汉虹单晶炉操作规程

浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第1页共35页生效日期：2008年5月30日一、目的：为正确、规范地操作单晶炉，确保生产作业正常进行，特制订本规程。二、范围：适用于FT-CZ2008型单晶炉的操作。图1FT-CZ2008型单晶炉图2操作柜三、依据：依据为直拉法生长硅单晶的工艺和FT-CZ2008型单晶炉的性能。批准审核编制修改履历页码内容状态备注浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第2页共35页生效日期：2008年5月30日四、权责单位：本规程的权责单位为浙江昱辉阳光能源有限公司硅单晶三厂技术部。五、作业流程：作业准备取单晶和籽晶石墨件取出冷却真空过滤器清扫真空泵油检查与更换石墨件清扫炉室清扫石墨件安装石英坩埚安装硅料安装籽晶安装抽空、检漏充氩气、升功率、熔料温度稳定引晶和缩颈放肩转肩等径生长收尾降功率、停炉热态检漏六、作业内容：1、作业准备⑪、进入单晶车间须穿戴好洁净工作服、鞋。⑫、开炉前，按工艺要求检查水、电、气，确认无异常后方能开炉。⑬、准备好一次性洁净手套、耐高温手套、毛巾、纸巾、研磨布、酒精、吸尘刷、吸尘管、防尘口罩。⑭、准备好钳子、扳手和各类装拆炉专用工具。⑮、准备取单晶用的专用取棒车、装石墨件的不锈钢长条车、装埚底料的不锈钢筒和装硅料的不锈钢小车，并处理干净。⑯、用毛巾将炉体从上到下擦扫一遍，擦扫时注意不要将所有控制接线及开关碰断或碰坏，并把炉子周围清扫干净。2、取单晶和籽晶⑪、点击【氩气】进入氩气控制菜单，在【MFC流量值】中分步递增到100.0SLM，并先后点击【MFC】和【上炉体气阀】的【开启】按钮。炉体压力达到760Torr后，先后点击【上炉体气阀】和【MFC】的【关闭】按钮。浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第3页共35页生效日期：2008年5月30日图3【氩气】操作界面⑫、拧开上炉体螺母，将操作手柄上的【HOIST】旋钮打向UP位置点动上升炉筒至适当位置，将操作手柄上的【SEED】旋钮打向UP位置上升晶棒到翻板阀室以上，顺时针转动翻板阀手柄，关闭翻板阀。图4隔离阀手柄⑬、上升上炉体至上限位，上升晶体至上炉体内。转动晶棒托架，通过【SEED】UP/DOWN键调整晶棒的高度，使其与托架接触，但不承重。浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第4页共35页生效日期：2008年5月30日图5晶棒托架⑭、打开上炉体定位开关，转动上炉体到一侧，放下上炉体定位开关，便于取晶棒。图6定位开关⑮、将操作手柄上的【SEED】按钮打向UP位置，上升晶棒，转动托架。再将【SEED】打向DOWN下降晶体，用晶棒专用车承接晶棒，每进入一格，用锁扣锁住。下降晶棒使其与晶棒车有充分接触，但不全部承重到晶棒车上。操作者一手拿住籽晶一手用钳子将籽晶从细颈处钳断，钳断籽晶后，应稳定重锤，防止重锤快速转动，损坏钢丝绳。⑯、将籽晶从重锤上取下，观察籽晶积渣情况和有无机械损伤，取下的籽晶放在指定场所，再将重锤升至付室内适当位置。⑰、将晶棒移到中转区，及时、准确的将晶棒编号写在晶棒上，观察晶棒颜色并做相应记录，待晶棒自然冷却后，由生产检验人员对晶棒进行各项参数检测并做好记录。浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第5页共35页生效日期：2008年5月30日图7晶棒中转专用车3、石墨件取出冷却⑪、石墨小件的取出①、打开上炉体定位开关，旋转到炉盖上方，合上上炉体定位开关，将操作手柄上的【HOIST】按钮打向DOWN位置下降上炉体至炉盖，拧紧上炉体螺母，将【HOIST】按钮打向UP位置，上升至限位，打开上炉体定位开关，再旋转炉盖到侧面，合上上炉体定位开关。②、戴好耐高温手套按顺序取出导流筒及保温盖放在装石墨件的不锈钢长板车上，注意要拿稳并轻放。