硅电池生产实习报告.docx
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硅电池生产实习报告
生产实习报告
院系：
材料学院
姓名：
董善
专业：
电子信息材料与器件
班级：
材料095班
学号：
091968
一、实习目的与意义：
1，生产实习是学校教学的重要补充部份，是区别于一般学校教育的一个显著特点，是教育教学体系中的一个不可缺少的重要组成部份和不可替代的重要环节。
它是与尔后的职业生活最直接联系的，学生在生产实习进程中将完成学习到就业的过渡，因此生产实习是培育技术型人材，实现培育目标的要紧途径。
是理论联系实际的有力手腕，是进行现场教学，补充理论教的最好场所。
本次实习以生产实习为主，生产实习是学习工业工程专业的一项重要的实践性教学环节，旨在开拓咱们的视野，增强专业意识，巩固和明白得专业课程
2，通过生产实习，了解工厂生产规模、生产方式、产品品种及应用；了解生产工艺进程、工艺条件条件、操纵因素和产品质量检测方式；了解生产设备的结构性能、工作原理、操作条件及设备的维修、保养及利用注意事项。
生产实习中依照工厂实际情形，以培育学生分析问题和解决问题的能力。
3，通过生产实习，拓宽学生的知识面，增加感性熟悉，把所学知识层次化系统化，学到从书本学不到的专业知识，可取得在书本上不易了解和不易学到的生产现场的实际知识，使学生在实践中取得提高和锻炼。
并取得本专业国内、外科技进展现状的最新信息，激发学生向实践学习和探讨的踊跃性，为尔后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。
二、实习进程
（1）实习安排
10月10日北京京运通科技股分
10月11日唐山玉田晶源电子
唐山海泰新能科技
10月12日天津市兆益金科科技
10月15日天津市环欧半导体材料
10月17日中国电子科技集团公司第四十六研究所
（2）要紧实习单位简介
1，北京京运通科技股分
北京京运通科技股分（以下简称“公司”）成立于2002年8月8日，公司于2020年9月8日在上海证券交易所成功上市，是一家以光伏设备制造业务为核心、光伏设备与晶体硅生长和晶片业务互补进展的高新技术企业，主导产品包括单晶硅生长炉和多晶硅铸锭炉等光伏设备和硅棒、硅锭和硅片等光伏产品。
公司光伏设备产品质量稳固靠得住、技术指标先进、利用性能优越，具有较高的性价比优势，在国内市场占有率名列前茅。
截至2020年6月30日，公司已销售单晶硅生长炉超过2200台，销售多晶硅铸锭炉超过500台。
公司是中国电子专用设备工业协会会员单位，2002年取得“高新技术企业”称号。
公司现已通过ISO9001：
2020质量治理体系认证。
2003年研发的JRDL-700型软轴单晶炉取得北京市西城区科技进步二等奖，2004年研发的JRDL-800型软轴单晶炉取得北京市西城区科技进步一等奖，2005年研发的QR-400区熔高阻单晶硅炉取得北京市西城区科技进步三等奖。
2007年和2020年，JRDL-900型软轴单晶炉和JZ-660型多晶硅铸锭炉持续荣获中国半导体行业协会、中国电子材料行业协会、中国电子专用设备工业协会和中国电子报社联合授予的“中国半导体创新产品和技术奖”。
2020年，公司被评为“德胜科技园年度优秀自主创新企业”和“德胜科技园年度高成长企业”。
2020年，公司被评为“德胜科技园年度优秀自主创新企业”。
