擴(kuò)散爐使用說明

1、高溫擴(kuò)散爐使用說明書北京中聯(lián)科利技術(shù)股份有限公司 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark3 o Current Document 1 .概述 （2） HYPERLINK l bookmark5 o Current Document 1 . 1廣品特點(diǎn) （2） HYPERLINK l bookmark7 o Current Document 1. 2主要用途及適用范圍 （2）3品種、規(guī)格 （2）. 4型號的組成及其代表意義 （2） HYPERLINK l bookmark13 o Current Document .結(jié)構(gòu)特征與工作原理 HYPERLINK l boo

2、kmark15 o Current Document 1總體結(jié)構(gòu) （3） HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 2分部件結(jié)構(gòu) （3） HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 3系統(tǒng)控制原理 （7） HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 4系統(tǒng)各主要單元功能結(jié)構(gòu)及工作原理 （7） HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 主要性能指標(biāo) （10） HYPERLINK l bookmark27 o Current Docum

3、ent 安裝、調(diào)試 （11） HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 1安裝條件 （11） HYPERLINK l bookmark31 o Current Document 2安裝程序及注意事項 （11） HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 3調(diào)試程序及注意事項 （12） HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 4 SiC槳及石英爐門的裝調(diào) （13） HYPERLINK l bookmark37 o Current Document 5調(diào)試恒溫區(qū)的方法及驗收

4、判據(jù) （14）6工藝試運(yùn)行 （15） HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 5.使用、操作 （15） HYPERLINK l bookmark43 o Current Document 1溫控儀的使用 （15） HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 2恒溫梢的操作使用 （16） HYPERLINK l bookmark47 o Current Document 3計算機(jī)的操作使用 （16） HYPERLINK l bookmark49 o Current Document 4操作過程中應(yīng)注意事項 （16

5、） HYPERLINK l bookmark51 o Current Document 見故障分析與排除 （17） HYPERLINK l bookmark53 o Current Document 全 （19）.概述產(chǎn)品特點(diǎn)本設(shè)備加熱部分選用進(jìn)口爐絲以及耐高溫保溫材料，爐體使用壽命長，保溫性 能好。送片系統(tǒng)采用絲杠、導(dǎo)軌及SiC槳懸臂式推拉舟機(jī)構(gòu)，可確保進(jìn)出舟運(yùn)行平穩(wěn)， 同時能有效地防止因磨擦而產(chǎn)生的粉塵污染。溫控部分采用了內(nèi)外聯(lián)合的控溫方式，爐體內(nèi)置5段控溫?zé)犭娕?，實時實地檢測和控制爐內(nèi)溫度，從根本上保證了恒溫區(qū)的精度和穩(wěn)定性，徹底改變了常規(guī)擴(kuò)散 爐（爐外單控模式）必須靠不斷拉恒溫區(qū)，校準(zhǔn)

6、爐外溫控儀與爐內(nèi)實際溫度的偏差 來保證恒溫區(qū)的控溫方式。氣路部分的關(guān)鍵件均采用進(jìn)口件，并具有完善的安全保護(hù)措施，可靠性好。整機(jī)由計算機(jī)控制，各部分軟、硬件聯(lián)鎖；操作部分采用先進(jìn)的觸摸屏技術(shù)， 工藝參數(shù)的設(shè)置及運(yùn)行均可在觸摸屏上直接進(jìn)行；自動化程度高、操作簡便、可靠 性好。主要用途及適用范圍本設(shè)備主要用于6英寸、8英寸太陽能晶體硅電池片的擴(kuò)散、 氧化工藝；也可用 于半導(dǎo)體器件制造中的擴(kuò)散、氧化、退火及合金工藝，同時還適用于對其他材料的 特殊溫度處理。使用環(huán)境要求環(huán)境溫度540C。相對濕度 75%。海拔不超過2500m電網(wǎng)電壓波動不超過額定值土 10%環(huán)境潔凈度不劣于：1000級。有良好的抽風(fēng)排毒

7、系統(tǒng)，每管抽風(fēng)量 30004500L/min。無高頻及較強(qiáng)的磁場干擾。工作條件要求電力規(guī)格：擴(kuò)散爐電器系統(tǒng)遵守下列安全規(guī)定：NFPA-79工業(yè)設(shè)備電器標(biāo)準(zhǔn)NFPA-70國際電工標(biāo)準(zhǔn)采用3相+中線+地線5線制供電，電網(wǎng)電壓波動不超過額定值的 由0% 380VACZ50HZ,每管最大功率約48KVA總功率詞50KVA設(shè)備外殼要求接地良好。用水/氣：供應(yīng)水壓要求0.20.4Mpa,設(shè)備預(yù)留4分水管內(nèi)絲接口，進(jìn)水口水溫 磴0C ；供應(yīng)氣壓要求 0.30.6Mpa,設(shè)備預(yù)留 3/8進(jìn)氣不銹鋼管接口，氣體純度 苗9.999% （推薦）。排廢：氣源柜、爐體柜、廢氣室及凈化操作臺頂部均要求有密封負(fù)壓，抽氣管與

