1、GT 多晶炉维护手册GT 多晶炉维护手册 GT Solar Technologies Direction Solidification System (DSS) Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 前言这本手册有保养，维修 GT DSS 多晶炉的重要资料。这些资料对于有效率的使用和保养多晶炉很重要，因此使用前一定要熟读并且了解来预防问题的发生。手册内容：前言：安全考量第一单元：预防性保养z 预防性保养日程安排规阵z 预防性保养程序第二单元：维修z 更换热电偶和保护层z 安装/拆除 DS 块z 安装炉闸z 调整低炉和隔热笼的高
2、度z 安装/拆除加热器z 安装/拆除隔热层z 安装/拆除电极管z 清洗氦气阀z 清洗水流探测器第三单元：故障指导z 解决警铃声响z 解决设备故障z 解决操作问题Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 安全考量安全标志：以下安全标志将会出现在本手册，来提醒使用者注意特殊情况或告知有可能的危险。请确保维修人员，安装人员熟悉这些标志。危险- 出现此标志代表所讲述的情况很危险，如果不避免的话可能会导致死亡或严重伤亡。只有合格的人员才能处理此类型状况。 警告 - 出现此标志代表所讲述的情况有危险，会造成重伤。只有在完全了解了警告的讯息，才
3、能开始进行。 小心 - 出现此标志代表所讲述的情况可能会导致零件故障，中度受伤或资料遗失。 注意 - 出现此标志代表提供重要的相关资料，提醒或建议。 安全措施： 所有操作人员一定要遵守手册里的安全规范。 z 在处理石墨块时一定要戴耐高温手套。 z 在硅碇出炉时，硅碇温度大于 400，绝对不能触碰。 z 硅碇在出炉时会快速冷却，这会导致坩埚裂开。操作时请戴工用眼镜。 z 设备多处有高压电，高热度部位，请注意设备上的安全标示。 z 当接近有高压电处，请确保你有只手放在口袋里。 z 操作时请穿橡胶底的鞋子。 z 操作时一定要小心，不要自以为是。 z 机器不使用时真空泵一定需关上。 Zhenjiang
4、 Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 第一单元：预防性保养z 参考用（ 预防性保养日程表）z 真空测量器校准大量程的真空测量器精密的真空测量器z 真空泵系统维修更换油 机械泵更换油 罗茨泵检查轴带检查在支持泵上的电磁继电器z 底炉下降系统螺旋启动器软轴闸门离合器z 水电缆z 控制平台SlimPaks z SlimPak AC 测量z SlimPak DC 测量z 气体流量控制器z 检查比率阀清洗比率阀z 检查热区Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 参考用（ 预防性保养日程表）
5、建议依照以下时间表定期执行预防性保养：维修项目执行时间真空测量器校准每 3 个月一次真空泵系统维修请参照供应商所提供的资料检查油量一星期一次更换油 机械泵每 6 个月一次更换油 罗茨泵每 6 个月一次检查轴带每 6 个月一次检查在支持泵上的电磁继电器一个月一次检查底炉下降系统：螺旋启动器软轴每 3 个月一次一个月一次闸门一个月一次离合器一个月一次水电缆每 6 个月一次检查控制平台与其附属设备一个月一次电源供应系统校准每 3 个月一次检查 SlimPak 每 6 个月一次检查与校准气体流量控制器一个月一次检查比率阀一个月一次清洗比率阀每 3 个月一次检查热区一个月一次Zhenjiang Huan
6、tai Silicon Science&Technology co.,Ltd z 真空测量器校准 每 3 个月一次校准真空测量器通常只是调整较零器和检查在大气层的压力值。更完整的校准需要专业的仪器与工具，因此须由厂家或专业人士来处理。注意 在做任何调整前测量器需要至少运作 30 分钟z 大量程的真空测量器为了调整大量程的真空测量器的零点，炉里的压力需要低于 0.1 mbar 。所以开启真空阀（V1）然后抽真空，直到大量程真空测量器显示低于0.1 mbar 。在控制平台点选 Manual Screen，然后点选 Maint Screen，输入正确的密码后，维护选项画面就会出现。真空测量器的数据就