2020年2月，公司JZ-660多晶硅铸锭炉取得“北京市科学技术进步三等奖”；同月，公司技术中心被认定为“北京市企业技术中心”；2020年10月，公司入选中关村“十百千工程”企业；2020年11月，公司被北京市产品评判中心评为“产品质量创新企业奖”、公司的JZ-460/660多晶硅铸锭炉被评为“产品质量奖”。
2020年，本公司的“JRDL-900型软轴单晶硅炉”被认定为北京市高新技术功效转化项目。
2020年，“JZ-460/660多晶硅铸锭炉”被认定为北京市高新技术功效转化项目。
2006年，本公司承担了“北京市火炬打算项目”的“QR-400区熔高阻单晶硅炉产业化项目”。
2020年，本公司承担了“北京市高成长企业自主创新科技专项”的“JZ-460多晶硅关键生长设备的研发项目”。
2020年，本公司承担了“金太阳示范工程”的“北京京运通厂衡宇顶光伏发电项目”，和工业和信息化部电子信息产业进展基金的“JZ-660节能高效多晶硅铸锭炉研发及产业化项目”。
2020年，本公司承担了“国家火炬打算项目”的“JZ-550/800定向凝固结晶法多晶硅铸锭炉产业化项目”。
2，唐山玉田晶源电子
唐山晶源裕丰电子股分（简称晶源电子），是从事石英晶体（频率）元器件研究、开发、制造、销售的高新技术企业。
公司成立于1990年，2005年6月在深圳证券交易所上市，成为中国石英晶体元器件行业第一家上市公司。
其进展历程要紧有：
1995年建成UM型周密石英晶体谐振器生产线，产能1000万件/年，取得国产重点新产品证书。
1997年HC-49US型生产线扩产，年产能达到5000万件，获“全国电子元器件百强企业”。
1998年通过ISO-9002质量体系认证。
1999年技术开发中心成立，开发成功SMD型元件并批量生产。
被科技部授予“技术创新示范企业。
2002年实施国家“移动通信誉温补振荡器产业化示范项目”，被国家计委授予“国家高技术产业化示范工程”。
SMD石英晶体元器件年产能达3000万件。
2020年6月年产7200万件新型片式石英晶体元器件产业化项目通过验收，SMD型石英晶体元器件产能达到2亿件。
据中国压电行业协会统计,晶源电子要紧经济指标居全国同行业首位，持续连年进入全国电子元件百强企业行列，是科技部“技术创新示范企业”,国家科技部和商务部：
“科技兴贸百家重点出企业”。
晶源电子立足自主研发、自主创新，产品技术拥有自主知识产权。
由晶源电子打造的“JYEG”品牌，已经成为行业知名品牌。
目前，晶源电子的石英晶体元器件产品已形成高稳固度石英振荡器、小型化的SMD石英谐振器、振荡器等12大系列、几千个规格型号，产品技术水平达到国际同类产品水平。
3，唐山海泰新能科技
唐山海泰新能科技位于唐山市玉田县，南睦渤海、北依燕山，处于环渤海经济圈中心地带，地理位置十分优越。
公司要紧致力于太阳能光伏产品的生产与效劳，已经初步具有了铸锭、切片、电池组件比较完备的产业链条，要紧生产设备均采纳美国GTSOLAR、美国AppliedMaterials、德国TT等国际领先产品。
其进展历程要紧有：
2020年12月唐山海泰新能科技创建。
2020年08月唐山海泰新能科技多晶硅片下线。
2020年10月ISO9001：
2020质量治理体系认证取得。
2020年10月ISO14001：
2004环境治理体系认证取得。
