Сборка оснастки печи.

Цель операции – подготовка печи к процессу выращивания. Сборка оснастки включает в себя сборку теплового узла и установку затравочного кристалла заданной ориентации. Затравочный кристалл крепится в специальный патрон, после чего проверяется на отсутствие видимых биений. Верхние детали экранировки монтируются после установки в печь тигля с загрузкой. Экранировка теплового узла должна быть хорошо центрована для создания равномерного распределения тепловых потоков.

Укладка скомпонованной загрузки в тигель и установка его в камеру печи. Целью этой операции является подготовка загрузки к расплавлению.

Сырьём для производства монокристаллического кремния является кремний поликристаллический и оборотный кремний (шайбы, тигельные остатки и «горбушки» отрезаемые при квадратировании). При выполнении этой операции необходимо принимать меры для исключения загрязнения загрузки извне, поэтому операция проводится в специальном шкафу.

При приготовлении загрузки сфера тигля сначала заполняется подушкой из мелко наколотого кремния, на которую затем укладываются самые крупные куски. В ростовых установках, снабженных дозагрузочными устройствами, часть загрузки с крупными кусками укладывается в тигель, остальная часть загрузки измельчается. Измельченный кремний засыпается в дозагрузочное устройство, затем тигель помещается в печь, её закрывают, после чего отверстие горловины печи перегораживается шиберной заглушкой, в верхнюю камеру подвешивается заполненное дозагрузочное устройство. При необходимости дозагрузку проводят в несколько этапов.

Вакуумирование камеры и проверка на герметичность.

Цель - исключение попадания атмосферного воздуха в рабочую камеру печи в процессе выращивания слитка и создание защитной атмосферы инертного газа (аргона). Вакуумирование и проверка на герметичность состоит из следующих операций.

1. Сборка, закрытие камер и фильтров.

2. Проверка работы вакуумного агрегата «на себя». Для этого включают форвакуумный насос НВЗ-20Д, и засекают время, за три минуты он должен откачать не менее 40 делений. Затем включают насос Рутса и также засекают время, за 1 – 1,5 мин агрегат должен откачать не менее 8 делений по шкале ВИТ. Далее насос Рутса отключают, засекают время. За 1 мин стрелка прибора должна упасть до 60 делений. Также проводят проверку уровня масла в НВЗ-20Д и наличие масла в маслёнке насоса Рутса.

3. Вакуумирование камеры до рабочего давления 5 мм.рт.ст. Откачка проводится 1 – 1,5 часа до 70 – 80 делений по шкале ВИТ;

4. Проверка герметичности установки по изменению давления в камере установки при перекрытой вакуумной линии за определенное время. Норма натекания составляет не более 1·10^-3 мм.рт.ст·л/с.

Далее производится подача аргона и установление необходимого расхода. Через стабилизатор давления газ поступает на блок подачи аргона, состоящий из ротаметра, манометра и системы вентилей. Газ подаётся в верхнюю камеру. На установках с дозагрузкой, где имеются шиберные устройства, аргон подаётся в верхнюю и нижнюю камеры. Расход аргона зависит от типа ростовой установки и составляет от 900 до 2500 л/ч.