基于80C196KC的单晶炉等径控制系统设计

等径生长控制系统是单晶炉上的重要组成部分,其性能对于单晶的生长至关重要。以80C196KC单片机作为控制系统的核心部件,采用PID算法以及其他的软硬件设计,实现了一整套单晶炉生长控制的设计方案。     

单晶炉真空炉室的设计

真空炉室是单晶炉的主要部件之一 ,硅单晶的生长工艺过程都是在真空炉室内进行的。着重介绍单晶炉真空炉室的结构设计及其制造工艺。     

提高单晶等径生长浮秤灵敏度的技术

为了进一步提高自动控制生长晶体直径的浮秤法的灵敏度,本文研究出一种改进的用于四硼酸锂、钽酸锂等氧化物晶体等径生长的灵敏度高、承载量大的浮秤法.     

单晶炉坩埚旋转速度控制系统设计

在单晶硅生产过程中,对单晶硅坩埚旋转速度有十分严格的要求。针对实际情况,本文采用神经网络自适应PID控制算法,通过80C196KB单片机实现对单晶炉的坩埚旋转速度精确平稳的控制。通过与模糊PID及传统PID算法比较表明,该方法在坩埚旋转过程中控制效果及抗干扰能力优于另两种控制方法。     

单晶炉设计之我见

硅单晶生长设备——单晶炉是一种高技术含量的电子专用设备,由于太阳能光伏产业的飞速发展,设备的需求量不断扩大,对设备的性能要求更高,进行设备开发设计时不但要了解硅单晶生长的工艺要求,还要掌握机械、电子、计算机、真空、热动力学等方面的专业知识,只有将相关先进技术有机地集成在一起,才能够形成先进合理、可靠实用的单晶炉设备。     

ZnSe单晶薄膜生长控制和掺杂控制

为研制ZnSe基蓝绿色半导体激光器,必须能够对组成激光器的各单元材料实现精确控制生长,包括材料的晶体质量、掺杂浓度和生长速度等。ZnSe是制备蓝绿激光器的基础材料,本文报道利用MBE技术对ZnSe材料进行生长控制和掺杂控制的初步研究结果。     

太阳能级单晶炉热场的适应性改造研究

在JRDL-900型太阳能级单晶炉上安装自行设计的350 mm(14英寸)密闭式热场,替换原有的500 mm(20英寸)热场,使该单晶炉具备了半导体级75~150 mm(3~6英寸)常用硅单晶的生长条件。根据单晶炉实际情况,重新设定了单晶生长控制程序,实现半导体级硅单晶等径生长自动控制。在拉晶实验过程中,发现并解决了影响单晶生长的设备和技术问题,成功实现了半导体级100 mm(4英寸)硅单晶的生长,对单晶成品的相应参数测试表明,使用该类太阳能级单晶炉,通过炉体和热场的改进,能够实现半导体级产品的生产,可有效利用闲置设备和资源,并为今后该类型的大规模改造和生产奠定了技术基础。     

全自动提拉单晶炉系统控制技术

详细阐述了一种全新单晶炉自动控制系统,该系统采用工业控制计算机为数据控制核心,上称重控制传感器进行晶体数据采集,利用感应加热或电阻加热方式控制单晶炉温场。通过对单晶炉控制系统特性研究和热场模型的正确推导,有效解决了系统温场及晶体结晶过程中引发的大滞后及系统非线性控制问题。试验结果表明,该系统控制稳定可靠,各项性能指标均达到国际先进水平。