7、显示在 Analog Inputs 框里。在做任何调整前测量器需要至少运作 30 分钟。1. 如果荧幕上Pressure Gauge, Coarse 并没显示 0，调整较零器直到数据显示 00.5 mbar。2. 回到 Manual Screen，关闭截止阀(V1) 然后输入氩气进炉内以达到大气层的压力。开启炉膛 30 秒让压力平稳下来，然后查看 Pressure Gauge, Coarse 的数据。数据应显示 1000 10mbar。这数据会因所在地而有所不同。注意-数据会根据所在地而有所不同。因此请先确认所在地的大气层气压。4 如果大气层气压不在可接受的范围内，逆时针扭开测量器的红色盖子，
8、调较零器直到数据显示正确。z 精密量程真空测量器1. 在最理想的状态下，在调到“0”之前，炉里的压力需低于0.0001mbar。在大多数的情况下这是达不到的，数据做个比较。把外部测量器连接到多于的接口。2. 把炉里的压力降的越低越好 -至少 0.05mbar 之后跟外部测量器比较数据。注意你所选用的外部测量器，不要受到氩气或氦气的影响。开始对炉子进行抽气。记住不要用所以最好是把荧幕上的数据跟外部的测量器Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 氩气和氦气回充。3. 如果 Maintenance Screen 的数据与外部测量器的数
9、据不同，不在 0.01mbar 以内，调整较零器直到两个数据相差在 0.01mbar 以内。4. 如果通过较零器还是无法调整，调整 Coarse Zero 开关。首先，把 Coarse Zero 调到发布外部讯息接近 0 volts 然后跟着第 3 点提到的调整。5. 回到 Manual screen, 关闭真空截止阀（v1）然后让气压上升或者从 NW16 外泄直到气压大约 1mbar 。回到 Maintenance Screen 。再次比较两个数据，如果还达不到要求，可能是外部测量器不准确或真空测量器有需专业校准或更换。z 真空泵系统维修1. 油量应该一星期检查一次。机械泵的油量必须保持在
10、1/3 到2/3。罗茨泵的油量必须保持在麦克标记之内。请确保用正确的使用油。2. 泵里的油应该至少每 6 个月更换一次。如有出现油质污染就需常更换。3. 每个月需检查是否有漏油情况。如有发现，请根据厂家提供的资料维修。4. 每个 3 月需检查潮气过滤器的回压。当泵在正常运作下，回压不该高于过滤器底部的测量器 1-2psi。如果压力大于此，清洗或更换潮气过滤槽。z 更换机械泵的油 每 6 个月一次1. 请确保泵的电源已关闭，插头拔掉或关掉电源开关。2. 让油从漏油阀流出。把漏油阀关闭。把流出的油妥善的处理掉。3. 再把漏油阀开启，把泵启动然后快速关闭，把剩余的油逼出来。4. 把漏油阀关闭，从底层
11、输入口把 2 加仑的Kinney Super X（或同等油）加入。把盖子盖上，请确保 O 型圈的状态良好。之后在上层输入口加入约观看镜 1/3 的油。5. 把上层输入口盖子盖好，启动泵。请确保真空截止阀（V1）是关闭的。6. 请观察观看镜的油量，在泵运作 1-2 分钟后，把泵关闭，在从上层输入口加入足够的油至观看镜的一半。小心 如果油量低于观看镜的底部，立即停止泵的运作并从上层输入口加入足够的油z 更换罗茨泵的油 每 6 个月一次1. 请确保泵的电源已关闭，插头拔掉或关掉电源开关。2. 让油从漏油阀流出。把漏油阀关闭。把流出的油妥善的处理掉Zhenjiang Huantai Silicon S
12、cience&Technology co.,Ltd 3. 打开 7/8“输入口，在各输入口加入 0.47 升的 Kinney KV-100 油。请确保油量是接近上层麦克记号。如有需要,请多加入油。4. 把输入口关上，启动罗茨泵。让罗茨泵的油有 20 分钟的热油时间，然后把机器设定为真空状态（V） ，等待压力达到 50mbar时启动增压泵。5. 请确保油量在几分钟后仍保持在马克记号内。如果油量有很明显的变化，把泵停止并加入适当的油量。z 检查轴带 每 6 个月一次1. 每 6 个月轻检查轴带一次。检查轴带是否有裂，太薄或弹性不足。如有需要，请更换轴带。2. 在更换轴带前，先关掉电源。然后把轴带保
