單晶硅爐冷卻

單晶硅爐冷卻

單晶爐是一種在惰性氣體(氮氣、氦氣為主)環(huán)境中,用石墨加熱器將多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生長無錯位單晶的設備，其內部結構*為復雜。而單晶硅棒的生產對環(huán)境要求非常高，爐體溫度過高，則會造成爐體變形，從而影響設備尺寸的變化，對單晶硅棒的生長造成了很大的影響。爐體長期處于高溫環(huán)境的工作狀態(tài)，會使爐體出現(xiàn)裂縫等，對爐體造成損傷，降低爐體的使用壽命。

   為降低單晶爐工作過程中的溫度，一般在單晶爐內設置冷卻結構，通過冷卻水循環(huán)系統(tǒng)帶走單晶爐內部的熱量，從而降低單晶爐內部的溫度。但是水冷系統(tǒng)需要配備冷水機組、冷卻水池、冷卻水泵及熱交換器等設備，整個系統(tǒng)結構復雜，占用空間大，且對水質、流速都有特殊的要求，安裝和使用均比較麻煩。

半導體工藝設備為半導體大規(guī)模制造提供制造基礎。摩爾定律，給電子業(yè)描繪的前景，必將是未來半導體器件的集成化、微型化程度更高，功能更強大。這里先介紹半導體工藝的頭道工序——單晶體拉胚的單晶爐。

單晶爐，全自動直拉單晶生長爐，是一種在惰性氣體（氮氣、氦氣為主）環(huán)境中，用石墨加熱器將多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生長無錯位單晶的設備。

單晶硅爐型號有兩種命名方式，一種為投料量，一種為爐室直徑。比如 120、150 等型號是由投料量決定， 85 爐則是指主爐筒的直徑大小。

單晶硅爐冷卻的主體構成由主機、加熱電源和計算機控制系統(tǒng)三大部分組成。

單晶硅片工藝流程

硅，Si，地球上含硅的東西很多，好像90%以上都是晶硅的，也就是單晶硅。太陽能級別的硅純度6N以上就可以了。

開始是石頭，（石頭都含硅），把石頭加熱，變成液態(tài)，再加熱變成氣態(tài)，把氣體通過一個密封的大箱子，箱子里有N多的子晶加熱，兩頭用石墨夾住，氣體通過這個箱子，子晶會把氣體中的一種吸符到子晶上，子晶慢慢就變粗了，因為是氣體變固體，所以很慢，一個月左右，箱子里有就了很多長長的原生多晶硅。

單晶硅片由此進入生產流程：

1、酸洗：使用稀硝酸HNO3,進行清洗，去除表面雜質及提煉時產生的四氯化硅。

2、清洗：清洗硅料經過酸洗后的殘留雜質。