FT-CZ2208AE型单晶炉技术参数20101015
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单晶炉设备参数表（FT-CZ2208AE）
1.概述:
FT-CZ2208AE型单晶炉是根据Czochralski(CZ Method)原理，在惰性气体腔体中通过石墨
电阻加热器以高温将石英坩埚内半导体材料（多晶硅）熔化、稳定，再通过籽晶与熔硅的接
触，籍籽晶提升及旋转机构、坩埚提升及旋转机构、直径测定控制系统、温度测定控制系统
等关键部件的精密配合，用于制备太阳能级,亦可以用于电路级单晶的设备系统。
本设备以以下规格为基准进行设计。
1）日本工业规格(JIS)
2）日本电气工业规格(JEM)
3）电气规格调查会标准规格(JEC)
2．特点：
2.1机械部分：
整机结构美观，机械部件采用高精度数控加工，材质采用不锈钢和耐高温不锈钢。
1．炉子腔体内外层采用304L不锈钢。双层水冷式结构。
2．真空旋转轴全部采用稳定的大型磁流体密封。
3．炉腔法兰为整体锻造件。
4．密封圈全部采用高质进口件。
5．氩气管路及其配套的电磁阀采用高质量进口件。
6．高品质的真空管路系统。
采用多种安全保障措施和安全装置。例如：
1．具有电源安全保护装置。
2．炉体水温报警系统。
3．冷却水流量过小报警（OP）。
4．炉压异常报警系统。
5．安装有安全减压阀。
6．炉盖采用浮动设计，在炉内压力过高时，自动泄压。
炉内压力配有高低真空检测系统，同时测量上、下炉体，测量精度高。
具有配套的节能热场和大装料量热场供客户选择(OP)。
2.2电器部分：
1.针对太阳能级单晶硅的特点和运行数据专门设计，亦可以用于半导体级单晶硅制备。
2.融合多种当代新技术，实现全程自动控制和数据交换。
3.采用电脑控制系统和触摸式屏幕显示。拉晶工艺全过程直观显示，互动性强。
4.PLC系统控制，抗干扰性好，可靠性高，维修方便。
5.多台FT-CZ2208AE型单晶炉的软件可相互之间复制。因此，如果一台单晶炉的软件有故
障，可以从另一台单晶炉复制过来。这不仅解决了软件包一旦损坏和丢失的问题 ，而
且也解决了一台单晶炉调试好了，其他单晶炉均可以用同一个软件包数据进行使用，
免去了重复调试的工作。这样，确保了单晶炉拉晶过程中的稳定性、保证产品质量的
一致性。
z 可通过屏幕及时了解隔离阀的开（关）的情况。
z 配套有CCD晶棒直径自动控制系统ADC直径测定监视器。
z 配套有高性能的质量流量计，能实现氩气流量的自动控制。
z 人机界面可采用中文简体、中文繁体、日文和英文多种语言。
z 可以实现网络监控（OP）。
6.改善单晶炉对电网环境影响，增加LC抑制电网谐波干扰，可以防止由于电流波动对电
网的冲击，以及对周边设备的干扰（OP）。
7.PID自适应调节内部参数，设备运行稳定、可靠。设备集成度高，结构合理紧凑，操作
方便。
8.采用高速微处理器，动态检测，高速响应。
9.真空检漏。
10.单晶炉运行过程中的电压，电流，功率，温度，晶体直径，坩埚位置和转速，晶体位
置和转速等全部数据及其变化的过程均可以以电子文档的形式记录在案，方便拉晶结束
后分析参数并完善工况,实现生产档案管理.