13、护壳拆下。警告 关掉电源并且上锁3. 把支撑马达螺帽转松，把马达降下接近泵体直到轴带能轻松的卸下。4. 检查两个转轴的松紧度和位置是否正确，然后把新的轴带换上，把支撑马达的螺丝转紧，确保不多过 12mm 的移动空间。5. 把保护壳装上。6. 启动罗茨泵但不要开启真空截止阀（V1） ，2-3 分钟后从保护壳的开缝观察轴带。如果设置正确的话，轴带会显得有点撑开。请调整至正确的设置。z 检查在罗茨泵上的电磁继电器 每个月一次1. 当泵在运作时，在每个电磁继电器低部放一个扁头的螺丝起子。右手边应该会感到有磁铁吸力。这表示电磁继电器运作正常。左手边只有在输入压力高于 100mbar 时才会有反应。所以当
14、泵往炉里抽气时才检查。2. 在检查轴带跟泵体之间的电磁继电器要非常小心。请确保螺丝起子不要触碰到轴带。如果有感到磁铁吸力，这表示电磁继电器运作正常。3. 如果电磁继电器并没正常运作，请更换，否则泵里油的循环将会受损。z 检查炉体升降系统 每 3 个月一次Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 每当升降系统在运作时，请注意听是否有不寻常的杂音。如觉得螺旋启动器无法很好的运作就请更换新的。每 3 个月为螺旋启动器上一次润滑油。一次用约 7.09 克的 No.1 Consistency EP Grease. 警告 决不能在没上润滑油的
15、状态下使用螺旋启动器软轴需每个月检查一次。请确保所有的螺丝有锁紧。全部的闸门都需每个月检查一次，确保产生阻力的材料状态完好。尝试用手转开，应该是转不动的。请确保闸门上所有的螺丝都锁紧。当炉体在下降或上升时，请注意听离合器是否发出棘齿的声音。如果离合器发生下降的问题，请检查螺旋启动器，闸门合并的接口。同时也检查螺旋启动器有上足够的润滑油。如果全部部件都运作正常，请以以下方式增加离合器的扭转力限制: 把齿轮轴上的螺丝转松，把圆轴向逆时钟方向转一刻度。把螺丝锁上下一个对口。把螺丝锁紧然后尝试操作底炉升降。注意 LED 并听是否有棘齿的声音。如有需要，请重复以上步骤。每 6 个月因该清洗水电缆。把水电
16、缆拆下，反复的前后冲水，以消除任何污染。z 检查控制平台与其附属设备 一个月一次1. 拆下冷却风扇过滤网，清洗或更换。请确保冷却风扇运作正常，发出声音不大。如果声音大表示轴有问题。2. 请确保机器前的警报灯运作正常。请测试警报声响。3. 打开 gas assembly box 。慢慢用调节器降低来临气压，直到警报声响。箱里气压检查器 PS1000 上的红色 LED 将会亮起。警报应该在气压 50 55 psi 时启动。如果情况并不是如此，请调整 PS1000 上的小红色螺丝直到状态正确。设置后，把气压调到 65 68 psi。注意 不要调超过 70psi 。这会导致真空截止阀损坏。4. 检查
17、UPS 上的 LED 运作正常。Line 和 INV 的Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd LED 应该亮起。By-Pass 应该是不亮的。电磁充电状态应该最少有一个绿灯亮着，而 ALARM,CREST 和 GREEN MODE 都不亮的。5. 检查电源供应电压。调整任何超出可以接受范围的电压。测量 03092 到 03093 到 03094，测量器应该显示+15 和 -15VDC 0.2VDC。测量 03080 到 03081，测量器应该显示 +24 0.5VDC。6. 每 6 个月检查电源供应电流截止器的校准，IS1 和
18、 IS2, (SlimPaks) 在控制平台点选 Manual Screen，然后点选 Maint Screen ，输入正确的密码后，维修选项画面就会出现。相关的数据是 Heater Amperage 1 和Heater Amperage 2 。请确保加热器接通开关是关的。测量输入到在 Rack000, module10 的电压(DC)。测量在 0102（+）和 0103（-） 之间然后调整在 IS1 的较零器到0.0000.010V(等于荧幕上的10 安培)。请确认荧幕上 Heater Amperage1 的数据。请重复步骤，0106（+）和 0107（-）然后调整在 IS2 的较零器到0.