8、設(shè)備 相連。環(huán)境溫度要求：540C。重量：約 3300 kg。.結(jié)構(gòu)特征與工作原理總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)分為四大部分，見系統(tǒng)配置圖1,從左到右為：電氣控制部分、推舟凈化部 分、電阻加熱爐部分、氣源柜部分。圖1分部件結(jié)構(gòu)控制部分控制柜是擴(kuò)散/氧化系統(tǒng)的控制中心，由工業(yè)級一體化的 15觸摸顯示器、狀態(tài)指示燈以及控制開關(guān)、急停開關(guān)等。在控制柜的后面板放置有工控計算機(jī)（IPC610P） 一臺,工控機(jī)的下方安裝有 SDC-45A雙通道控溫溫控儀五個以及保護(hù)溫控儀三個， 分別對應(yīng)控制和保護(hù)爐體的左、中、右五段溫度。用鑰匙可以打開工控機(jī)控制面板， 在工控機(jī)控制面板上，分布有電源開關(guān)、軟驅(qū)插口、電源指示燈（POWE

9、R）硬盤指示燈（H.D.D）、KB-LK指示燈、復(fù)位（RESET）K鍵、鍵盤鎖（KB-LOCK按鍵。每層機(jī)箱 輸出端口與對應(yīng)的控制線路都已經(jīng)連接就緒，并有相應(yīng)的標(biāo)號提示。在電控柜的頂 部設(shè)置有組合式信號燈，用以對每管設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常時 信號燈發(fā)出聲光報警。不可帶電拔插工控機(jī)的接口插頭，更不可有隨意改換連接。如非專業(yè)人員及 檢查、維修需要，不可打開工控機(jī)的蓋板。工控機(jī)控制框圖見圖2。圖2在控制柜的底層，安裝有三管控制系統(tǒng)的推舟控制裝置、 保護(hù)電路、電路轉(zhuǎn)接控 制板及各層的開關(guān)、保險等，前蓋板上裝有三相電源指示燈及照明、凈化、抽風(fēng)開 關(guān)等。該柜內(nèi)有220V的交流電，也有15V

10、、5V直流電和控制信號線，檢修時請注意 區(qū)分及安全，謹(jǐn)防接錯和短路。推舟凈化部分推舟凈化柜的頂部裝有照明燈；正面是水平層流的高效過濾器及三層推舟的絲杠、導(dǎo)軌副傳動系統(tǒng)及SiC懸臂槳座，絲杠的一端安裝有驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)，導(dǎo)軌的兩 端是限位開關(guān)和極限保護(hù)開關(guān)（裝在上面的是限位開關(guān)，裝在下面的極限開關(guān)）?？拷鼱t口的凈化柜頂部設(shè)有漏斗狀的抽氣罩，與外接抽風(fēng)系統(tǒng)連接后，用來排掉出舟 時散發(fā)的大量高溫有毒氣體。在柜子的下部裝有控制電路轉(zhuǎn)接板及凈化用風(fēng)機(jī)。4 1、推舟凈化柜內(nèi)有380V交流電，請注意安全！2、裝配和使用過程中請注意始終保持限位開關(guān)先于極限開關(guān)接通。電阻加熱爐部分電阻加熱爐柜共有五層。頂層配置有水

11、冷散熱器及排熱風(fēng)扇，廢氣室頂部設(shè)有抽 風(fēng)口，與外接負(fù)壓抽風(fēng)管道連接后，可將工藝過程殘余的廢氣帶走。中間分三層放置三個爐管，每層由四個坡面支架托起并固定住爐管， 其位置在安 裝時已經(jīng)與推舟送片機(jī)構(gòu)一一絲杠、導(dǎo)軌副調(diào)好對中，因此切不可輕易挪動。爐管 上從左至右分別有六個接線端子，請務(wù)必根據(jù)接線端子及線頭上的標(biāo)號對應(yīng)連接， 連接時，請使線與爐管外壁保持一定的距離，以防電纜因過熱而短路。在爐管外壁 的中部，可以看到有五個熱電偶接線座，中間三個的座內(nèi)各接有兩支熱電偶，熱偶 I用來控溫，熱偶R為超溫保護(hù)熱電偶?？販?zé)犭娕紡淖笾劣曳謩e用補(bǔ)償導(dǎo)線對應(yīng) 連接控制柜上對應(yīng)層的左附控、控I、控R、控田、右附控溫控儀

12、的第2通道，第1通道用于連接爐內(nèi)的五段熱電偶。保護(hù)熱電偶則連接到控制柜對應(yīng)層的保I、保R、 保田溫度保護(hù)儀。叢 內(nèi)置熱電偶的5個監(jiān)測點(diǎn)必須與爐外5個熱電偶的位置一一對應(yīng)，這種對應(yīng) 關(guān)系對恒溫區(qū)溫度控制精度及穩(wěn)定性至關(guān)重要。每管爐體的右側(cè)設(shè)置有廢氣室，以排放工藝過程中產(chǎn)生的有毒有害氣體。爐柜的底層安裝有三管加熱爐的功率部件（可控硅、散熱器、接觸器、變壓器、 可控硅過零觸發(fā)器等）。底部背面的門板上裝有散熱風(fēng)機(jī)，用以對可控硅進(jìn)行散熱。 2.2.4氣源部分氣源柜分為五層。頂部設(shè)置有排毒口，用以排除在換源過程中泄漏的有害氣體。 柜頂設(shè)置有三路工藝氣體及一路壓縮空氣的進(jìn)氣接口，接口以下安裝有減壓閥、截 止

