全自动单晶炉参数简介
转肩前晶升速度 (mm/hr)
转肩到设定直径时间 (min)
加热器温度设定点减少量 (sp)
150 6.5 6
转肩开始,自动等径控制前的晶体 拉速。(持续2min)
最大转肩时间,时间到达后,即使 转肩未完成,也会自动进入等径
转肩开始时,热场设定值减少值
全自动的实现
SOP-等径
等径前晶升速度 50 (mm/hr)
肩增益值为0(防止提前转肩). 2.待CCD开始捕捉,且能捕捉的直径信号后, 使用测径仪测量直径,将直径校正值设定
为去除误差后的真实值,点击“直径比例校 正”1S以上。
3.观察直径显示值,快转肩前,重复步骤2, 并记录下“放肩增益值”。
全自动操作要领
CCD校准—转肩
系统开始转肩后, 进入校准界面,修改 “等径增益值”为放肩 最后记录的“放肩增益 值”。
上下轴系统是带电的,电脑根据上下轴的 接通、断开来判断籽晶或晶体是否与熔液接触。 当籽晶接触熔液时,晶体脱离液面时,都能被 检测到。
全自动的实现
硬件设施
D系统 CCD能够直接读取并显示直径的大小,是直
径自动控制,实现自动“引—放—转—等”的 基础。 6.称重系统
提拉头里的称重系统,能实时告诉我们晶体 重量,剩料重量。是判断收尾,调节埚跟比的 基础。
等径前持续时间
1
(min)
加热器温度点设定 6 值减少值(SP)
生长控制1打开长度 60 (mm)
直径自动控制晶体 24 提升最小速率 (mm/hr)
直径自动控制晶体 100
等径控制起效前的固定晶体升速
等径开始到等径控制起效之间的时 间 等径开始时热场温度设定值减少的 数值 生长控制环投入闭环的长度
全自动操作要领
液面测温仪
准确的液面温度是实现 自动调温的基础。
液面测温仪一般在第一 炉单晶第一次引晶时校正。 由经验丰富的操作工进行调 温操作,到温度稳定到合适 的熔接温度时,依次点击 “辅助功能”“液面温 度”“校正”,将温度校正 在1450。
全自动操作要领
液面测温仪 液面测温仪校准后,下次引晶就可
SOP—收尾表
收尾方式(0=温度表, 0 1=功率表)
选择收尾时,温度的控制方式
收尾坩埚位置上限值
230 收尾时坩埚位置的上限值,到达后 坩埚不在上升
启动拉速选择(0=平均 0 拉速,1=设定拉速)
选择收尾时拉速的大小,0=收尾前 的平均拉速,1=收尾参数中的设定 拉速
收尾启动时拉速设定 (mm/hr)
全自动简介
培训目的
1.了解全自动单晶炉和半自动单晶炉的区别 2.掌握全自动的操作要领,提高生产效率
培训内容
全自动的优点 全自动和半自动的区别 全自动的实现 全自动的操作要领
全自动的优点
减少人力,降低工作难度 提高产品一致性
全自动和半自动的区别
半自动大部分步骤都需要人的参与, 没有人就无法进行
42 收尾启动时的设定拉速。在上一项 选择1是有效
收尾压力设定
18 设置收尾时的炉压
收尾氩气流量设定
60 设置收尾时的氩气流量
全自动的实现
SOP—温度法收尾表,功率法收尾表
和放肩类似,收尾也是“伪自动”的过 程,按照收尾表一步步执行,没有自动调节。
全自动的实现
SOP—埚升/晶升比例表 埚升/晶升比例是一个很重要的参数。
直径设 定值 205 205 205 205 205 …
温度改 变 -1 -8 -12 10 25 …
全自动的实现
SOP-等径直径控制表,直径控制
这一节关系到PID参数的作用原理及调 节方法,以后会有专门的培训。
1.等径控制表----等径过程中的PID参数,可
在一定长度改变PID参数,但一般都保持不
全自动操作要领
CCD校准—等径
进入等径后,使用测径仪测量实际直径: 1.若测量直径≤ 210 (8吋),175(6吋),则修
改校正值为测量值,进行校正。 2.若实际直径 >210 (8吋),175(6吋), 则
修改校正值为210(8吋),175(6吋)。 3.待直径稳定后,再次测量,按照1,2校准,直
坩埚位置随晶体上升,保证液面位置基本 不变,是等径过程持续进行的基础。
剩料重量(kg) … 48.8 59.4
CS/Cl … 0.136 0.134
全自动的实现
生长控制的工作模式
直径变化
拉Hale Waihona Puke 变化等径控制环热场控制环 温度变化
生长控制环 生长速度变化
全自动操作要领
熟悉了全自动的软硬件,为了熟练的使 用全自动炉,还要掌握一些全自动的操作要领。
校准方法基本相同,原则上 校准值 = 实测值
之所以说原则上,因为等径部分有些情况可以不 遵守。
全自动操作要领
CCD校准—校准页面 1.点击辅助功能 2.点击CCD设置 里面有三个页面, 分别对应了引晶, 放肩和等径。(在 自动过程中只出现 相应的页面)
全自动操作要领
CCD校准—引晶前 1.目测籽晶熔接处的直径
埚升 (mm/ hr)
埚转 晶转 氩气流 (rpm) (rpm) 量
(slp m)
0
42
0
7
10
60
3
36
0
7
10
60
6
30
0
7
10
60
9
24
0
7
10
60
….