19、0000.010V。请确认荧幕上 Heater Amperage2 的数据。退出维修选项画面，回到 Manual Screen 。开始抽压，开启加热器接通器而且确保电源设置设定在 0%。打开电源供应箱的后方然后调在 HDR SCR 控制器上的较零器。顺时钟转直到在 SlimPak 上的 0102A 和 0103A 的 AC 电压显示 1.8 到 2VAC 。测量在 IS1 上 0102A 和 0103A 的输入电压（确保使用良好的测量仪器） 。调整 IS1 的满度调整器直到 0102 和 0103 的 DC 电压是 AC 的两倍。测量在 IS2 上 0106A 和 0107A 的输入电压。调整
20、 IS2 的面度调整器直到 0106 和 0107 的 DC 电压是 AC 的两倍。逆时钟转 HDR SCR 控制器的较零器直到安培再次Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 显示 0，然后到 Manual Screen 把加热器接通器关掉。请从新检查 IS1 和 IS2 的 zero 设定，如有需要，请根据以上步骤在做调整。z 检查与校准气体流量控制器 一个月一次1. 到 Manual Screen ，开始抽压至大约 600mbar 。2. 在压力模式箱里点选 G，在 Flow control 的输入/输出箱点选输出（outl
21、et）, 然后把 Inlet 设定为 20%和 Pressure setpoint 设定为 600。V2 和V3 必须开起（绿色的） 。3. MFC 显示的数据应该只会跟设定点相差 1%（19 21%） 。4. 如果 MFC 的数据不正确，请确保氩气压力在 1.5 和 2.5mbar 之间，然后根据制造商手册里控制阀的 mechanical zero procedure 来调整。如果数据还是不正确，MFC 可能需更换或送去给专业人士校准。z 检查比率阀 一个月一次1. 请重复检查气体流量控制器的步骤 1 和 2，然后观察在Overview Screen 的Gas Out box 的 Signa
22、l Out。Signal Out 应该循环在 50 到 60%而压力应该控制在 6001mbar。2. 把 Intlet 设定为 30%然后等压力稳定下来（约 2 分钟） 。请确保现在 Signal Out 循环的%比第一步骤高而压力还是控制在 600 1mbar 。3. 把 Inlet 调整为 10%然后等压力稳定下来。请确保现在Signal Out 循环的%比第一步骤底而压力还是控制在 600 1mbar 。4. 如果比率阀并没照以上步骤进行而且没控制压力，检查看Outlet PID 值是否正确。如果全部的控制器都正常，请尝试清洗比率阀。如果这样还不改善情况，请更换阀体或增强器。z 清洗比
23、率阀 3 个月一次1. 详细资料请参照第二单元z 检查热区 一个月一次Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 1. 检查加热器里螺丝的松紧度 用手锁紧即可2. 检查电绝缘性能，确保加热器与隔热设备无连接性3. 检查 zirconia 保护盖。如有裂痕，破碎请更换。4. 检查在 Manual Screen 上石墨块热电偶的温度显示。但炉子完全冷却下来后，温度因该显示室温（20-30） 5. 请确保隔热笼的组织结构是处于水平的状态而且位置正确。详细资料请参考第二单元。Zhenjiang Huantai Silicon Science
