直拉单晶硅设备与工艺研究.doc

目 录 摘要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ⅰ Abstract .......................................................... Ⅱ 第一章 1 1.1单晶硅的制备方法 ...............................................1 1.1.1区熔法 .................................................... 1 1.1.2直拉法 .................................................... 1 1.2直拉单晶硅的特点 ...............................................2 第二章 直拉单晶炉设备结构及保养与维护 .............................3 2.1直拉单晶硅炉的结构 .............................................3 2.2直拉单晶设备中的各类装置 .......................................4 2.3直拉单晶炉保养和维修简介 .......................................7 第三章 直拉单晶硅的工艺流程与常见故障处理 ....................... 8 3.1直拉单晶硅的一般工艺流程 .......................................8 3.2拉晶过程中的异常情况及处理 ....................................13 3.2.1熔硅过程中的异常情况及其处理 ............................. 13 3.3.2硅跳 ..................................................... 13 3.2.3突然停电及熔硅时未通水 ................................... 14 3.3单晶炉常见故障 ............................................... 14 第四章 单晶炉热场的研究和技术改进 ................................16 4.1直拉单晶炉的热场 ..............................................16 4.2直拉单晶炉热场控制系统 ........................................17 结论 ..............................................................19 参考文献 ..........................................................20 致谢 ..............................................................21 直拉单晶硅设备与工艺研究 摘要 得益于全球光伏产业的高速发展，我国光伏产业近年来也迅速腾飞。目前，我国已经成为光伏产业大国，各地大力发展太阳能产业，许多单晶硅企业纷纷上马。研究和掌握单晶硅的制取工艺显得尤为重要。目前单晶硅制备的主要方法有直拉法与区熔法，而国内大部分单晶硅都是采用直拉法制备的。直拉法生长单晶硅的设备和工艺比较简单，容易实现自动控制，生产效率高，易于制备大直径单晶，容易控制单晶中杂质浓度，可以制备低电阻单晶。 本论文详细介绍了直拉单晶炉的结构与直拉单晶硅的工艺流程，并对实际生产中可能遇到的常见问题进行了分析，最后对一些关键工艺如热场设计方面提出自己的改进建议。 关键词：直拉法；单晶硅；单晶炉；热场；工艺改进 Czochralski silicon device and process research Abstract Thanks to the rapid development of the global PV industry, the photovoltaic industry in China in recent years to take off quickly. At p