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布里奇曼單晶爐的設(shè)置程序及操作方法

來源:中美合資合肥科晶材料技術(shù)有限公司   2023年08月01日 17:34  
  在半導(dǎo)體制造業(yè)中,單晶爐是生產(chǎn)單晶硅晶棒的重要設(shè)備。布里奇曼單晶爐因其高效穩(wěn)定的性能而備受青睞,下面將為您介紹如何設(shè)置程序來充分利用這一設(shè)備。
  

布里奇曼單晶爐

 

  1、準(zhǔn)備工作
  
  在使用之前,請確保設(shè)備處于良好工作狀態(tài),遵循操作手冊的要求對設(shè)備進(jìn)行清潔、潤滑及檢查。設(shè)備內(nèi)部應(yīng)干燥無塵,確保設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)。
  
  2、設(shè)置溫度
  
  單晶硅生長過程中的溫度至關(guān)重要,通常需要設(shè)定一個合適的溫度范圍來實(shí)現(xiàn)晶體的生長。一般來說,爐內(nèi)溫度應(yīng)控制在1100攝氏度至1500攝氏度之間,具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)所需晶體的種類和質(zhì)量要求進(jìn)行調(diào)整。
  
  3、設(shè)置氣氛
  
  為了保護(hù)單晶硅表面,單晶爐內(nèi)需要維持一定的氣氛。一般來說,氧氣濃度應(yīng)控制在2%至5%之間,具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)所需晶體的種類和質(zhì)量要求進(jìn)行調(diào)整。同時,氬氣或其他惰性氣體的濃度也需要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,以滿足晶體生長過程中對氣體的需求。
  
  4、設(shè)置晶種
  
  在開始生長單晶硅之前,需要將晶種放置在爐內(nèi)合適的位置。晶種的尺寸、形狀和擺放位置將直接影響晶體的生長質(zhì)量。一般來說,晶種應(yīng)放置在爐壁附近,以便于硅晶棒生長過程中的溫度均勻傳導(dǎo)。
  
  5、設(shè)置程序
  
  在進(jìn)行上述準(zhǔn)備工作之后,可以開始設(shè)置布里奇曼單晶爐的程序。首先,選擇合適的加熱方式,如常通式或脈沖式,以適應(yīng)不同晶體生長需求。其次,設(shè)置單晶硅生長的初始溫度和晶種加入時間,確保晶體生長的順利進(jìn)行。最后,設(shè)定生長周期,如1小時、2小時或4小時等,以滿足不同晶體的生長要求。
  
  6、啟動程序
  
  在完成所有設(shè)置工作后,可以啟動單晶爐的程序,進(jìn)行單晶硅的生長。在整個生長過程中,應(yīng)密切關(guān)注爐內(nèi)溫度、氣氛以及晶體生長情況。如有異常,應(yīng)及時調(diào)整設(shè)置并采取相應(yīng)措施。
  
  7、冷卻與取出
  
  經(jīng)過一段時間的生長,單晶硅晶棒將完成晶體生長。在關(guān)閉單晶爐之前,應(yīng)先對爐內(nèi)進(jìn)行充分冷卻,避免單晶硅晶棒在高溫下受到損傷。隨后,按照操作手冊的要求將晶棒取出,進(jìn)行進(jìn)一步的處理和加工。
  
  設(shè)置布里奇曼單晶爐的程序需要遵循一定的操作規(guī)程,并密切關(guān)注晶體生長過程中的參數(shù)變化。通過合理的設(shè)置和操作,可以確保單晶硅晶棒的生長質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

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