)現¨翻轉課堂”不斷岀現在課作為一種媒體,微課程是指利用5~8分鐘時(shí)間講解一個(gè)重人們的視野中課堂上,實(shí)踐證明在“翻轉課堂”教育教學(xué)中“微要的知識點(diǎn)、考點(diǎn)或難點(diǎn)或者一個(gè)活動(dòng)的制作過(guò)程的一種微視課”是學(xué)生解決在課堂中遇到的難點(diǎn)的最好方法,特別是如今頻。對于在校教師而言利用PPT來(lái)制作的課件是一種常用的教國家對教育重視在全國農村中小學(xué)校實(shí)現了“三通兩平臺學(xué)手段。在微課程中,PF課件既可以課件的形式供學(xué)生使用切實(shí)實(shí)現了“班班通”、“校校通”,交互式電子白板走進(jìn)教室,可將PP課件轉換成視頻文件格式,或直接利用 Power point2010完善的校園網(wǎng)絡(luò )建設是利用豐富的網(wǎng)絡(luò )教學(xué)資源的先決條件,的另存為命令,將PP課件直接存儲為視頻文件,可以運用最并為教育教學(xué)效率的提高打下了良好基礎普遍的 Power point軟件來(lái)制作微課程。將一節課中的重點(diǎn)知識微課程在信息技術(shù)的作用,促進(jìn)教師技術(shù)能力提升,點(diǎn)拆分成一個(gè)個(gè)相對獨立的微小學(xué)習片段,這樣就能充分發(fā)揮提高了課堂教學(xué)質(zhì)量10分鐘以把本節課內難點(diǎn)通過(guò)這個(gè)微課程呈現在學(xué)生前面,讓(一)豐富的微課資源是提高學(xué)校教學(xué)效率重要保障學(xué)生最快速度吸收了本節課的精華部分,提高了教學(xué)質(zhì)量,通面對豐富的網(wǎng)絡(luò )資源及現代化的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)條件,網(wǎng)絡(luò )化的過(guò)網(wǎng)絡(luò )形式幫助有需要的學(xué)生在課下進(jìn)行自主學(xué)習,既節省了教學(xué)以其獨有的特點(diǎn),迅速、準確地進(jìn)行新知識的教學(xué)活動(dòng)。課堂時(shí)間,又能解決學(xué)生在課堂上沒(méi)有弄懂的疑問(wèn),方便學(xué)生就要將其充分運用于教學(xué),為教學(xué)服務(wù),網(wǎng)絡(luò )化的教學(xué)卻也能網(wǎng)絡(luò )在線(xiàn)學(xué)習。實(shí)驗證明微課程在PP中的應用方便簡(jiǎn)捷,教以其獨有的特點(diǎn),迅速、準確地進(jìn)行新知識的教學(xué)活動(dòng),從而師能在短期內學(xué)會(huì )并用于教學(xué)課堂教學(xué),使學(xué)生得以受惠,學(xué)最終有利于學(xué)校教學(xué)效率的提高。生成績(jì)有了質(zhì)的變化二)教師網(wǎng)絡(luò )應用能力與微課資源有機結合,促進(jìn)教育在PPT制作的課件中使用微課程,對課堂教學(xué)達到事半功教學(xué)的飛速發(fā)展倍效果,微課作為一種新的教學(xué)方式在PT中使用,具有教學(xué)要想將網(wǎng)絡(luò )資源中微課程資源充分運用于教學(xué),為教學(xué)服信息資源主題鮮明、短小精悍、針對性強,對知識點(diǎn)的講解透務(wù),就需要我們廣大的教師具有較高的與之相適應得計算機水徹等特點(diǎn)。學(xué)生可借助微課進(jìn)行有針對性的學(xué)習,在較短的時(shí)平,這對廣大教師來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一個(gè)挑戰?，F在中國上下都在面間內進(jìn)行新知的學(xué)習或者對已學(xué)的知識進(jìn)行鞏固和補漏,從而臨著(zhù)中老交接問(wèn)題,教師隊伍中年比例重,充分發(fā)惲中青年教實(shí)現個(gè)性化教學(xué),提髙教學(xué)效果。微課是一種符合時(shí)代要求的師對他們進(jìn)行計算機能力培訓,在學(xué)校定期開(kāi)展計算機網(wǎng)絡(luò )應產(chǎn)物,當然微課在國內發(fā)展仍處于起步階段,但前景無(wú)限,它課件制作的培訓,使之達到熟練應用和制作的目的,提高能推動(dòng)教師培訓和學(xué)生學(xué)習方式的改變,通過(guò)微課這種手段可了網(wǎng)絡(luò )資源的利用率,從而整體提高了教育教學(xué)水平。以使我們的課堂更加的快樂(lè )更高效。經(jīng)過(guò)單晶爐的爐壁,由氣流帶出的許多揮發(fā)物會(huì )殘留在爐壁上上排氣熱場(chǎng),都能夠找到適合的方案;有效地提高直拉單晶硅面,拉晶過(guò)程中爐壁的溫度也會(huì )因為熱氣流的經(jīng)過(guò)而變高,對的成品率,降低生產(chǎn)過(guò)程中的電耗,延長(cháng)熱場(chǎng)的使用壽命單晶爐的穩定運行產(chǎn)生影響,進(jìn)而會(huì )影響到單晶硅的穩定生長(cháng);參考文獻還可能因為溫度過(guò)高,使單晶爐設備造成一定損害,降低單晶[1]黃鋒,陳瑞潤,中國煤化工的研究現狀與爐的使用壽命發(fā)展趨勢U特種H器5-930七、結束語(yǔ)2鄧志杰,硅單晶科久U,神月重偶,2000,24(5):309總之,熱場(chǎng)結構不是一成不變的,不論是下排氣熱場(chǎng)還是一37-221