单晶炉是一单晶炉是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化。用直拉法生长无错位单晶的设备。单晶炉对温度又有及其严格的温度要求。例如:炉体加工温度,如果炉体温度得不到有效的控制,炉体因温度过高会产生形变。势必影响设备尺寸变化,造成不合格产品的出现;同时炉体材料长期高温工作,冷热不均会降低炉体寿命,造成损失。
这就需要稳定的冷却水系统,来满足单晶炉的降温冷却需求,才能维持炉体设备正常工作,不至于发生因炉体设备温度过高,造成设备变形,影响硅晶体的生长。
单晶炉用冷水机制冷方案中包括两大控制系统,即工艺冷却水控制系统和冷媒控制系统。
工艺冷却水控制系统可为单晶炉炉体及加热电极、真空泵降温冷却,由冷水机组、工艺水池、冷却水泵、冷却管路及热交换器组成。
单晶炉用冷水机温度范围可降低到20-25度,机组将冷却水从循环水泵输送到工艺冷却水池,再由水泵输送进冷却通路为炉体发热部件循环降温,可实现不同负荷下的制冷模式,大化稳定工艺冷水控制系统。
单晶炉用冷水机在冷媒控制系统中,冷水机内部气态冷媒由压缩机压缩,进入冷凝器液化,再由膨胀阀装置变成低温气液混相,在蒸发器内,实现与工艺冷却水系统热交换器换热,达到工艺水池的需求温度。冷媒控制系统中,因单晶炉工艺水池特殊
单晶炉用冷水机在整个冷却水系统设计中,冷水机组电控系统使用德国西门子PC/PLC可编程控制器,由人机界面触摸操作,实时观察系统运行的参数,并且可简单直观输入各种初始参数,例如工艺冷却温度上下限报警值、水位上限限值、出水温度上下限值、冷却水压力上下限值等。
值得一提的是,因单晶炉对水质、水压及流速的特殊要求,方案中采用50M高扬程水泵,保证稳定充足的冷却水供应工艺冷却水系统.
避免冷却水供应不及时造成炉体加热器跳闸、中止单晶炉正常运转,而造成劣等晶体的产生,炉体内部因冷却不到位发生形变等危害人身及设备安全。
单晶炉用冷水机产品特点
循环水箱:储冷水箱通过制冷水泵及管道与循环水箱相连。循环水箱由不锈钢制成,它由温度传感器、液位传器等组成。循环水箱通过温度传感器探测内部的变化,上传至温度控制器,由温度控制器通过变频器控 制制冷水泵流量的大小,来控制循环水箱的温度。
控温系统:控温系统用于各个温度控制点的温度,控温系统采用PT100铠装温度传感器进行温度数据采集,并采用PLC控制器作为温度控制器,
单晶炉用冷水机控制器: 控制器用于状态感知、设置运行参数、开停、控制联动、控制辅助设备等功能,包括液位传感器。由控制器实现两种工作模式的切换。
系统稳定可靠:核心部件选用,可靠性高、噪音低,24小时连续运转设计。
先进控制技术:采用微电脑版控制器,实现全自动智能化控制,系统水温,水流,故障信号报警直接显示,多种精度可以选择±0.5℃等)
单晶炉用冷水机多重安全防护:超温保护 、电流保护、水流报警、水位报警、压力报警、缺项保护、逆相保护、电机过载等。
电脑触摸式控制,操作简单易懂。