③、观察石英坩埚的埚口积渣情况，然后戴好耐高温手套用钳子夹住石英坩埚的上端部分提起，使其松动，将石英坩埚取出。若石英坩埚能将埚底料全部带出，则直接放入不锈钢筒；若不能，则将先取出石英坩埚，然后将大块料拿出放入不锈钢筒，剩下的埚底料随石墨三瓣埚一并取出后，再将埚底料放入不锈钢筒内。取出埚底料时要观察埚底是否有渗硅情况并做相应记录。若出现闷炉等意外情况则用钳子像装料一样一块块取出，直至彻底取出。最后将不锈钢筒放在埚底料推车上移到指定地方，并写上单晶编号，自然冷却。冷却后对埚底料进行重量检测并作好记录。图8埚底料筒与埚底料推车浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第6页共35页生效日期：2008年5月30日④、戴好耐高温手套依次取出石墨三瓣埚、石墨埚托放在装石墨件的不锈钢长板车上，放上后要注意放稳当，观察三瓣埚是否有微裂纹并做相应记录。⑤、取出的石墨件一并放在不锈钢长板车上，在不锈钢长板车边挂上石墨件所属炉号牌，移到指定的位置，自然冷却，移动过程中注意石墨件放置，防止坠落。⑫、石墨大件的取出（一般3炉做一次，需作好大清记录）①、取出上成型碳毡和上保温筒放在不锈钢长板车上。②、将操作手柄上的【CHAMBER】按钮打向UP位置，升起炉筒至限位，旋转炉筒到一侧。③、取出中成型碳毡和中保温筒放在不锈钢长板车上。④、先取下加热器螺丝盖，用专用工具取下加热器螺丝后，取下加热器放在不锈钢长板车上。⑤、依次取出石墨托柄、坩埚轴挡料罩、排气套管、底保温板、下保温筒、炉底防漏板、石英电极环、石墨电极、炉底板、坩埚轴护套、底保温支撑环、炉底碳毡等放在不锈钢长板车上。在小车边挂上石墨件炉号牌，移到指定的位置，自然冷却，移动过程中注意石墨件放置，防止坠落。图9主要石墨件4、真空过滤器清扫⑪、准备好吸尘刷、吸尘管、酒精、纸巾、扳手，带好手套、防尘口罩。⑫、打开波纹管和真空过滤器顶盖的连接法兰，拧开真空过滤器顶盖螺丝，取出过滤网。⑬、用吸尘刷仔细清扫过滤网及过滤器内的挥发物。⑭、将清扫后的过滤网缓慢放进过滤器内。⑮、用吸尘刷清扫过滤器盖，用沾酒精的纸巾擦净密封圈，并检查密封圈是否完全就位，防止出现脱落或出槽影响抽空。浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第7页共35页生效日期：2008年5月30日⑯、盖好过滤器顶盖并用扳手拧好过滤器顶盖螺丝，拧上波纹管和过滤器顶盖的连接法兰。图10真空泵与真空泵房5、真空泵油检查与更换⑪、确认关闭主泵手阀和真空泵，在放油单晶炉上挂检修牌，将废油桶置于真空泵放油口下方，打开上下腔放油开关，放完油后关闭上下腔放油阀，废油倒入指定油桶。⑫、清扫真空泵（每3炉清扫一次），用扳手打开真空泵侧盖，置于适当位置，用毛巾彻底清理真空泵腔、侧盖和下腔滤油网的油污，清扫完毕后，安装好滤网，安装好侧盖。侧盖在打开、安装时小心操作，防止损坏侧盖及油封而漏油。泵腔内禁止遗留纸屑或其它异物，不然会造成油路的堵塞导致真空泵卡死。清理真空泵的废弃物放入指定垃圾桶。⑬、打开真空泵注油口，将真空泵油注入真空泵注油孔，观察真空泵油位至油位观察窗1/2位置，停止注油，打开泵侧的油路管道阀门向下腔放油，关闭油口。⑭、启动真空泵工作5min后关闭泵侧的油路管道阀门，察看油位是否处于油位观察窗1/3----1/2位置，关闭真空泵，在放油单晶炉上移去检修牌。若低于下限重复（四）、（五）操作。6、石墨件清扫⑪、石墨件清扫①、石墨件必须在指定的通风厨室进行清扫，准备好清扫用品(吸尘刷、纸巾、吸尘管、研磨布、除硅粒的专有工具、放石墨件的洁净长板车等)戴好手套、防尘口罩。清扫好清扫台及周围环境。②、依次用吸尘刷清扫各类石墨件直至确认无污物，沟槽及接口等吸附挥发物较多的部位要用研磨布认真打磨后再吸尘清扫。浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第8页共35页生效日期：2008年5月30日③、清扫时注意检查各石墨件是否有损坏及粘硅，有损坏及粘硅要及时更换和处理。