13、閥，用以對進(jìn)氣壓力進(jìn)行控制及調(diào)節(jié)。對應(yīng)于氣路，各層分別裝有相應(yīng)的電磁閥、 氣動閥、過濾器、單向閥、質(zhì)量流量控制器、及源瓶恒溫槽等。柜子的底部裝有質(zhì)量流量控制器電源、控制開關(guān)、保險等電路轉(zhuǎn)接板以及設(shè)備總電源進(jìn)線轉(zhuǎn)接板爾停爐后再運(yùn)行工藝前，必須認(rèn)真檢查各減壓閥的壓力是否在要求的范圍之內(nèi)、 各手動閥是否都處在打開的位置，特別是源瓶上的聚四氟手動閥更應(yīng)仔細(xì)檢 查，確保其已打開，否則有炸瓶的危險；對外的排氣軟管及廢液瓶也應(yīng)經(jīng)常檢 查和清洗，防止由于廢液和偏磷酸殘渣堵塞管道而引起源瓶爆炸。氣路配置見圖3。hIR 0? HL H二.i 二. 11之洌圖3旦國 晟/昂，由L X H3系統(tǒng)控制原理系統(tǒng)控制方框圖

14、見圖4,總控制原理圖見所附電路圖圖42.4系統(tǒng)各主要單元功能結(jié)構(gòu)及工作原理溫控儀每管配置有五個高檔進(jìn)口雙通道級聯(lián)溫控儀， 該溫控儀帶有抑制超調(diào)功能、智能自整定PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)和內(nèi)外級聯(lián)控制功能，有多種信號輸入方式，可方便地與爐體 的控溫?zé)犭娕冀M成溫度控制系統(tǒng)，對爐體的恒溫區(qū)實現(xiàn)精確控制。通過啟動自整定 功能，溫控儀能自動調(diào)整演算出一組最合理的PID控制參數(shù)。儀器各參數(shù)可手動輸入，也可通過溫控儀提供的 RS485通訊端口，與同樣具有 RS485通訊協(xié)議的計算機(jī) 主機(jī)進(jìn)行聯(lián)接，計算機(jī)可通過指令自動設(shè)置并運(yùn)行溫度控制儀的相關(guān)參數(shù)，所需的 工藝參數(shù)均可在觸摸顯示器上直接操作與顯示。爾 溫控儀經(jīng)初始化后的

15、各功能值不可隨意調(diào)整和更改，否則，極有可能造成溫度控制精度下降甚至導(dǎo)致爐溫失控。推舟凈化單元凈化由凈化風(fēng)機(jī)、初效過濾器、高效過濾器組成。啟動風(fēng)機(jī)，1000級的環(huán)境空氣經(jīng)過二級過濾器后，可獲得潔凈的 100級水平層流凈化區(qū)。一般在進(jìn)出舟時，要 求啟動凈化風(fēng)機(jī)，一是為硅片進(jìn)出反應(yīng)管提供高潔凈區(qū)，二是將高溫?zé)釟饬黩?qū)散， 以免灼熱的氣流將過濾器及凈化臺頂部烤焦。凈化風(fēng)機(jī)可手動開啟，工藝運(yùn)行中也 可設(shè)置在相應(yīng)步自動開啟。推舟部分由導(dǎo)軌、絲杠、SiC槳固定座、石英爐門、不銹鋼爐門及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動 系統(tǒng)等組成；用于在該局部高潔凈區(qū)平穩(wěn)地向反應(yīng)管中推進(jìn)、拉出工藝片。由于進(jìn)、 出舟的純直線行程達(dá)2000mm所以在

16、運(yùn)行中要求平、直、無抖動，因而該部分采用 了直線導(dǎo)軌副配合絲杠副進(jìn)行傳動。 直線導(dǎo)軌副與絲杠副均為臺灣生產(chǎn)，SiC槳由美 國進(jìn)口，制作精度都非常高。直線導(dǎo)軌副與絲杠副在實際應(yīng)用中，處于平行線上， 直線導(dǎo)軌副作導(dǎo)引，絲杠作傳動，因而從結(jié)構(gòu)上保證了固定其上的SiC槳固定座及石英舟運(yùn)行的平穩(wěn)性。上述推舟系統(tǒng)的運(yùn)動過程通過計算機(jī)進(jìn)行控制， 可在觸摸顯示器上手動或程序自 動運(yùn)行。詳細(xì)操作請參看計算機(jī)軟件操作使用說明書。已調(diào)好的SiC槳座上的螺釘請不要再隨意旋動，否則有可能造成在進(jìn)出舟的 過程中碰壞石英均流板、硅片甚至石英管。加熱爐爐膛用8mmfe熱線材繞制，其有效工作內(nèi)徑為320mm恒溫區(qū)長1080mm

