單晶(jing)(jing)爐(lu)(lu)是利用石墨加熱器(qi)在惰(duo)性(xing)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(主要(yao)是氮氣(qi)(qi)(qi)和氦(hai)氣(qi)(qi)(qi))環境(jing)中熔化多晶(jing)(jing)硅(gui)等多晶(jing)(jing)硅(gui)材(cai)料，采用齊拉斯基法(fa)生長無位錯單晶(jing)(jing)的(de)(de)一種設備。它的(de)(de)內部(bu)結構*其復雜。但是單晶(jing)(jing)硅(gui)棒(bang)的(de)(de)生產對環境(jing)要(yao)求(qiu)非常(chang)高。如(ru)果爐(lu)(lu)體(ti)(ti)溫(wen)度過高，爐(lu)(lu)體(ti)(ti)會(hui)變形，影響設備尺(chi)寸和單晶(jing)(jing)硅(gui)棒(bang)的(de)(de)生長。如(ru)果爐(lu)(lu)體(ti)(ti)長期處于高溫(wen)環境(jing)的(de)(de)工作狀態，爐(lu)(lu)體(ti)(ti)上(shang)會(hui)出現(xian)裂紋，對爐(lu)(lu)體(ti)(ti)造成損壞，降低爐(lu)(lu)體(ti)(ti)的(de)(de)使用壽命。
為了降低(di)單(dan)晶(jing)(jing)爐(lu)工(gong)作過程中的溫度，一般(ban)在單(dan)晶(jing)(jing)爐(lu)內(nei)設置冷(leng)(leng)(leng)卻(que)結構(gou)，通過冷(leng)(leng)(leng)卻(que)水循環系統(tong)(tong)將(jiang)單(dan)晶(jing)(jing)爐(lu)內(nei)的熱量帶走(zou)，從而降低(di)單(dan)晶(jing)(jing)爐(lu)內(nei)的溫度。但是，水冷(leng)(leng)(leng)卻(que)系統(tong)(tong)需要配備(bei)冷(leng)(leng)(leng)水機組、冷(leng)(leng)(leng)卻(que)池(chi)、冷(leng)(leng)(leng)卻(que)水泵(beng)、熱交(jiao)換器等設備(bei)。整個系統(tong)(tong)結構(gou)復雜，占用(yong)空間(jian)大，對(dui)水質(zhi)和流量有特殊(shu)要求。安裝(zhuang)和使用(yong)困難。
半導(dao)體(ti)工藝(yi)設備為大規(gui)模半導(dao)體(ti)制造(zao)提(ti)供(gong)了(le)制造(zao)基礎。描繪電子產業(ye)未來的摩(mo)爾(er)定律，將(jiang)導(dao)致未來半導(dao)體(ti)器件的集成化和小型(xing)化程度(du)更高，功能更強。
單晶爐
單(dan)晶(jing)爐是(shi)一種(zhong)全(quan)自動(dong)直拉(la)單(dan)晶(jing)生長爐，是(shi)利用石墨(mo)加(jia)熱器在惰性氣體(ti)(氮氣、氦氣)環境中熔化多晶(jing)硅等多晶(jing)材料，采用直拉(la)法生長無位(wei)錯單(dan)晶(jing)的設備。
單晶硅爐的(de)(de)模型有兩種命(ming)名方法，一種是進料量(liang)，另(ling)一種是爐膛(tang)直徑。如120、150等(deng)型號由(you)進料量(liang)決定，85爐指的(de)(de)是主爐筒直徑。
單(dan)晶硅(gui)爐(lu)的主(zhu)體由主(zhu)機(ji)、加熱(re)電源和計算機(ji)控制系統(tong)組成。
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(huo)電廠內，鍋爐將水(shui)(shui)加熱(re)(re)成高溫高壓蒸汽，推動汽輪機(ji)做功使(shi)發(fa)電機(ji)發(fa)電，經(jing)汽輪機(ji)作功后的(de)廢(fei)汽排入冷(leng)(leng)(leng)凝(ning)器，與冷(leng)(leng)(leng)卻水(shui)(shui)進(jin)行熱(re)(re)交(jiao)換凝(ning)結成水(shui)(shui)，再用(yong)水(shui)(shui)泵(beng)打回鍋爐循(xun)環使(shi)用(yong)。這一(yi)過程中(zhong)乏汽的(de)廢(fei)熱(re)(re)傳給了冷(leng)(leng)(leng)卻水(shui)(shui)，使(shi)水(shui)(shui)溫度升高，挾帶(dai)廢(fei)熱(re)(re)的(de)冷(leng)(leng)(leng)卻水(shui)(shui)。
單晶硅片的工藝流程
硅，地球上有很多含硅的(de)東(dong)西(xi)。似乎90%以(yi)上都是晶硅，也就是單(dan)晶硅。太陽能(neng)級硅的(de)純度在6N以(yi)上。
首先是石(shi)頭(tou)(所有的石(shi)頭(tou)都(dou)含有硅(gui)(gui))。將石(shi)頭(tou)加(jia)熱(re)至液(ye)態(tai)，再加(jia)熱(re)至氣態(tai)。讓氣體(ti)(ti)通過一(yi)個密封的大盒子(zi)。盒子(zi)里有N個以上的子(zi)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)用于加(jia)熱(re)，兩端用石(shi)墨夾(jia)緊。當氣體(ti)(ti)穿過盒子(zi)時，子(zi)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)會將其中一(yi)種(zhong)氣體(ti)(ti)吸收(shou)到子(zi)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)上，子(zi)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)就會逐(zhu)漸(jian)變厚。因為氣體(ti)(ti)變成固體(ti)(ti)，很(hen)慢，大約一(yi)個月左(zuo)右(you)，盒子(zi)里有很(hen)多長初級多晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)。
單(dan)晶(jing)硅芯片(pian)由此進入生產過程:
1. 酸洗:用稀硝(xiao)酸HNO3進(jin)行(xing)清洗，去除(chu)精煉過(guo)程中產生的表(biao)面雜質和四氯化硅。
2. 清洗:清洗酸洗后硅材料的(de)殘(can)留雜質。
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