2020年05月多晶硅片二期工程开始建设。
2020年11月德国TUV太阳能电池板认证取得。
2020年11月600MW太阳能电池组件项目投产。
2020年12月澳大利亚CEC太阳能电池板认证取得。
公司一直坚持为社会提供高品质的产品和效劳，全力推行清洁生产，不断进行科技研发，与中科院电工研究所和河北工业大学均成立了研发合作平台，持续提高产品品质，不断降低光伏发电本钱。
唐山海泰将不懈的为人类绿色无污染的生活而尽力，为共建美好家园奉献自己的一份力量。
4，天津市环欧半导体材料
中环股分（SZ002129）致力于半导体节能和新能源产业，是一家集科研、生产、经营、创投于一体的国有控股高新技术企业，拥有独特的半导体材料-节能型半导体器件和新能源材料-新能源器件双产业链。
其进展历程要紧有：
1969年组建天津市第三半导体器件厂。
1989年由天津市第三半导体器件厂组建天津市中环半导体公司下属企业包括：
（1）天津市第四半导体器件厂，生产经营MOS场效应晶体管。
（2）天津市第五半导体器件厂，生产经营双极晶体管。
（3）天津市第六半导体器件厂，生产经营可控硅。
（4）天津市半导体材料厂，生产经营半导体材料（硅、锗单晶）。
1994年通过ISO9002：
1994质量体系认证，并被认定为天津市高新技术企业。
2003年航天级硅太阳能电池硅片成功用于神舟5号飞船，国内军工市场占有率达到85%以上。
2020年一起投资，控股子公司天津市环欧半导体材料技术与上海航天汽车机电股分利用各自在太阳能产业的优势强强联手一起投资组建内蒙古中环光伏材料，从事绿色可再生能源太阳能电池用硅单晶材料产业化工程项目建设。
公司单晶硅品种齐全，其中区熔系列单晶硅产品产销规模全球排名第三、国内市场份额超过70%，产量和市场占有率已连续多年居国内同行业首位；直拉单晶及硅片技术和产销规模方面居国内前列；抛光片产业采用国际一流的新技术、新工艺流程，独立开发具有自主知识产权的大直径硅抛光片生产技术，研发和产业化水平处于国内领先位置；太阳能硅材料产业经过产业化生产验证，与国内同行业相比单位兆瓦直拉晶体生长投资下降了33%以上，生产效率提高了60%以上，生产成本降低了25%以上；半导体整流器件产业经过多年技术创新的积淀，掌握了从芯片到封装的全套核心技术；节能型半导体功率器件产业在净化间设计、动力配套、装备水平、产品品种、产品技术方面均处于国内同行业领先水平。
三、工艺原理、进程和设备
（1）硅的应用
半导体材料之因此被普遍利用的缘故是：
耐高压、硅器件体积小，效率高，寿命长，及靠得住性好等优势，为此硅材料愈来愈多地应用在半导体器件上。
硅的用途：
1、作电子整流器和可控硅整流器，用于电气铁道机床，电解食盐，有色金属电解、各类机床的操纵部份、汽车等整流设备上，用以代替直流发电机组，水银整流器等设备。
2、硅二极管，用于电气测定仪器，电子运算机装置，微波通信装置等。
3、晶体管及集成电路，用于各类无线电装置，自动互换台，自动操纵系统，电视摄相机的接收机，计测仪器髟来代替真空管，在各类无线电设备作为放大器和振荡器。
4、太阳能电池，以单晶硅做成的太阳能电池，能够直接将太阳能转变成电能。
（2）要紧制备工艺原理
1，直拉单晶制造法
直拉单晶制造法（Czochralski，CZ法）是把原料多硅晶块放入石英坩埚中，在单晶炉中加热融化，再将一根直径只有10mm的棒状晶种（称籽晶）浸入融液中。