④、操作时要轻拿轻放以免造成石墨件的损坏。⑤、清理完毕的石墨件放到事先准备好的洁净不锈钢长板车上。禁止叠加，移动不锈钢小车要稳当。⑥、清扫后垃圾放入垃圾指定处，清扫好清扫台及周围环境。⑫、石墨大件炉内清扫（适用于每炉小清，石墨大件未取出时在炉内清扫）①、用吸尘刷吸净炉筒、保温筒和加热器上沿拆炉时掉落的残渣。②、用吸尘刷仔细清扫保温筒和加热器所能触及到的部位。③、取出加热器螺丝盖，检查电极螺丝是否松动、脱落或粘硅。有松动须拧紧，有脱落或粘硅须更换。然后盖好加热器螺丝盖。④、在拆炉时不小心引起热场移动或转动，一定要检查热场是否对称，测温孔要重新校正。如果测温孔与温度传感器没有对准，会导致无法对炉内温度进行自动控制，无法成晶。图11测温装置⑤、检查底保温板H盘和加热器电极脚的距离是否对称，若距离不一致要调整间距。检查是否有石墨碎屑伸出；若有，要将碎屑吸除。⑥、两段式的石墨托柄，要检查是否松动和机械损伤，若发现松动，要拧紧。检查石墨托柄和坩埚轴护套四周间隙是否一致。⑦、用吸尘刷吸净底保温板、排气孔和排气套筒内的附尘及残渣。⑧、用带有酒精的纸巾清理炉壁上部。浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第9页共35页生效日期：2008年5月30日7、单晶炉室清扫⑪、上炉体的清扫安装①、准备好清扫棒、纸巾、酒精。②、在清扫棒上缠上沾有酒精的纸巾，清扫上炉体内部至上部，直至确认无污物。③、快速降下籽晶夹头，用沾有酒精的纸巾认真擦扫重锤及钼夹头。需要时要将重锤摘下用研磨布认真打磨，并清扫干净。摘下重锤时要慎重作业，防止钢丝绳上弹造成钢丝绳出槽。清扫钢丝绳时要检查其接头部位是否老化或损坏，若有应截去一截钢丝绳，防止在拉晶过程中单晶掉下。清扫后，上升重锤到一定位置，升重锤时，不要使重锤晃动，防止重锤挂住上炉体下沿，拉断钢丝绳。⑫、炉盖清扫①、观察炉颈处的积渣情况，然后用纸巾擦扫内壁(氧化物过多先用吸尘刷清理)。②、小孔部位、观察窗部位、照相机部位、阀口部位各处的接口及焊接口等不易清扫的部位要用沾有酒精的纸巾认真擦扫，直至确认无污物。③、硅粉强力附着时或炉盖局部发黑、发白时要用研磨布认真研磨直至炉盖整个内壁出现光亮无污物。④、观察窗、相机窗口要认真清理，所有小孔的位置要把纸巾卷成卷以便伸进气孔内部更容易清理直至没有污物。⑤、用沾有酒精的纸巾认真擦扫抽气口、其它小孔及翻板阀四周及转轴。打开翻板阀，翻板阀的沟槽部位及焊缝处先用纸巾卷成利于操作的形状再认真擦扫。检查翻板阀对中情况和翻板阀冷却水。⑬、炉筒清扫①、先用纸巾擦扫内壁(氧化物过多先用吸尘刷清理)。②、取光孔部位要用沾有酒精的纸巾认真擦扫，直至确认无污染。③、硅粉强力附着时或炉筒局部发黑、发白时要用研磨布认真研磨直至炉筒整个内壁出现光亮无污物。⑭、抽气管道清扫。①、打开抽气管道上的封盖螺圈，取下封盖和密封圈。②、用一头缠钢丝球的长棒伸入管道抽动，另一头用吸尘刷吸除抽气管道内的挥发物。浙江昱辉阳光能源有限公司文件编号：Q02-09单晶炉操作规程版本号：A/1页码：第10页共35页生效日期：2008年5月30日③、用沾有酒精的纸巾认真擦扫封盖和密封圈，再安装好。8、石墨件安装⑪、清扫后的石墨大件安装（一般3炉做一次）①、将清理完毕的石墨大件不锈钢长板车移到单晶炉旁边，移动过程要稳当。②、依次装好石墨电极、炉底碳毡、底保温支撑环、坩埚轴护套、炉底板、炉底防漏板、坩埚轴挡料罩、下保温筒、底保温板、排气套管、石英电极环。安装电极时，要检查电极柱冷却水，然后检查电极接触面是否平整，上下接触面要放一层石墨纸，防止热场打火。③、将清扫后的加热器装好，拧上石墨螺丝，要拧紧，两边受力均匀，并盖上石墨螺丝盖。④、检查底保温板H盘和加热器电极脚的距离是否对称，若距离不一致要调整间距。检查是否有石墨碎屑伸出；若有，要将碎屑吸除。⑤、将清扫后的中保温筒装好，卡口接到位。并校正与加热器的间距，要均匀一致，否则需调整好。然后放中成