多晶硅還原爐的倒棒現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)分析,造成還原爐倒棒的主要原因有如下幾個方面。
一、還原爐系統(tǒng)設(shè)備自身問題：在多晶硅棒生長過程中,從還原爐自身看,對硅棒的傾倒起到一定作用的主要包括進(jìn)料氣體分布裝置和硅芯質(zhì)量以及還原爐系統(tǒng)的測控裝置,此外,爐內(nèi)使用的硅芯的質(zhì)量也很重要。
1.還原爐進(jìn)料氣體分布裝置：爐內(nèi)氣體分布不均是導(dǎo)致還原爐倒棒的大隱患。造成還原爐內(nèi)氣體分布不均的一個主要原因是還原爐的進(jìn)、出氣分布裝置所固有的設(shè)計(jì)缺陷。
2. 硅芯長度及質(zhì)量：硅芯的問題在很大程度上也可能導(dǎo)致還原爐的倒棒現(xiàn)象發(fā)生。爐內(nèi)安裝的硅芯越長,硅芯的重心越高,在生產(chǎn)過程中倒棒率越高。
3.在還原爐正常生產(chǎn)過程中,若硅芯溫度過高,則會使硅芯迅速熔斷,進(jìn)而發(fā)生傾斜,直至倒棒。還原爐系統(tǒng)測控裝置還原爐測裝置主要是指還原爐系統(tǒng)的溫度、壓力及流量的測量和控制,其中最主要的是還原爐的溫度測量控制系統(tǒng)。再者還原爐的壓力和進(jìn)料控制系統(tǒng)若不靈敏,則會使還原爐內(nèi)壓力波動頻繁,也可能導(dǎo)致還原爐硅芯左右頻繁晃動,波動劇烈時即可能導(dǎo)致硅棒的傾斜和倒棒。
二、 硅棒安裝過程中存在的問題：
硅棒的安裝是否橫平豎直也是導(dǎo)致硅棒發(fā)生倒棒的一個重要原因,如果有較小的偏移就可能在加壓的過程中產(chǎn)生較大的偏移,隨著硅棒的增長而傾斜甚至直接倒棒。導(dǎo)致硅芯安裝不橫平豎直也有以下幾個方面的原因。在硅芯的安裝過程中,也會在后續(xù)生產(chǎn)過程中導(dǎo)致硅芯的熔斷和倒棒的發(fā)生。
三、硅棒生長控制操作中的問題：
1. 溫度的控制：溫度對于多晶硅沉積質(zhì)量的影響是至關(guān)重要的,必須控制得當(dāng)。
2.爐內(nèi)壓力波動控制：還原爐內(nèi)壓力波動是指進(jìn)、出料的壓力波動。由于還原爐的操作本身屬于非穩(wěn)態(tài)操作過程,其進(jìn)、出料均隨著硅芯棒的增長而單調(diào)增加,因此還原爐的進(jìn)料波動在所難免,但必須得當(dāng)。