在适合的温度下，融液中的硅原子会顺着晶种的硅原子排列结构在固液交壤面上形成规那么的结晶，成为单晶体。
直拉法单晶生长工艺流程：
一、将多晶硅和搀杂剂置入单晶炉内的石英坩埚中。
搀杂剂的种类应视所需生长的硅单晶电阻率而定。
二、熔化当装料终止关闭单晶炉门后，抽真空使单晶炉内维持在必然的压力范围内，驱动石墨加热系统的电源，加热至大于硅的熔化温度（1420℃），使多晶硅和搀杂物熔化。
3、引晶当多晶硅熔融体温度稳固后，将籽晶慢慢下降进入硅熔融体中（籽晶在硅熔体中也会被熔化），然后具有必然转速的籽晶按必然速度向上提升，由于轴向及径向温度梯度产生的热应力和熔融体的表面张力作用，使籽晶与硅熔体的固液交接面之间的硅熔融体冷却成固态的硅单晶。
4、缩径当籽晶与硅熔融体接触时，由于温度梯度产生的热应力和熔体的表面张力作用，会使籽晶晶格产生大量位错，这些位错可利用缩径工艺使之消失。
即利用无位错单晶作籽晶浸入熔体后，由于热冲击和表面张力效应也会产生新的位错。
因此制作无位错单晶时，需在引晶后先生长一段“细颈”单晶（直径2～4毫米），并加速提拉速度。
由于细颈处应力小，不足以产生新位错，也不足以推动籽晶中原有的位错迅速移动。
如此，晶体生长速度超过了位错运动速度，与生长轴斜交的位错就被中止在晶体表面上，从而能够生长出无位错单晶。
无位错硅单晶的直径生长粗大后，尽管有较大的冷却应力也不易被破坏。
五、放肩在缩径工艺中，当细颈生长到足够长度时，通过慢慢降低晶体的提升速度及温度调整，使晶体直径慢慢变大而达到工艺要求直径的目标值，为了降低晶棒头部的原料损失，目前几乎都采纳平放肩工艺，即便肩部夹角呈180°。
六、等径生长在放肩后当晶体直径达到工艺要求直径的目标值时，再通过慢慢提高晶体的提升速度及温度的调整，使晶体生长进入等直径生长时期，并使晶体直径操纵在大于或接近工艺要求的目标公差值。
在等径生长时期，对拉晶的各项工艺参数的操纵超级重要。
由于在晶体生长进程中，硅熔融体液面慢慢下降及加热功率慢慢增大等各类因素的阻碍，使得警戒的散热速度随着晶体的长度增加而递减。
因此固液交接界面处的温度梯度变小，从而使得晶体的最大提升速度随着警戒长度的增加而减小。
7、扫尾晶体的扫尾主若是避免位错的反延，一样讲，晶体位错反延的距离大于或等于晶体生长界面的直径，因此当晶体生长的长度达到预定要求时，应该慢慢缩小晶体的直径，直至最后缩小成为一个点而离开硅熔融体液面，这确实是晶体生长的的扫尾时期。
其优势是晶体被拉出液面不与器壁接触，不受容器限制，因此晶体中应力小，同时又能避免器壁沾污或接触所可能引发的杂乱晶核而形成多晶。
直拉法是以定向的籽晶为生长晶核，因此能够取得有必然晶向生长的单晶。
直拉法制成的单晶完整性好，直径和长度都能够专门大，生长速度也高。
缺点是所用坩埚必需由不污染熔体的材料制成。
因此一些化学性活泼或熔点极高的材料，由于没有适合的坩埚，而不能用此法制备单晶体，而要改用区熔法晶体生长或其他方式。
2，区熔法制备单晶硅
悬浮区熔法是在20世纪50年代提出并专门快被应用到晶体制备技术中。
在悬浮区熔法中，使圆柱形硅棒固定于垂直方向，用高频感应线圈在氩气气氛中加热，使棒的底部和在其下部靠近的同轴固定的单晶籽晶间形成熔滴，这两个棒朝相反方向旋转。
然后将在多晶棒与籽晶间只靠表面张力形成的熔区沿棒长慢慢向上移动，将其转换成单晶。
悬浮区熔法制备的氧含量和杂质含量很低，通过量次区熔提炼，可取得低氧高阻的单晶硅。
