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单晶炉技术说明书
ZM451.03.SM
第1页
共
6
页
1．用途：
本设备为软轴提拉型单晶炉，是在惰性气体（氩气）环境中，用石墨电阻加热器将硅半导体材料溶化，用直拉法生长单晶的设备。9001型炉采用18热场，投料量60Kg，可拉制6或8的单晶。（1201型炉，采用18”或20”热场，投料量最大120Kg,,可拉制6~10的单晶。）2．设备的工作原理概述：
本设备采用软籽晶轴提升机构，显著降低了单晶炉的高度，因而在一般厂房中即可安装使用，便于装配维修和拉晶操作，同时实现了籽晶轴转速稳定的效果。
本设备在性能和控制上都进行了改进。在机械结构方面采用了先进的磁流体密封技术、拱形封头式炉盖结构以及合理的主、副室提升机构。单晶的提升采用的是可承受190Kg的不锈钢丝绳。
炉室结构为顶开式，主炉室和副炉室开启时由螺母丝杠装置实现上移。上升到位后对称旋出，便于机动取出晶体，拆除热场系统和清理炉内各部。
主炉室和副炉室之间，设有翻板阀，可在维持主炉室工艺条件不变的情况下取出晶体，更换籽晶。
主要技术数据： 9001型 1201型
电源 3相380V±10%,50HZ 3相380V±10%,50HZ
变压器容量： 200KVA 230KVA
加热器最大加热功率： 150KVA 150KVA
加热器最高加热电压： 65V 65V
最高加热温度： 1500℃ 1500℃
冷炉极限真空度： 3Pa 3Pa
晶体直径： φ6/φ8 φ6～φ10
熔料量： 90Kg 120Kg
主炉室尺寸： φ850×1220mm φ900×1200mm
旋阀通径： φ260mm φ300mm
副炉室尺寸： φ260×2270mm φ300×2300mm
籽晶拉速范围： 0～8mm/min 0～8mm/min
籽晶快速： ≥400mm/min ≥400mm/min
籽晶转速范围： 0～48R/min 0～48R/min
编
制
校
对
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单晶炉技术说明书
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坩埚升速范围： 0～2mm/min 0～2mm/min
坩埚快速： ≥100mm/min ≥100mm/min
坩埚转速范围： 0～20R/min 0～20R/min
籽晶提升有效行程： 2900mm 3000mm
坩埚升降有效行程： 400mm 400mm
主机占地面积： 2500mmX1500mm 2000mmX1500mm
3.22.主机最大高度： 6300mm 6500mm
设备的安装与要求
设备安装环境
本设备应在清洁、减震的工作环境中运行，应放置在专用的混凝土基础上，环境条件应选在恒温、恒湿车间。也可在能与空气中粉尘、振动和冲击波隔离的较好环境中工作，地面应尽量平整，并且有自然排水管孔，使回水能自然排放。
突然的外界较强烈的冲击振动，有可能影响晶体的内在质量。因此，厂房应尽量选择在避开振源的地方。当条件限制而不能避开时，则要做必要的隔振措施。其具体要求是：
室温 20±5℃
相对湿度 ≤65％
外界振源 当大于10HZ时，振幅应小于0.003mm
可腐蚀性气体尽量杜绝。
本设备在氩气环境中工作，开炉时应通风使氩气扩散后再进行操作，厂房应保持良好的通风条件，防止氩气沉积。
冷却水源与排水
本设备主体的进水共分3路，一路冷却主机下部各冷却部位，一路冷却主机上部，一路冷却电
缆及机械泵。水管与主机相连时，以软胶管连接，以防止振动干扰主机。排水相应地也有3路，连接管路终端为开式管路，以免炉室及各冷却部分水压过大而造成管路变形，排水管如为多台共用时，应为无压排水，总排水管应畅通无阻，水质应以软水质循环供水为好。
其具体要求为：
压力： 0.1~0.2MPa
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单晶炉技术说明书
ZM451.03SM
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流量： ≥20m3/h
PH值： 7～9
电阻值： 104～106Ω/cm
硬度： ≤8de氯离子： ≤10ppm
铁离子： ≤0.1ppm进水温度： ≤25℃
本设备电源部分单独供水，要求水压0.2~0.3MPa，水质要求同设备主体部分。
电源
电压：3相380V±10%,50HZ
功率：大于150KW/台
配电盘应装有500V、400A的空气开关，及380V、400A的隔离开关。厂房内不应有会对单晶炉机电系统正常运行造成不良影响的射电干扰和电磁干扰。建议用户为本设备的“热场加热电源”配备谐波抑制装置,以利于提高电能利用效率,减少干扰。
氩气源
氩气应使用纯度≥99.9
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