17、在 爐口加有絕緣及隔熱剛玉法蘭，并伸出爐體約15mm以阻止?fàn)t內(nèi)熱焰直接作用于爐體端蓋的不銹鋼環(huán)，防止其氧化和變形。爐體采用主、從五段加熱，分別控制。每 段都設(shè)置有熱電偶及相應(yīng)的溫控儀和功率控制組件，對每段加熱區(qū)實行自動控制。爐子用低壓大電流供電，為了延長爐體的使用壽命，暫不用時，可設(shè)置爐溫50060OC 自動保溫，并注意一定要設(shè)置好超溫報警保護(hù)，以防不可預(yù)見的故障燒壞爐體和石 英器件。小 爐絲及爐體兩端的保溫棉圈均很脆弱，搬動爐體時，應(yīng)摳住兩邊的提手，不 可抓抬爐絲的引出接線排或爐體的內(nèi)壁。功率部件由特種變壓器、空氣開關(guān)、交流接觸器、熔斷器、可控硅、觸發(fā)器等組合而成。 這些元器件均采用了可靠性

18、較高的產(chǎn)品，譬如交流接觸器就選用的是德國西門子公 司的產(chǎn)品。具體布置可參閱相關(guān)電路圖。溫控儀的輸出信號輸入到過零觸發(fā)板上， 產(chǎn)生脈沖去觸發(fā)功率部件中的可控硅， 使?fàn)t子的每段加熱溫度受到控制。爐子的主控工作電壓111V和78V,付控工作電壓為 85V。由于采用的是低電壓供電，因此爐子的工作電流將會比較大，但一般不會超過 110A,如果工作電流達(dá)到115A以上，可能與電網(wǎng)電壓偏高有關(guān)系，需要引起注意； 此時也可邊用鉗形電流表監(jiān)測爐體加熱電流邊調(diào)整溫控器的輸出限值，加熱電流控 制在90A左右（爐口端應(yīng)適當(dāng)加大些，調(diào)在 100A左右為好）。企 1、該部件上的交流接觸器、熔斷器、變壓器等均有裸露的380

19、V交流電，檢修時應(yīng)特別注意安全。!2、為防止?fàn)t絲老化后溫度升不上去，變壓器的各控制段均留有抽頭，新爐體請不要接至變壓器的高電壓端，以防止由于電流過大而加速爐體的老化。3、更換可控硅時，請注意極性，在緊固可控硅散器上的螺母時請交替進(jìn)行。送氣單元逆時針旋轉(zhuǎn)截止閥，可打開進(jìn)氣通道；順時針旋轉(zhuǎn)減壓閥，并根據(jù)表頭指示，可 調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力到需要值，一般進(jìn)氣壓力調(diào)在 0.350.4Mpa較合適。氣源柜的供電由柜子底層電氣轉(zhuǎn)接板上的開關(guān)控制，當(dāng)發(fā)現(xiàn)控制柜某層沒有電源時，應(yīng)檢查相應(yīng)層的開關(guān)是否合上以及保險是否完好。自動控制時，控制單元經(jīng)PCL-726板送出控制信號驅(qū)動PCLD-785載板上的固態(tài) 繼電器，再由固態(tài)

20、繼電器去驅(qū)動對應(yīng)的電磁閥及氣動閥；經(jīng) PCL-812PG輸入、輸出 A/D、D/A信號控制和顯示工藝氣體流量。企工藝過程中請注意經(jīng)常查看氣源柜內(nèi)的抽風(fēng)排毒系統(tǒng)是否工作正常、HCL及POCL凝帶氣體是否發(fā)生泄漏。超溫保護(hù)系統(tǒng)CH402s SDC-45A溫控儀本身均具有超溫、斷偶報警功能；同時，為安全起見， 在主控段各控溫?zé)犭娕嫉呐赃?，又增設(shè)了一支溫度監(jiān)測熱電偶，接至 CH402溫度保 護(hù)儀，專作超溫保護(hù)用。當(dāng)溫度超過保護(hù)設(shè)定值時，超溫段相應(yīng)溫控儀（或溫度保 護(hù)儀）的報警指示燈亮，計算機(jī)上也有指示，保護(hù)系統(tǒng)會在發(fā)出聲光報警的同時切 斷爐體加熱功率部件的電流。小 為保護(hù)工藝片起見，超溫保護(hù)的溫度設(shè)定

21、值以高于工藝過程中的最高使用溫 度10c左右為宜。系統(tǒng)溫度控制原理輸入的三相380V+中線交流電壓經(jīng)電源轉(zhuǎn)接板后，分為四路：一路給控制柜供電，一路給氣源柜供電，一路給凈化操作臺供電，還有一路則經(jīng)變壓器降壓、可控 硅整流后作為爐體的加熱電源；其中控制柜和氣源柜為單相供電，而凈化操作臺和 爐體柜則為三相供電。置于爐體側(cè)壁內(nèi)的三支控溫?zé)犭娕紝z測到的溫度毫伏值分別送給相對應(yīng)的 溫控儀，溫控儀將熱電偶測得的爐膛溫度值與設(shè)定的目標(biāo)溫度值比較并經(jīng)PID運(yùn)算后，輸出相關(guān)的420mA電流值給可控硅觸發(fā)器，除法器根據(jù)各溫控儀控制電流的 大小，分別給出相應(yīng)變化的脈寬過零觸發(fā)信號，控制五個雙向可控硅的通斷時間， 形

