多晶硅還原爐的倒棒現象進行總結分析,造成還原爐倒棒的主要原因有如下幾個方面。
一、還原爐系統設備自身問題：在多晶硅棒生長過程中,從還原爐自身看,對硅棒的傾倒起到一定作用的主要包括進料氣體分布裝置和硅芯質量以及還原爐系統的測控裝置,此外,爐內使用的硅芯的質量也很重要。
1.還原爐進料氣體分布裝置：爐內氣體分布不均是導致還原爐倒棒的大隱患。造成還原爐內氣體分布不均的一個主要原因是還原爐的進、出氣分布裝置所固有的設計缺陷。
2. 硅芯長度及質量：硅芯的問題在很大程度上也可能導致還原爐的倒棒現象發生。爐內安裝的硅芯越長,硅芯的重心越高,在生產過程中倒棒率越高。
3.在還原爐正常生產過程中,若硅芯溫度過高,則會使硅芯迅速熔斷,進而發生傾斜,直至倒棒。還原爐系統測控裝置還原爐測裝置主要是指還原爐系統的溫度、壓力及流量的測量和控制,其中最主要的是還原爐的溫度測量控制系統。再者還原爐的壓力和進料控制系統若不靈敏,則會使還原爐內壓力波動頻繁,也可能導致還原爐硅芯左右頻繁晃動,波動劇烈時即可能導致硅棒的傾斜和倒棒。
二、 硅棒安裝過程中存在的問題：
硅棒的安裝是否橫平豎直也是導致硅棒發生倒棒的一個重要原因,如果有較小的偏移就可能在加壓的過程中產生較大的偏移,隨著硅棒的增長而傾斜甚至直接倒棒。導致硅芯安裝不橫平豎直也有以下幾個方面的原因。在硅芯的安裝過程中,也會在后續生產過程中導致硅芯的熔斷和倒棒的發生。
三、硅棒生長控制操作中的問題：
1. 溫度的控制：溫度對于多晶硅沉積質量的影響是至關重要的,必須控制得當。
2.爐內壓力波動控制：還原爐內壓力波動是指進、出料的壓力波動。由于還原爐的操作本身屬于非穩態操作過程,其進、出料均隨著硅芯棒的增長而單調增加,因此還原爐的進料波動在所難免,但必須得當。