若是把这种单晶硅放入核反映堆，由中子嬗变搀杂法对这种单晶硅进行搀杂，那么杂质将散布得超级均匀。
这种方式制备的单晶硅的电阻率超级高，专门适合制作电力电子器件。
目前悬浮区熔
法制备的单晶硅仅占有很小市场份额。
悬浮带熔法法是在充满氩气的密封反映室中进行的，第一将一根长度大约为50到100厘米的多晶态硅棒垂直的放置在高温反映室里，加热线圈把硅棒的结尾融化，然后把籽晶晶体熔入已经熔化的区域，熔体将会藉着熔融硅的表面张力而悬浮在籽晶与多晶棒之间，然后加热线圈缓慢向上升高而把熔融硅上方部份的多晶硅棒熔化。
现在靠近籽晶的一端熔融硅开始凝固，形成与籽晶晶体相同的晶向。
当加热线圈扫过整个硅棒后，便能使其转变成单晶硅的晶棒。
悬浮区熔法有两个要紧的缺点，其一是熔体与晶体的界面复杂，因此很宝贵到无层错的晶体，其二是他的本钱很高，因为它需要高纯度的多晶硅棒当做原始材料。
3，多晶硅铸锭法
多晶硅是单质硅的一种形态。
熔融的单质硅在过冷的条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，若是这些晶核生长成晶面取向不同的晶粒，那么这些晶粒结合起来，就形成了多晶硅。
多晶硅是硅产品产业链中的重要中间产品，这几年来，受到硅太阳能电池飞速进展的阻碍，带动着多晶硅的需求量得以迅速的增加，以后的多晶硅生产与技术的进展一样也对太阳能电池产业的进展带来专门大的阻碍。
多晶硅铸锭是一种柱状晶体，晶体的生长方向垂直向上，热流方向垂直向下，通过定向凝固进程来实现，也确实是说在结晶的进程中，通过操纵热场的转变，形成单方向的热流，并要求固-液界面处的温度梯度大于0，而横向的平面不能有温度梯度，从而形成了定向凝固的柱状晶体。
多晶硅铸锭法生长工艺流程：
（1）装料。
将装好料的坩埚放置在热互换台上，然后炉内抽真空，使炉内压力为5～10Pα并维持真空。
通入氩气，使炉内压力维持在40~60kPα。
（2）加热。
用石墨加热器加热，第一使石墨部件、隔热层、硅原料等表面吸附的湿气蒸发，然后缓慢加温，使石英坩埚的温度达到1200℃~1300℃，该进程约需4~5h。
（3）熔化。
通入氩气，使炉内压力维持在40~60kPα，慢慢增大加热功率，使石英坩埚内的温度达到1500℃左右，硅原料开始熔化，熔化进程中一直维持此温度，直至化料终止，该进程约需9~11h。
（4）生长。
硅料熔化后，降低加热功率，使石英坩埚的温度降至1420℃~1440℃硅熔点。
然后慢慢打开保温罩，使硅熔料与周围形成热互换，使熔体的温度自底部开始降低，晶体硅第一在底部形成，并呈柱状向上生长，生长进程中固-液界面始终维持与水平面大体平行，直至晶体生长完成，该进程约需要20~22h。
（5）退火。
晶体生长完成后，晶锭维持在熔点周围2~4h，使晶锭温度均匀，以减少热应力。
如此能够减少硅片加工和电池制备进程中容易造成硅片碎裂。
（6）冷却。
退火完成后，关闭加热功率，提升保温罩，通入大流量氩气，使晶体温度慢慢降低至室温周围。
同时，炉内气压慢慢上升至大气压，最后打开炉室，掏出晶锭，该进程约需10h。
多晶硅要紧工艺参数如下：
第一步：
预热，
（1）预热真空度：
大约1．05mPa；
（2）预热温度：
室温一1200oC；（3）预热时间：
大约15h；（4）预热保温要求：
完全保温。
第二步：
熔化，
（1）熔化真空度：