22、成對五段爐絲加熱功率的獨(dú)立控制，從而達(dá)到自動控溫的目的。3.主要性能指標(biāo)爐膛有效內(nèi)徑：320mm溫度控制范圍：4001100c恒溫區(qū)長度及精度：0.5 C/1080mm（801 1100c ） 1C/1080mm （400800 C）單點(diǎn)溫度穩(wěn)定性：01C/4h（880C時）升降溫速率可控范圍爬升率：15 C/min （ 最大）下降率：5 C/ min （ 最大）具有超溫、斷偶、短路報警和保護(hù)功能。具有自動斜率升降溫及恒溫功能。凈化工作臺凈化級別：100級（環(huán)境1000級）送片方式：采用SiC槳懸臂自動送片機(jī)構(gòu)，舟速 20500mm/min連續(xù)可調(diào);定位精度： 2mm SiC槳最大載片承重：1

23、6Kg工藝過程由工控計算機(jī)全自動控制，直接在觸摸屏上操作。.安裝、調(diào)試安裝條件潔凈度不劣于1000級的凈化廠房。冷卻用供、排水管道。負(fù)壓排廢、毒氣及排熱氣通道。工藝氣體供氣管道。3 相+中線+地線，50HZ供電，每管功率約48KVA總功率0 150KVA設(shè)備外 殼要求接地良好。石英器件清洗設(shè)備。設(shè)備的裝調(diào)過程中需用到以下工具及儀器：719呆扳手一套；4、12活 動扳手各一把；內(nèi)六角扳手一套；大號一字、十字起子各一把；電訊一字、十字起 子各一把；萬用表一塊；拉恒溫區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)熱電偶（長1800mm 一根；5位半以上數(shù)字表一塊；2m卷尺一個；冰瓶、補(bǔ)償線一套以及吸塵器、毛刷等。安裝程序及注意事項設(shè)備進(jìn)

24、入廠房前，請仔細(xì)搞好衛(wèi)生，里里外外用毛刷、吸塵器、抹布徹底清掃 干凈。對照圖1的布局，一般先裝電阻加熱爐體柜，其次擺好推舟凈化柜，最后擺置 氣源柜及電控柜。注意在裝各部分之前，要先裝好地腳螺釘，等各柜位置均定位好 后再調(diào)節(jié)地腳螺釘，將各部分高度協(xié)調(diào)好。安裝好加熱爐體及熱電偶。接好排廢、毒氣及排熱氣管道。接好冷卻水管路，通水檢查確認(rèn)散熱器各接頭無滴漏。接好工藝氣體進(jìn)氣管道，試壓，確保無漏氣點(diǎn)。打開凈化操作臺后蓋板，去掉高效過濾器上的包裝塑料后重新安裝好安裝好工控機(jī)及顯示器。按接線圖及電纜上的標(biāo)記，接好各部分之間的連接電纜及熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線，并接好機(jī)殼地線。仔細(xì)檢查爐體、可控硅、變壓器及各轉(zhuǎn)接端頭的

25、壓接螺釘，應(yīng)無松動現(xiàn)象。仔細(xì)檢查各轉(zhuǎn)接線，確認(rèn)各部分連接無誤后，接好總電源進(jìn)線。A 1、爐體柜就位后，為了方便操作，應(yīng)在先安裝好爐體、保溫棉圈及其端蓋 板后，再將兩側(cè)的氣源柜和凈化操作臺靠緊。2、工藝氣體管道在接入設(shè)備之前，應(yīng)通大流量的N2沖凈管道內(nèi)灰塵等雜質(zhì)。3、注意各電源線的火線、零線及地線的位置不可接錯。4、注意各功率組板上的三相電源進(jìn)線不可接錯。5、爐體上引出線排與爐絲的焊接處很脆，安裝聯(lián)接加熱大線時，請用兩個 扳手小心緊固，切不可只用一只扳手硬擰或?qū)⒕€排左右搖晃，以防引出 線排斷裂而導(dǎo)致爐體報廢。6、熱電偶的安裝以其兩根絲的焊點(diǎn)高出爐體的爐絲1mm左右即可。7、請注意補(bǔ)償導(dǎo)線的極性：

26、紅色的線應(yīng)接熱電偶的+極（相對較硬的那根）。調(diào)試程序及注意事項逐柜、逐層上電，檢查各部件上電情況，注意檢查機(jī)殼是否帶電。電控柜及氣源柜上電，檢查計算機(jī)、溫控儀、溫度保護(hù)儀、各控制開關(guān)、指示 燈、電磁閥、質(zhì)量流量控制器、流量計電源等是否正常。在計算機(jī)手動操作屏上逐 一試驗，看對各器件的控制是否正確無誤。推舟凈化柜中，逐一檢查照明、排風(fēng)及凈化送風(fēng)是否正常。配合計算機(jī)檢查自 動進(jìn)出舟、行程限位及極限保護(hù)是否正確。檢查可控硅散熱風(fēng)扇、水冷散熱器排熱風(fēng)扇以及氣源柜、電控柜的冷卻風(fēng)扇等 是否工作正常。將爐溫設(shè)定為300c （溫度保護(hù)值應(yīng)設(shè)得高于該溫度）,按下面板上的爐體加 熱“開”按鈕，爐子開始升溫，注意

