[发明专利]一种RCZ直拉法大热场的闷炉工艺

说明书

本发明公开了一种RCZ直拉法大热场的闷炉工艺，具体：（1）当单晶炉运行时间超过460h，拉多晶时间不足或炉台有其它异常，无法继续运行且主加热器可正常运行时开启闷炉工艺；（2）将埚位放置到正常引放埚位，设置主加热器功率，确保硅液上液面30分钟内液面结晶块大小不超过导流筒下沿大小，并水冷屏升到上限位；（3）在硅液上液面30分钟内液面结晶块大小不超过导流筒下沿大小的条件下，开始降坩埚位置，直至降到坩埚下限停止；（4）当硅液上液面完全结晶后主加热器在1小时内缓慢降到0kw；（5）主加热器功率降到0kw后，按正常停炉工序冷却停炉即可；该工艺简单易行，有效降低了热场件的损耗，消除了大热场闷炉时漏硅的现象。

技术领域

本发明涉及一种闷炉工艺，具体涉及一种RCZ直拉法大热场的闷炉工艺。

背景技术

单晶炉是一种在惰性气体（氮气、氦气为主）环境中，用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生长无错位单晶的设备。

随着需求量的增大单晶炉的也随之改变，由原来的小热场到现在RCZ直接法的单晶热场越来越大，当炉内出现异常必须闷炉处理时，按正常的操作方法关闭主加热器，容易出现埚邦、埚托、加热器等热场件损坏现象；

当情节比较严重时，会出现石英坩埚内硅液上部与下部先结晶，中部硅液后结晶，中心硅液凝固、体积膨胀引起的石英坩埚中部破裂导致的漏硅事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种RCZ直拉法大热场的闷炉工艺，该工艺简单易行，有效降低了热场件的损耗，消除了大热场闷炉时漏硅的现象。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种RCZ直拉法大热场的闷炉工艺，具体包括以下步骤：

（1）当单晶炉运行时间超过460h，拉多晶时间不足或炉台有其它异常，导致无法继续运行且主加热器可以正常运行时开启闷炉工艺；

（2）将埚位放置到正常引放埚位，设置主加热器功率，确保硅液上液面30分钟内液面结晶块大小不超过导流筒下沿大小，并水冷屏升到上限位；

（3）在硅液上液面30分钟内液面结晶块大小不超过导流筒下沿大小的条件下，开始自动降坩埚位置，直至降到坩埚下限停止；

（4）当硅液上液面完全结晶后主加热器在1小时内缓慢降到0kw；

（5）当主加热器功率降到0kw后，按正常停炉工序冷却停炉即可。

本发明进一步限定的技术方案为：

前述RCZ直拉法大热场的闷炉工艺中，步骤（3）降坩埚时，以每小时50mm的速度下降。

前述RCZ直拉法大热场的闷炉工艺中，在闷炉工艺中需要向炉内通过氩气。

前述RCZ直拉法大热场的闷炉工艺中，通入所述氩气的流量控制为10-100L/min，直到炉内运行到保压步骤。

前述RCZ直拉法大热场的闷炉工艺中，所述炉台的炉压控制为3-30Torr之间，直到炉内运行到保压步骤。

技术效果，一般处理方法为将真空泵开度开到最大，将氩气流量设置到150-200L/min，这样会导致氩气消耗大，费电，大大增加了能耗和成本，单晶炉拉制多根后过滤系统存在堵塞问题，炉压不好固定，如果炉压较高时，低的氩气流量会导致炉内氧化、返灰等问题，本发明控制真空泵开度到最大，单控制氩气流量为10-100L/min，减小氩气的消耗，同时控制炉压在不会导致炉内氧化、返灰等问题的基础上有效降低氩气的消耗。

本发明的有益效果是：

本发明闷炉工作中，水冷屏升到上限位，降低水冷屏对硅液面的冷却作用，从而达到分级凝固。