單(dan)晶(jing)(jing)爐(lu)(lu)是利用石墨加(jia)熱(re)器(qi)在惰(duo)性氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)(主要是氮氣(qi)(qi)和氦氣(qi)(qi))環(huan)境(jing)中熔化多(duo)晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)等(deng)多(duo)晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)材(cai)料，采(cai)用齊拉斯(si)基法(fa)生長無位錯單(dan)晶(jing)(jing)的(de)(de)(de)一種設(she)備(bei)。它(ta)的(de)(de)(de)內部結構*其復雜(za)。但是單(dan)晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒的(de)(de)(de)生產對環(huan)境(jing)要求非常高(gao)。如(ru)(ru)果爐(lu)(lu)體(ti)(ti)(ti)溫(wen)度過(guo)高(gao)，爐(lu)(lu)體(ti)(ti)(ti)會變(bian)形，影響(xiang)設(she)備(bei)尺寸和單(dan)晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒的(de)(de)(de)生長。如(ru)(ru)果爐(lu)(lu)體(ti)(ti)(ti)長期(qi)處于高(gao)溫(wen)環(huan)境(jing)的(de)(de)(de)工作狀(zhuang)態，爐(lu)(lu)體(ti)(ti)(ti)上(shang)會出現裂紋，對爐(lu)(lu)體(ti)(ti)(ti)造成(cheng)損壞，降低爐(lu)(lu)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)使用壽命。

   為了(le)降(jiang)低單晶爐(lu)工作(zuo)過程中的溫(wen)度，一般在單晶爐(lu)內設置冷(leng)卻(que)(que)結構，通過冷(leng)卻(que)(que)水(shui)循環(huan)系統將單晶爐(lu)內的熱量帶走，從而降(jiang)低單晶爐(lu)內的溫(wen)度。但是，水(shui)冷(leng)卻(que)(que)系統需要(yao)配備冷(leng)水(shui)機(ji)組、冷(leng)卻(que)(que)池、冷(leng)卻(que)(que)水(shui)泵、熱交換(huan)器等設備。整個系統結構復雜，占用(yong)空間大(da)，對(dui)水(shui)質和流量有特殊(shu)要(yao)求。安(an)裝和使用(yong)困難(nan)。

半導體(ti)工藝(yi)設備為大(da)規模半導體(ti)制造(zao)(zao)提供了制造(zao)(zao)基礎。描繪電(dian)子產業(ye)未來的摩爾定律，將(jiang)導致未來半導體(ti)器件的集成化和小型化程(cheng)度更高，功(gong)能更強。

單晶爐

單晶(jing)爐(lu)(lu)是一種全自動(dong)直拉單晶(jing)生長爐(lu)(lu)，是利(li)用石墨加熱器在(zai)惰性氣(qi)(qi)體(氮氣(qi)(qi)、氦氣(qi)(qi))環境(jing)中熔化多(duo)晶(jing)硅等多(duo)晶(jing)材(cai)料，采用直拉法生長無(wu)位錯單晶(jing)的設(she)備。

單晶硅爐(lu)的模型有兩(liang)種命名方法，一(yi)種是進(jin)料(liao)量，另(ling)一(yi)種是爐(lu)膛直(zhi)徑。如120、150等型號(hao)由進(jin)料(liao)量決定，85爐(lu)指的是主爐(lu)筒直(zhi)徑。

單晶硅(gui)爐的主體由主機(ji)、加熱電(dian)源和計算(suan)機(ji)控制系統(tong)組(zu)成。

制冷機主要應用于空調冷卻系統、冷凍系列、注塑、制革、發泡、發電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業水冷卻等領域，應用最多的為空調冷卻、冷凍、塑膠化工行業。
工業生產或制冷工藝過程中產生的廢熱，一般要用冷卻水來導走。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內與空氣進行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。
例如：火電廠內，鍋(guo)爐(lu)將水加熱成高溫高壓蒸汽(qi)，推動汽(qi)輪(lun)機做功使(shi)發(fa)電機發(fa)電，經汽(qi)輪(lun)機作(zuo)功后(hou)的(de)廢汽(qi)排入冷(leng)(leng)凝器，與冷(leng)(leng)卻(que)水進行熱交換(huan)凝結(jie)成水，再用水泵打(da)回(hui)鍋(guo)爐(lu)循環(huan)使(shi)用。這(zhe)一過程中乏汽(qi)的(de)廢熱傳給了冷(leng)(leng)卻(que)水，使(shi)水溫度升高，挾(xie)帶廢熱的(de)冷(leng)(leng)卻(que)水。

單晶硅片的工藝流程

硅(gui)(gui)，地球上(shang)(shang)有(you)很多含硅(gui)(gui)的東西。似乎90%以上(shang)(shang)都是晶(jing)硅(gui)(gui)，也就是單晶(jing)硅(gui)(gui)。太(tai)陽能級硅(gui)(gui)的純度(du)在6N以上(shang)(shang)。

首先是(shi)石(shi)頭(tou)(所有的石(shi)頭(tou)都含有硅)。將(jiang)石(shi)頭(tou)加熱(re)至液態，再加熱(re)至氣態。讓氣體通過一(yi)個(ge)密封的大盒(he)(he)子(zi)。盒(he)(he)子(zi)里(li)有N個(ge)以上(shang)的子(zi)晶(jing)體用(yong)于(yu)加熱(re)，兩端用(yong)石(shi)墨夾緊。當氣體穿過盒(he)(he)子(zi)時，子(zi)晶(jing)體會將(jiang)其中一(yi)種氣體吸(xi)收到子(zi)晶(jing)體上(shang)，子(zi)晶(jing)體就會逐漸變厚。因為氣體變成固體，很慢，大約一(yi)個(ge)月左右，盒(he)(he)子(zi)里(li)有很多長初級多晶(jing)硅。

單(dan)晶硅芯片由此進(jin)入生產過程:

1. 酸洗:用(yong)稀硝酸HNO3進行(xing)清洗，去(qu)除精煉過(guo)程中產生的表面雜質和四氯化硅。

2. 清洗(xi):清洗(xi)酸洗(xi)后硅材料的殘留雜質。

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