27、觀察溫控儀溫度顯示情況及功率部件、爐體等 有無異常。用鉗形電流表分別測量五段爐絲的工作電流，調(diào)節(jié)可控硅觸發(fā)板上的相 應(yīng)電位器，將加熱電流控制在 95A左右（爐口端可在110A以內(nèi)）。待爐溫恒定后，將溫度保護(hù)值改為 299C,此時，爐體加熱應(yīng)自動斷開，同時 超溫保護(hù)系統(tǒng)發(fā)出聲光報警；再為人為斷開和短接熱電偶，同樣爐體加熱應(yīng)能自動斷開，保護(hù)系統(tǒng)發(fā)出聲光報警，指示燈分別顯示超溫和短路。在顯示器上編輯和模擬運(yùn)行工藝，各部分應(yīng)能工作正常。/t 1、請注意凈化風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向是否正確（外殼上有標(biāo)記），如果不對，將風(fēng)機(jī)三 相電源線中的任意兩根互換即可。2、溫控儀除溫度設(shè)定值必要時由工藝人員修改外，各窗口內(nèi)的其它參

28、數(shù)都不得改動，否則會引起控溫精度下降甚至造成爐溫失控。3、系統(tǒng)正常后，將溫控儀及溫度保護(hù)儀的超溫保護(hù)值設(shè)為高于設(shè)備的最高工 藝溫度10c即可。SiC槳及石英爐門的裝調(diào)將洗凈好的石英管放入爐膛，兩人抬取石英管時，每人負(fù)責(zé)看管一端，負(fù)責(zé)尾 部者嚴(yán)禁直接用手抬尾氣管，以免該管發(fā)生斷裂，抬石英管時將石英管尾部的三根 小管朝向凈化臺外側(cè)，待石英管放進(jìn)爐膛后轉(zhuǎn)動石英管直至石英管內(nèi)三個固定圈朝 下，用卷尺量好從不銹鋼蓋板至石英管口的距離。把密封圈嵌入石英門密封槽中，密封圈應(yīng)壓緊壓平。將送片座上的波紋管前端的鎖緊圈擰松（最好是不要擰下來）。將裝好密封圈的石英門安裝在懸臂槳上，安裝時要用力均勻，防止將石英門上

29、的圓筒與槳碰撞。首先把槳夾座兩邊的四氟鎖緊螺釘擰松，將裝有石英門的懸臂槳一起放入送片 座上的槳夾座中，把石英門上的圓筒伸至四氟波紋管中，擰緊鎖緊螺母，注意擰緊 波紋管時石英門與槳的位置要垂直。將石英勻流板放在懸臂槳最前端， 進(jìn)舟至勻流板位于管口位置，調(diào)節(jié)好槳的上 下位置（槳的前后位置一般不會變動，用戶可根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)）使得勻流板 基本處于石英管中心，調(diào)節(jié)時只需調(diào)節(jié)槳夾座后面的調(diào)節(jié)螺母。邊進(jìn)舟邊觀察勻流板的位置，打開廢氣室側(cè)壁的觀察窗口，待進(jìn)舟到最前端時 檢查石英門與石英管之間的位置，石英門與石英管之間是否完全密封，可在石英爐 門與石英管口之間放一張薄紙，爐門關(guān)緊后紙張應(yīng)抽不出來。同時，在

30、石英門蓋住 石英管口后，調(diào)節(jié)壓緊石英門的四氟波紋管及支撐石英門的彈簧使之有一定的壓縮 量。退舟，安裝爐尾的保溫棉圈及不銹鋼蓋板。將尾氣管、熱電偶管從石英管尾部插入石英管中，安裝時注意將熱電偶管及尾氣管從固定圈中通過。然后將熱偶管蓋蓋住另一個管口，用不銹鋼夾子夾好。放入石英隔熱包和前擋板等，由于密封圈使用溫度為 220250度之間，因此 在升溫前一定要安裝隔熱包。同時在拆卸隔熱包時應(yīng)在溫度 250左右，不要等隔熱 包完全冷卻再拆卸。（因在冷卻狀態(tài)下偏磷酸容易粘在隔熱包上而取不下來）。從石英管后部下面裝入內(nèi)熱偶，接好補(bǔ)償導(dǎo)線及溫度監(jiān)測儀。裝好源瓶、清洗瓶、冷凝瓶等，按氣路原理圖接好氣路中PFA管道

