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直拉硅单晶热场加热器设计分析\1热场及加热器简介直拉硅单晶炉的热场是指为了熔化硅料,并保持在一定温度下进行单晶生长的整个温度场系统,主要部件采用石墨材料和炭毡材料[1]。根据各部分的功能,可以大致分为加热系统、传热及支撑系统、导流系统、保温系统等。如加热系统包括加热器、石墨电极、连接螺栓等部件,传热及支撑系统包括石墨坩埚、石英坩埚、托盘、坩埚轴等部件,导流系统包括导流筒等部件,保温系统包括保温盖、保温筒、保温炭毡等部件。热场温度区域的分布,直接影响了拉晶生产是否能顺利进行,以及晶棒的拉速和品质。
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整个炉内的一氧化硅与的混合气体(包 括坩埚支持器下方的混合气体)能通畅地排出炉外,整个炉内不存在排气 不畅的地方,即不存在排气死角,既有效地防止了一氧化硅气体对加热器 和坩埚支持器等石墨器件的腐蚀,还可使吸附在这些石墨器件上的杂质粉 尘减少30%以上,从而确保了该炉的使用寿命,使所述石墨器件的使用寿 命从原来的90炉次提高11G炉次以上,另外还可对硅晶体的生长过程起 到稳定作用,使平均成品率从原来的65%提高68%以上,并可提高单晶 的内在质量。本发明的气流导向装置的一对通气孔与该炉的 一对排气口相 对设置,缩短了排气管路,利于提高排气效率。分子泵回收,真空泵回收,真空流量计回收,plc编程回收,控制屏回收,离子泵回收,涡轮分子泵回收,螺杆真空泵回收,涡旋高真空泵回收,在该炉工作前,由设于排气口 13上的真空泵将炉内空气排尽,然后从 该炉上端充入。工作时,炉内的石英坩埚上方不断有一氧化硅和粉尘 杂质生成,因此在不断充入的同时,所述真空泵同时将一氧化硅、粉 尘杂质与等的混合气体排出,其中,气体的流动过程为从石英坩埚上 方经坩埚支持器14与发热体16之间的间隙,以及发热体16与保温筒17 之间的间隙流入气流导向装置20,然后经图6中的气流导向装置20的一对 通气孔2-3、通气管19从排气口 13排出。本实施例的气流导向装置20可有效减小炉内空间(尤其是坩埚支持器 14下方的空间),便于排气,且利于减少热能和的消耗量;另外,