11.所有电机均采用直流伺服编码器反馈，比测速反馈的精度更高。
12.电机及相关的主要的传动机构（丝杆、轴承、减速器等）均为高质量进口部品。
13.为了应对瞬间停电的情况，该单晶炉对控制部分配备了UPS装置。 单晶炉整机设置
有可安装UPS的插口，以保护由于外部停电而造成的设备停机。UPS对于突然停电有如
下保护作用：（控制部分UPS为标准型号的配套件，整机UPS用户自配）。
1）数据备份。
2）提升坩埚，保护加热器、热系统和单晶炉。可使损失降低到最低点。
3) 将拉制一半的硅棒自动与硅熔液分离，避免硅棒与熔液因突然停电而凝固在一
起，防止籽晶绳损坏。
14.直径测定控制系统
由直径测定监视器，部件及目视测定部件构成。测定精度(监视相机)…0.1mm。
15.温度测定系统
用红外温度计测定加热器
重复读数精度：0.1%(整个量程)
测定范围：600～2000℃
测定波长：0.85～1.1μｍ
16.加热器用的电源
额定电力输出：55V 3000A 165ｋW （也可根据客户要求配置电源）
输出调整范围：16.5kW～165kW(300A～3,000A、5.5V～55V)
输出控制方式： 温度控制；功率控制
3．技术规格：
周围温度：15～36℃ 洁净度：一般环境
周围湿度：40～80%(须保证没有结露情况的发生)
真空度： 结晶拉制环境：2.7KPa(20Torr) ， 到达真空度：3Pa以下， 漏泄量：40mTorr/Hr
以下
拉制晶棒直径 8"
装料量 120kg
适用热场规格 22"
适用石英坩埚规格 φ22"×H15"
最大长晶长度
2000mm以下(包括籽晶+缩颈+放肩转肩
+等径+收尾)
籽晶轴行程 约3455mm
籽晶提升速度（低） 0~9.89mm/min
籽晶提升速度（高） 500mm/min
籽晶旋转速度 2~20rpm
坩埚升降速度（低） 0.04~3.00mm/min
坩埚升降速度（高） 150mm/min
坩埚轴最大承重 >250kg
坩埚转速 2~20rpm
坩埚升降轴行程 <500mm
主炉体 约1650kg
机架 约2500kg
操作箱 约100kg
控制箱 约400kg
重量
电源箱 约2100kg
交流输入 三相380V ，50/60Hz
电源
输入容量 165KW
设备最大高度 8220mm
4．拉晶炉构造（三段式炉腔结构）
1、籽晶升降、旋转装置
2、籽晶夹头
3、上炉体升降、偏转机构
4、上炉体
5、隔离阀
6、主炉体
7、中炉筒升降、偏转机构
8、脚踏板
9、电极
10、机架
11、坩埚升降、旋转装置
12、加热器电源
13、电器控制箱
14、 Ar气管路
15、冷却水管路
16、真空管路
17、操作箱
18、测温及测径系统
19、测温及硬限位
注：下炉筒φ950高300。中炉筒φ950高950。翻板阀通径φ305。副炉室高2500。电极间距500mm。电极表
面积增大。增加电极支撑凸台两个间距500mm，
5.支持系统(单台支持系统参数)：
应急控制部分（PLC、PC、籽晶快速升降马达）
UPS规格：3,000VA/2100W/AC220单相、单次持续时间10分钟以上。
酸碱度
PH=6.0~8.0 (25℃)
硬度 (ＣａＣＯ3)
<150PPM
导电率
<500μS/Cm(25℃)
进水流量(含电源冷却水)
280~320L/Min
硫酸根
<200PPM
氯离子
<100PPM
碳酸盐(ＣａＣＯ3)
15∽60PPM
进出水压力差
2Kg/cm⒉
进水压力
3-3.5Kg/cm⒉
冷却水（工业纯水）
进水温度
15℃~25℃
纯度
99.999%以上
流量
150L/Min
氩气
压力
>0.2Mpa
极限真空度
0.067Pa
排气能力
>150L/S
主真空泵
（选择）
口径
与NW80相当(吸、排气口)
极限真空度
0.067Pa
排气能力
>15L/S
辅助真空泵
选择
口径
与NW40相当（吸，排气口）