31、及單向閥、聚四氟閥以及排廢尾氣管、廢液收集瓶等。爪 1、整個裝調(diào)過程均應(yīng)小心操作，在 SiC槳未調(diào)整好以前，切忌快速進(jìn)出舟， 以防損壞器件。2、考慮到裝滿工藝片后，SiC槳會向下有少量小垂，為防止槳觸碰石英管底， 空載調(diào)試時，應(yīng)調(diào)到槳的前端適當(dāng)上揚(yáng) 810mm。3、石英爐門在自動進(jìn)舟到位后，聯(lián)接其上的聚四氟波紋管的壓縮量應(yīng)控制在35mm之間，太小關(guān)不緊爐門，太大則又容易壓壞石英爐門。4、SiC槳裝調(diào)好以后，各定位螺釘均不得再隨意旋動。清洗石英管或SiC槳時，只需松開槳座上蓋的四個壓緊螺線，將槳抽出即可。4、槳的位置調(diào)好以后，應(yīng)將調(diào)節(jié)槳俯仰的螺母做好標(biāo)記，防止在清洗槳的過 望程中不小心動了該螺母

32、，引起槳與石英管的位置變化而導(dǎo)致器件損壞。調(diào)試恒溫區(qū)的方法及驗收判據(jù)擴(kuò)散爐恒溫區(qū)精度的測量按中華人民共和國第四機(jī)械工業(yè)部部頒標(biāo)SJ2065/82半導(dǎo)體器件生產(chǎn)用擴(kuò)散爐測試方法的相關(guān)條款進(jìn)行檢測。我司擴(kuò)散爐采用的是內(nèi)外聯(lián)合的控溫方式，爐體內(nèi)置5段控溫?zé)犭娕?，實時實地檢測和控制爐內(nèi)溫度，徹底改變了常規(guī)擴(kuò)散爐（爐外單控模式）必須靠不斷拉包 溫區(qū)，校準(zhǔn)爐外溫控儀與爐內(nèi)實際溫度的偏差來保證恒溫區(qū)的控溫方式。檢驗恒溫區(qū)的具體步驟如下：根據(jù)工藝要求在計算機(jī)上設(shè)置好所需的溫度值。將爐體的爐口用保溫棉圈堵好（靜態(tài)、閉管）。保證內(nèi)置熱電偶的5個監(jiān)測點(diǎn)與爐外5個熱電偶的位置一一對應(yīng)。按下面板上的加熱“開”按鈕。當(dāng)爐

33、溫達(dá)到設(shè)定溫度并穩(wěn)定1小時以上，將中間3個溫控儀（分別監(jiān)測恒溫區(qū) 的頭部、中部、尾部3個位置的溫度）測得的溫度最大值減去最小值，然后再除以2, 得到的結(jié)果即為所測恒溫區(qū)的精度，該值如果在技術(shù)指標(biāo)規(guī)定的范圍之內(nèi)，即判定為恒溫區(qū)長度、精度指標(biāo)檢測合格。調(diào)整級聯(lián)溫控表的PID參數(shù)，直至指標(biāo)達(dá)到為止。依上法，測量爐溫穩(wěn)定后4個小時以內(nèi)爐溫的波動，如果在技術(shù)指標(biāo)規(guī)定的范 圍之內(nèi)，即判定為恒溫區(qū)的溫度穩(wěn)定性指標(biāo)檢測合格。試運(yùn)行開啟抽風(fēng)排毒系統(tǒng)。散熱器通水。根據(jù)客戶提供的工藝方案設(shè)置好爐子各溫區(qū)的溫度。設(shè)置好保護(hù)溫控儀的報警溫度值，一般以高于爐子工作溫度1020c為宜。設(shè)置好恒溫槽的溫度。接入工藝氣體，將減

34、壓閥的輸出壓力調(diào)節(jié)在 0.4Mpa左右。配合客戶安裝源瓶。根據(jù)客戶提供的工藝方案在計算機(jī)上設(shè)置好工藝步驟及工藝參數(shù)。待爐溫及恒溫槽溫度到達(dá)設(shè)定值并穩(wěn)定后，手動出舟裝入試驗片。選定設(shè)置的工藝號，運(yùn)行工藝。?1、首次運(yùn)行工藝前應(yīng)先對石英器件進(jìn)行清洗，并將清洗烘干后的石英器件放入反應(yīng)管內(nèi)運(yùn)行一次飽和工藝。2、在初次設(shè)置爐溫時，一般情況是從爐尾至爐口溫度逐步增高，爐口溫度比爐尾溫度約高1020CO3、如果客戶只是單純購買中聯(lián)科利擴(kuò)散爐，則我司沒有義務(wù)驗證工藝效果 和提供基準(zhǔn)的擴(kuò)散工藝方案，因此試運(yùn)行的工藝方案由客戶提供。.使用、操作溫控儀的使用一般情況下，溫度目標(biāo)值、升降溫速率等均可在計算機(jī)上設(shè)定，其

35、它參數(shù)由手動設(shè)置。由于型號不同，SDC-45A CH402的操作略有不同，詳細(xì)了解見所附外購 件說明書。 溫控儀是溫度控制的關(guān)鍵部件，其初始化參數(shù)切不可輕易更改，如控制方式、輸入類型、報警類型等一經(jīng)改動，即會造成爐溫失控且不報警；PID參數(shù)調(diào)整完畢后一經(jīng)隨意改動，即會造成爐溫波動且恒溫梢的操作使用應(yīng)緩慢將水倒入恒溫槽內(nèi)，避免因管道內(nèi)的空氣不能排出而導(dǎo)致循環(huán)泵不工作。 5.2.2恒溫槽的溫度設(shè)定，上、下極限超溫保護(hù)的設(shè)定以及其他使用中應(yīng)注意的事項， 詳見所附的恒溫槽操作使用說明書。計算機(jī)的操作使用工控機(jī)主機(jī)及其板卡均選用臺灣研華公司產(chǎn)品。整個工藝過程包括：自動進(jìn) 出舟、凈化風(fēng)機(jī)的開啟和關(guān)閉、斜率