大约44．1Pa；
（2）熔化温度：
1200℃～1550℃；（3）熔化时刻：
大约5h；（4）熔化保温要求：
完全保温；（5）开始充爱惜气。
第三步：
长晶，
（1）长晶真空度：
大约44．1Pa；
（2）长晶温度：
1440℃～1400oE；（3）长晶时刻：
大约10h；（4）长晶保温要求：
缓慢取消保温；（5）持续充爱惜气。
第四步：
退火，
（1）退火真空度：
大约44．1Pa；
（2）退火温度：
i400℃～1000oC；（3）退火时刻：
大约8．5h；（4）退火保温要求：
完全保温；（5）持续充爱惜气。
第五步：
冷却，
（1）冷却真空度：
大约52．5Pa；
（2）冷却温度：
1000℃～400~C；（3）冷却时问：
大约6h；（4）冷却保温要求：
完全保温；（5）持续充爱惜。
通过量晶硅铸锭法所取得的多晶硅可直接取得方形材料，并能制出大型硅锭；电能消耗低，并能用较低纯度的硅作投炉料；全自动铸锭炉生产周期大约50h可生产200kg以上的硅锭，晶粒的尺寸达到厘米级；采纳该工艺在多晶硅片上做出电池转换效率超过14％。
（3）要紧设备
一、单晶硅生长炉
生长炉是通过直拉法生产单晶硅的制造设备。
要紧由、加热电源和操纵系统三大部份组成。
一、主机部份：
机架，双立柱，双层水冷式结构炉体，水冷式阀座，晶体提升及旋转机构，坩埚提升及旋转机构，氩气系统，真空系统及自动炉压检测操纵，水冷系统及多种平安保障装置，留有二次加料口。
二、加热器电源：
全水冷电源装置采纳专利电源或原装入口及超快恢复二极管等功率器件。
配以特效高频变压器，组成新一代高频开关电源。
采纳移相全桥软开关（ZVS）及CPU独立操纵技术，提高了电能转换效率，不需要功率因数补偿装置。
3、运算机操纵系统：
采纳PLC和上位工业平板电脑PC机，配备大屏幕触摸式HMI人机界面、高像素测径ADC系统和具有独立知识产权的“全自动CZ法晶体生长监控系统”，可实现从抽真空—检漏—炉压操纵—熔料—稳固—溶接—引晶—放肩—转肩—等径—扫尾—停炉全进程自动操纵。
第一，把高纯度的原料放入高纯坩埚，通过加热器产生的高温将其熔化；然后，对熔化的硅液稍做降温，使之产生必然的过冷度，再用一根固定在籽晶轴上的硅单晶体（称作籽晶）插入熔体表面，待籽晶与熔体熔和后，慢慢向上拉籽晶，晶体便会在籽晶下端生长；接着，操纵籽晶生长出一段长为100mm左右、直径为3～5mm的细颈，用于排除高温溶液对籽晶的强烈热冲击而产生的原子排列的位错，那个进程确实是引晶；随后，放大晶体直径到工艺要求的大小，一样为75～300mm，那个进程称为放肩；接着，突然提高拉速进行转肩操作，使肩部近似直角；然后，进入等径工艺，通过操纵热场温度和晶体提升速度，生长出必然直径规格大小的单晶柱体；最后，待大部份硅溶液都已经完成结晶时，再将晶体慢慢缩小而形成一个尾形锥体，称为扫尾工艺。
如此一个单晶拉制进程就大体完成，进行必然的保温冷却后就能够够掏出。
单晶硅生长炉的特点：
用直拉法生长单晶的设备和工艺比较简单，容易实现自动操纵，生产效率高，易于制备大直径单晶，容易操纵单晶中杂质浓度，能够制备低率单晶。
HD系列硅单晶炉的炉室采纳3节设计。
上筒和上盖能够上升并向两边转动，便于装料和保护等。
炉筒起落支撑采纳双立柱设计，提高稳固性。
支撑柱安装在炉体支撑平台的上面，便于平台下面设备的保护。
炉筒起落采纳丝杠提升技术，简便干净。