24、&Technology co.,Ltd 第二单元：维修z 更换上层热电偶z 更换上层氧化皓管z 更换底层热电偶z 更换底层氧化皓管z 移除与更换石墨块z 组装底炉下降系统闸门z 调整底炉至水平状态z 调整隔热笼至水平状态z 调整隔热笼的高度z 安装与拆除加热器z 安装与拆除底层围边隔热板z 安装与拆除上层围边隔热板z 移除顶层隔热层z 安装与拆除铜制流通管z 隔热与密封原型流通管z 隔热与密封新型流通管z 安装顶层隔热层z 清洗比率阀z 清洗水流感应器Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd z 更换上层热电偶警告 不要在炉子尚热
25、的时候更换热电偶。热电偶温度可达1500。换热电偶时请戴防高温手套。1. 把保护热电偶箱子拆下2. 拔掉热电偶的加长电线。把上层 M6 螺丝拆下，然后小心的把热电偶拆下，请确保热的那一头不要动到其他部位。3. 把热电偶放在高隔热垫上冷却，然后开启连接器。4. 移除热电偶电线，移除热电偶的隔热器层5. 更换热电偶电线和任何损坏的隔热层。把电线锁上，把盖子盖上。6. 把新的热电偶头插入铝管，把剩余的隔热层也插入管子里。请确保电线没褶到。7. 用 M6 螺丝把盖子稍微锁上，然后测量并调整NW-25 flange 到隔热连接器的螺丝底层的距离。距离调整到约 75mm，然后把 M6 锁紧。z 更换上层氧
26、化皓管1. 启动机器，然后冷却到150。2. 照着更换上层热电偶的步骤移除热电偶。3. 握紧铝管的底部然后松开锁在NW25 的螺丝。4. 把铝管拆下，放在安全的地方，以防烧伤。5. 把 zone4 的水停止供应，移除水管，让多余的水流入水桶。Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 6. 把气管从输入气体口移除，把 M12 螺丝拆下。7. 把整个输入气体装置拆下，把各部位放在安全位置以防打碎。8. 拆下 8 个 M12 螺丝，把不锈钢盖子拆下。9. 把氧化皓管拆下，检查管子是否需要更换。把石墨加护套也拆下检查。10. 把石墨加护套
27、装回，确保位置正中，不动到移动的隔热层。11. 把氧化皓管装入石墨加护套。12. 清洗 NW25 的 O 型圈，上润滑油后在装回。13. 把铝管穿过 NW25 而且确保铝管有插入氧化皓管，插入至约 2cm 高于 NW25 ，之后把螺丝锁紧。14. 把热电偶装上。z 更换底层热电偶警告 不要在炉子尚热的时候更换热电偶。热电偶温度可达1500。换热电偶时请戴防高温手套。1. 拔掉热电偶的加长电线。把 M4 螺丝拆下，然后小心的把热电偶拆下，请确保热的那一头不要动到其他部位。2. 把热电偶放在高隔热垫上冷却，然后开启连接器。3. 移除热电偶电线，移除热电偶的隔热器层4. 更换热电偶电线和任何损坏的隔
28、热层。把电线锁上，把盖子盖上。5. 把新的热电偶头插入铝管，把剩余的隔热层也插入管子里。请确保电线没褶到。请慢慢的插入铝管，让它慢慢加热，不然铝管可能会裂掉。6. 用 M4 螺丝把盖子稍微锁上，然后测量并调整热电偶跟铝管的距离。距离调整到约 1.5 到 2 mm，然后把 M4 锁紧。z 更换底层氧化皓管1. 启动机器，然后冷却到150。2. 照着更换底层热电偶的步骤移除热电偶。Zhenjiang Huantai Silicon Science&Technology co.,Ltd 3. 握紧铝管的底部然后松开锁在 NW16 的螺丝。4. 把铝管拆下，放在安全的地方，以防烧伤。5. 等石墨块冷却