…
…
…
…
…
压力设 定 (Torr)
18 18 18 18 …
全自动实现
SOP—转肩
转肩过程中,系统会判断直径的变化 趋势,当直径不再增大,又不会快速缩小时, 就会自动进入等径。
到校正值=测量值,之后就可以不再校准直径 了。
全自动操作要领
CCD校准—等径校准
等径之所以不一次 校准,是因为直径偏差 过大时,容易细的太快, 导致看不见光圈。
光圈消失会导致检 测出错,晶体会被自动 提出液面
全自动操作要领
为了告诉系统需要自动的步骤,开炉前或步骤开 始前必须选择自动工艺步骤。
细径前允许直径偏差 (mm) 颈部生长设定点 (mm/hr) 颈部直径设定点(mm)
直径下限(mm)
10 点击自动引晶,降温10SP 30 开始等径控制前的固定晶升速度 1 自动引晶开始到等径控制开始之间的时间 3 等径控制开始前允许的直径变化范围 210 生长控制中生长速度的设定值 5.5 等径控制的直径目标值 7 直径由粗变细过程中,开始计长的临界值
1.点击“系统维护” 2.点击“工艺设置” 3.在需要的步骤前
打勾
结束语
了解了全自动的软硬件基本知识,掌握了 操作要领,我们就可以开始自动拉晶了(至少 也能自动“引-放-转-等”)。
全自动目前还不够成熟,希望大家在工作 中多总结,多尝试,争取能提高全自动炉的应 用水平。
谢谢大家!
全自动的实现
硬件设施
1.液面测温仪 测量液面温度,是自动调温,熔接的基础
2.热电堆 热电堆测量的是加热器的温度,是控制热
场温度的基础(必须保证取光孔对准,测量孔 洁净,清晰)。
全自动的实现
硬件设施
3.籽晶位置传感器
位于隔离阀仓中,用于籽晶定位。是籽晶 自动升降的基础(上虞晶盛的炉子有)。
4.熔液接触检测系统
全自动操作要领
CCD校准—放肩 说明:
1. 肩部长大到一定直径, 超出检测框后,才能校准直 径。
2.放肩开始90分钟后, CCD开始检测直径,若检测不 到直径信号,则会报警。
3.检测的直径超出设定直 径,就会开始转肩。
全自动操作要领
CCD校准—放肩过程校准步骤 1.开始放肩时,进入放肩校准界面,修改放
SOP—等径斜率表
等径斜率表告知系统在等径过程中的 控制目标,是等径控制的依据。
长度
20 50 100 500 900 ….
生长速 度设定 48 48 48 46 44 …
埚转
7 7 7 7 7 …
晶转
10 10 10 10 10 …
氩气流 量 60 60 60 60 60 …
压力设 定 18 18 18 18 18 …
以安全晶升速度提升的时间(此时等径 控制不起作用)
开始延时时间(sec)
热场设定值只减少? (1:yes,0:no)
5 安全晶升结束后,开始等径控制的时间 1 生长控制中热场设定值的变化
全自动的实现
SOP—放肩
放肩实际上是一个“伪自动”过程,他 只是按照SOP执行,没有自动的调节。
系统按步骤降温,直径合适后开始转肩
以直接调节液面温度到1450。
但目前液面测温仪校准后只能保持1~2 炉,然后就必须再次校准。所以推行自动 调温还有困难。
全自动操作要领
CCD校准 CCD是直径自动控制的基础,所以CCD的校准非
常重要。由于目前CCD固定不紧,液面位置也无法 保证每炉相同,所以CCD需要每炉校正。
CCD校准有四个阶段 引晶,放肩,转肩和等径。
为8mm,
2.进入引晶校准界面,点 击“引晶图像测试”, 待显示直径值稳定后, 更改校正值为8mm,
3.长按“直径比例校 正”1S以上
全自动操作要领
CCD校准—引晶中 引晶过程中校正的步骤为 1.退出等径控制,手动设定一个偏低的拉速 2.进入直径校正界面,更改设定值为目测值 3.长按“直径比例校正”1S以上 4.投上等径控制
全自动的实现
以上硬件设施,为全自动的实现提供了可 能。但炉子能运行起来,还离不开SOP参数.
下面介绍一些重要的SOP参数的意义,方 便大家理解SOP,并学会调节SOP。
(SOP即Standard Operation Procedure的缩写, 意为标准作业程序)