36、升降溫、分段恒溫、開關(guān)電磁閥、質(zhì)量流量控 制器流量控制等各步驟工藝參數(shù)及工藝時間均可預(yù)先設(shè)置（可預(yù)置100條工藝曲線）各部分檢查無誤后，按下電控柜相應(yīng)層上的電源上電開關(guān)，開啟計算機(jī)。此時擴(kuò)散 爐監(jiān)控系統(tǒng)自動啟動，輸入密碼進(jìn)入操作界面后，系統(tǒng)完成初始化動作：即關(guān)閉電 磁閥，清除流量信號，清除舟位置信號。選定工藝曲線后，啟動運(yùn)行鍵，計算機(jī)自 動按程序完成全工藝過程，并可自動監(jiān)測和記錄工藝過程中的全部參數(shù)。詳細(xì)使用 方法見所附計算機(jī)操作使用說明書。爾注意在設(shè)備運(yùn)行及暫時停用過程中，請保持計算機(jī)主機(jī)箱及顯示器的電源開關(guān)始終處于開啟狀態(tài)；關(guān)機(jī)時退出監(jiān)控系統(tǒng)后，在 windows下選“關(guān)閉計算 機(jī)”，然后

37、關(guān)掉面板上的上電開關(guān)即可。操作過程中應(yīng)注意事項裝片和取片時請按下電控柜前面板上的“凈化”按鈕（也可在自動運(yùn)行程序 中加入凈化風(fēng)機(jī)的開、關(guān)步驟；當(dāng)使用自動開、關(guān)凈化風(fēng)機(jī)時，請保持“凈化”按 鈕不要按下），確保在操作臺范圍內(nèi)形成高潔凈區(qū)，同時可防止出舟時的高溫烤壞高 效過濾器及導(dǎo)軌前限位和前極限開關(guān)。正常工藝中不要關(guān)閉電控柜前面板上的“排 風(fēng)”按鈕，以保證爐體柜能得到良好的散熱。加熱爐的恒溫區(qū)一經(jīng)調(diào)好，溫控儀中的各初始值、PID參數(shù)等均已選擇為最佳 值，除工藝溫度值根據(jù)需要可由工藝人員在計算機(jī)上進(jìn)行設(shè)置外，其他參數(shù)一般均 不得輕易修改。否則，很可能造成恒溫區(qū)精度下降甚至引起爐溫失控。系統(tǒng)出現(xiàn)故障時

38、，報警器會發(fā)出聲光報警；通過軟件操作可解除報警或消音。急停按鈕是用在清洗石英管后精調(diào)石英爐門以及當(dāng)進(jìn)、出舟過程中出現(xiàn)意外 時，手動暫停步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動用的，在正常工藝時，請注意保持該按鈕不要按下。SiC懸臂槳的位置調(diào)好后，其支撐板上的上下、前后以及端頭的俯仰調(diào)節(jié)螺釘 均不得再隨意調(diào)動，否則在進(jìn)出舟過程中極易造成石英隔熱擋片以及工藝片的損壞，嚴(yán)重的還會直接損壞石英管和SiC槳。石英爐門與SiC槳的接觸部位請定期進(jìn)行清洗（一般每天清洗一次），防止由 于工藝殘留物堆積使得滑動不暢造成石英門損壞。主送氣管道在接入設(shè)備之前應(yīng)先排空，通入純凈高壓氣體（高壓N2或高壓。2） 吹洗干凈，否則管道內(nèi)的不潔凈物質(zhì)會引

39、起氣動閥關(guān)閉不密封以及造成過濾器和質(zhì) 量流量控制器的堵塞及損壞。壓縮空氣、高純N2、高純O2等各種氣體進(jìn)氣壓力設(shè)定值（氣源柜減壓閥表 讀數(shù)）均應(yīng)調(diào)在0.30.4Mpa之內(nèi)，太小會使得氣動閥難以開啟以及質(zhì)量流量控制 器流量顯示不穩(wěn)定，太大則有可能損壞過濾器及質(zhì)量流量控制器。POCL3擴(kuò)散源具有極強(qiáng)的腐蝕性，灌裝時應(yīng)在化學(xué)間的抽風(fēng)排毒柜內(nèi)進(jìn)行。 從氣路中取下的含有殘液的源瓶應(yīng)及時處理掉，不可密封置于氣源柜內(nèi)，否則會隨 著環(huán)境溫度的升高引起源瓶內(nèi)飽和蒸汽壓急增而炸瓶。當(dāng)不小心將源瓶損壞，造成 磷源流失時，應(yīng)立即進(jìn)行清理，防止損壞氣路中的元器件，如果磷源灑在了恒溫槽 內(nèi)，應(yīng)馬上拔下恒溫槽的電源插頭，將槽內(nèi)的水倒