29、后，把想更换的氧化皓管向上推，穿过石墨块拿出来。检查看是否有裂痕，如有需要，请更换。6. 其他氧化皓管也照同样步骤进行。7. 把氧化皓管插入石墨块上正确的洞口。8. 拆下 NW16 的螺丝，清洗 NW16 的 O 型圈，上润滑油后在装回。9. 把铝管穿过 NW16 而且确保铝管有插入氧化皓管，插入至动底，然后再拔出约 1-1.5mm。把螺丝锁紧。10. 把热电偶装上。z 移除与更换石墨块1. 把炉子打开，石墨块需低于 50。2. 拔掉热电偶的加长电线，把 M4 allen 螺丝拆下，把热电偶从铝保护壳拔出来。中间的热电偶也一样。把它们放在安全的地方。3. 把铝保护壳拆下4. 把氧化皓管向上推，
30、穿过石墨块拿出来。其他氧化皓管也照同样步骤进行。5. 把升降机的手把移动到石墨块正上方。用呢绒绳把石墨块绑好。请确保不要绑到石墨块下放的石墨柱。6. 把石墨块移除并摆放在木板上。7. 2 个人协力把底下的隔热层移除。8. 现在可以移除底下 3 根石墨柱。9. 把 spill 电线拆下，把隔热层移除。开始进行炉底吸尘，清理。10. 安装的过程就根据拆除过程反过来作就行。z 组装底炉下降系统闸门1. 把 4 根铁柱锁到闸门盘上。2. 把阻力盘，对好对口摆上。确保Reibseite 字样面向你3. 把阻力叠，对好对口摆在阻力盘上。请照图片摆。之后把闸摆在阻力叠上。确保对Zhenjiang Huant
31、ai Silicon Science&Technology co.,Ltd 口都对上。先轻轻的把闸上锁。闸的电线请照图片摆放。4. 把齿轮装到轴上，然后把轴装上，如图片一样。把 short spacer 和 bearing 装在轴的尾部，之后把轴往里推。确保齿轮咬住齿圈。5. 把 Shim 装到轴上，跟着装上 Clamp collar。突出来轴的有两种不同的设置。左边和 drive motor leg 轴，应该突出 4.8cm。右边的轴应该突出 7.0cm。请参照图片。把 Clamp collar 锁紧依保持突出的距离。6. 在轴的另一头，把 long spacer 套上，之后装上 outer
32、 brake plate 然后用 M6 螺丝锁紧。7. 把 bearing 装上，装进 outer brake plate 的counterbore。8. 把剩余的 Clamp 和 Shim 装到轴上。把轴的另一头握住以免轴的位置改变。把 Clamp 装好并把轴锁紧。尝试把轴转一轮把 hub 和阻力叠定位。9. 把闸的螺丝锁紧，这时轴就不应该转动了。10. 把半个 coupling 装上 backing plate end of the brake 以确保轴跟 coupling 保持水平状态。11. 把装好的闸门安装到正确的炉脚，之后再把另一半coupling 装上。确保 urethane i
33、nsert 牢牢的稳住。z 调整底炉至水平状态1. 把炉子关上然后抽压至少于 100mbar 。2. 确保底层炉的夹子有调整好，每个承担一样的重量。请调整至良好状态。3. 到 Manual Screen ，然后点选 Maint Screen ，输入正确的密码后，维修选项画面就会出现。点击 Toggle Chamb . Brake 按钮。4. 用一个小楼梯，放在后脚处在闸的一边。松开离轴 coupling 最远的两个螺丝。把 coupling 拆下。5. 把梯子移到后脚的另外一边，重复一样的动作。现在 3 个螺旋启动器都能独立的调整了。6. 把梯子移到其中一个前脚，然后用手转 coupling 来提升螺旋启动器直到 lifting block 是紧的而且 coupling
