單(dan)晶爐(lu)是(shi)利用石(shi)墨加熱器(qi)在惰性(xing)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(主要是(shi)氮氣(qi)(qi)(qi)和(he)氦氣(qi)(qi)(qi))環境(jing)中(zhong)熔化(hua)多晶硅等(deng)多晶硅材料，采(cai)用齊拉(la)斯基法生(sheng)長無位錯單(dan)晶的(de)(de)一種設(she)備。它的(de)(de)內部(bu)結構*其復雜(za)。但是(shi)單(dan)晶硅棒(bang)的(de)(de)生(sheng)產對環境(jing)要求非(fei)常高(gao)。如果爐(lu)體(ti)溫度過高(gao)，爐(lu)體(ti)會變形(xing)，影(ying)響(xiang)設(she)備尺寸和(he)單(dan)晶硅棒(bang)的(de)(de)生(sheng)長。如果爐(lu)體(ti)長期處于高(gao)溫環境(jing)的(de)(de)工作狀態，爐(lu)體(ti)上會出現裂紋(wen)，對爐(lu)體(ti)造成(cheng)損壞，降(jiang)低爐(lu)體(ti)的(de)(de)使用壽命。
為了降(jiang)(jiang)低單晶爐工作(zuo)過(guo)程中的溫(wen)度(du)，一(yi)般在(zai)單晶爐內設置冷(leng)卻(que)結構(gou)，通過(guo)冷(leng)卻(que)水(shui)循環(huan)系(xi)統(tong)將單晶爐內的熱(re)量帶走，從而降(jiang)(jiang)低單晶爐內的溫(wen)度(du)。但是，水(shui)冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)需要配(pei)備冷(leng)水(shui)機(ji)組、冷(leng)卻(que)池、冷(leng)卻(que)水(shui)泵、熱(re)交(jiao)換器等設備。整個系(xi)統(tong)結構(gou)復(fu)雜，占用(yong)空(kong)間大，對(dui)水(shui)質和流量有(you)特殊(shu)要求。安裝和使用(yong)困難。
半(ban)導體工藝設備為(wei)大規模半(ban)導體制造提供(gong)了制造基礎。描繪電子產業未(wei)(wei)來的(de)摩爾定律(lv)，將導致未(wei)(wei)來半(ban)導體器件的(de)集成化(hua)和小(xiao)型化(hua)程度(du)更高，功能更強。
單晶爐
單(dan)(dan)晶爐是一種全自(zi)動直拉(la)(la)單(dan)(dan)晶生(sheng)長爐，是利用石(shi)墨加熱器在惰性氣體(氮(dan)氣、氦氣)環境中熔化多晶硅等(deng)多晶材料，采用直拉(la)(la)法生(sheng)長無位(wei)錯單(dan)(dan)晶的設備。
單晶硅爐(lu)的模(mo)型有兩種(zhong)命(ming)名方法，一(yi)種(zhong)是(shi)進料量，另一(yi)種(zhong)是(shi)爐(lu)膛直徑(jing)。如(ru)120、150等型號由進料量決定，85爐(lu)指的是(shi)主爐(lu)筒直徑(jing)。
單晶硅爐(lu)的(de)主體由主機(ji)、加熱(re)電源和(he)計算機(ji)控制系統組(zu)成。
制冷機主要應用于空調冷卻系統、冷凍系列、注塑、制革、發泡、發電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業水冷卻等領域，應用最多的為空調冷卻、冷凍、塑膠化工行業。
工業生產或制冷工藝過程中產生的廢熱，一般要用冷卻水來導走。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內與空氣進行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。
例(li)如：火電廠內，鍋爐(lu)將水(shui)加熱(re)成高溫高壓蒸汽，推動汽輪(lun)機做功使發(fa)電機發(fa)電，經汽輪(lun)機作功后的(de)廢汽排(pai)入冷凝(ning)器(qi)，與冷卻水(shui)進行熱(re)交換(huan)凝(ning)結成水(shui)，再用水(shui)泵(beng)打回鍋爐(lu)循環使用。這一過(guo)程中乏汽的(de)廢熱(re)傳給了冷卻水(shui)，使水(shui)溫度升高，挾帶廢熱(re)的(de)冷卻水(shui)。
單晶硅片的工藝流程
硅，地球上有(you)很多含(han)硅的東西。似(si)乎90%以(yi)上都是(shi)晶(jing)硅，也就是(shi)單(dan)晶(jing)硅。太陽能(neng)級硅的純(chun)度在6N以(yi)上。
首先是石(shi)頭(所有的石(shi)頭都含(han)有硅(gui))。將(jiang)石(shi)頭加(jia)熱(re)(re)至(zhi)液態，再加(jia)熱(re)(re)至(zhi)氣態。讓氣體(ti)通過一個(ge)密封(feng)的大盒(he)(he)子(zi)(zi)(zi)。盒(he)(he)子(zi)(zi)(zi)里有N個(ge)以上的子(zi)(zi)(zi)晶(jing)(jing)體(ti)用于加(jia)熱(re)(re)，兩端用石(shi)墨夾緊。當(dang)氣體(ti)穿過盒(he)(he)子(zi)(zi)(zi)時，子(zi)(zi)(zi)晶(jing)(jing)體(ti)會將(jiang)其(qi)中(zhong)一種氣體(ti)吸收到子(zi)(zi)(zi)晶(jing)(jing)體(ti)上，子(zi)(zi)(zi)晶(jing)(jing)體(ti)就會逐漸變(bian)厚。因為氣體(ti)變(bian)成固體(ti)，很慢(man)，大約一個(ge)月左右，盒(he)(he)子(zi)(zi)(zi)里有很多長(chang)初級(ji)多晶(jing)(jing)硅(gui)。
單晶硅(gui)芯(xin)片由此進入生產(chan)過程:
1. 酸洗:用稀(xi)硝(xiao)酸HNO3進(jin)行清洗，去除精煉過程中產生(sheng)的(de)表面雜(za)質和四氯化(hua)硅(gui)。
2. 清洗(xi):清洗(xi)酸洗(xi)后硅材料的殘(can)留雜質(zhi)。
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