全自动操纵系统采纳模块化设计，保护方便，靠得住性高，抗干扰性好。
双摄像头实时搜集晶体直径信息。
液面测温确保下籽晶温度和可重复性。
炉内温度或加热功率操纵方式可选，保证控温精度。
质量流量计精准操纵氩气流量。
高精度真空计结合电动蝶阀实时操纵炉内真空度。
上称重传感器用于晶棒直径的辅助操纵。
伺服电机和步进电机的混合利用，即可知足转动所需的扭矩，又可实现转速的精准操纵。
质量流量计精准操纵氩气流量。
自主产权的操纵软件采纳视窗平台，操作方便简练直观。
多种曲线和数据交叉分析工具提供了工艺实时监控的平台。
完整的工艺设定界面使运算性能够自动完成几乎所有的工艺进程。
加热电源采纳绿色纵向12脉冲直流电源。
比传统直流电源节能近15%。
特殊的温场设计使晶体提拉速度提高20-30%。
晶的产量中70%～80%是用直拉法生产的。
2，悬浮区熔单晶炉
悬浮区熔单晶炉用于悬浮区熔提纯与悬浮单晶生长的装置。
要紧用于区熔硅的提纯和单晶生长，已用于工业生产半导体材料。
结构由两部份组成，即炉室和机械传动部份和电气操纵柜和高频发生器部份。
炉室为一不锈钢水套式直立容器，可抽高真空或通入流动氩气。
从炉室顶底端各插入上轴和下轴，上轴下端夹持一根多晶硅棒，下轴顶端夹持一籽晶。
炉室中央装设一单匝高频加热线圈。
上下轴可别离旋转和起落。
电气操纵柜上装有指示仪表、调速旋钮、按钮开关。
柜内装有电机操纵系统等。
高频发生器的频率为2～2．5MHz、功率为40～60kw。
20世纪50年代时的区熔炉多为多匝线圈石英管外热式炉，直径小（φ≤20mm）。
60年代以后演变成单匝线圈、不锈钢炉室内热式炉，采纳高纯流动氩气氛，单晶直径增至50mm。
70年代，单晶的直径达76．2mm，同时炉室中增设了晶体夹持机构，因此幸免了区熔长的单晶时会显现硅棒歪倒、熔区流失的事故。
解决了生长大直径长单晶的技术问题。
80年代以来，能大量生产夺100～125mm单晶的大型区熔炉已被应用于硅材料的生产中。
也有少数设备利用运算机操纵拉晶进程。
目前拉制十150mm的大型区熔炉也已试制出来。
利用高真空区熔炉可在高真空下进行硅棒的区域提纯；以制备特高阻的单晶硅。
现代区熔炉的特点：
（1）高大的不锈钢炉室，炉子总高度达到7～8m以上。
（2）上下轴行程长达1．5～2m，可生产长单晶。
（3）特殊设计的单匝高频线圈，乃至有活动可分离式线圈。
（4）高频发生器功率达60kw以上，振荡频率为2～2．5MHz。
（5）自动化程度高，采纳运算机进行数据搜集和处置。
（6）具有晶体夹持机构。
（7）电极筒为移动式的。
（8）具有高纯氩循环利用系统和冷却水循环系统。
3，多晶硅铸锭炉
全自动多晶硅铸锭炉设计由下面几大部份组成，它们别离为抽真空系统、加热系统、测温系统、保温层起落系统、压力操纵系统及其它辅助系统。
（1）抽真空系统，抽真空系统是保持硅锭在真空下，进行一系列处理，要求在不同的状态下，保持炉内真空压力控制在一定范围内。
这就要求真空系统既有抽真空设备，同时还有很灵敏的压力检测控制装置。
保证硅锭在生长过程中，处于良好的气氛中。
抽真空系统由机械泵和罗茨泵、比例阀旁路抽气系统组成。
（2）加热系统，加热系统是维持工艺要求的关键，采纳发烧体加热，由中央操纵器操纵发烧体，并可保证恒定温场内温度可按
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