单晶硅炉冷却

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，其内部结构*为复杂。而单晶硅棒的生产对环境要求非常高，炉体温度过高，则会造成炉体变形，从而影响设备尺寸的变化，对单晶硅棒的生长造成了很大的影响。炉体长期处于高温环境的工作状态，会使炉体出现裂缝等，对炉体造成损伤，降低炉体的使用寿命。

   为降低单晶炉工作过程中的温度，一般在单晶炉内设置冷却结构，通过冷却水循环系统带走单晶炉内部的热量，从而降低单晶炉内部的温度。但是水冷系统需要配备冷水机组、冷却水池、冷却水泵及热交换器等设备，整个系统结构复杂，占用空间大，且对水质、流速都有特殊的要求，安装和使用均比较麻烦。

半导体工艺设备为半导体大规模制造提供制造基础。摩尔定律，给电子业描绘的前景，必将是未来半导体器件的集成化、微型化程度更高，功能更强大。这里先介绍半导体工艺的头道工序——单晶体拉胚的单晶炉。

单晶炉，全自动直拉单晶生长炉，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。

单晶硅炉型号有两种命名方式，一种为投料量，一种为炉室直径。比如 120、150 等型号是由投料量决定， 85 炉则是指主炉筒的直径大小。

单晶硅炉冷却的主体构成由主机、加热电源和计算机控制系统三大部分组成。

单晶硅片工艺流程

硅，Si，地球上含硅的东西很多，好像90%以上都是晶硅的，也就是单晶硅。太阳能级别的硅纯度6N以上就可以了。

开始是石头，（石头都含硅），把石头加热，变成液态，再加热变成气态，把气体通过一个密封的大箱子，箱子里有N多的子晶加热，两头用石墨夹住，气体通过这个箱子，子晶会把气体中的一种吸符到子晶上，子晶慢慢就变粗了，因为是气体变固体，所以很慢，一个月左右，箱子里有就了很多长长的原生多晶硅。

单晶硅片由此进入生产流程：

1、酸洗：使用稀硝酸HNO3,进行清洗，去除表面杂质及提炼时产生的四氯化硅。

2、清洗：清洗硅料经过酸洗后的残留杂质。