સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસની છ સિસ્ટમો કઈ છે?

સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસ એ એક ઉપકરણ છે જેગ્રેફાઇટ હીટરનિષ્ક્રિય ગેસ (આર્ગોન) વાતાવરણમાં પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સામગ્રીને ઓગાળવા માટે અને બિન-વિસ્થાપિત સિંગલ સ્ફટિકો ઉગાડવા માટે ઝોક્રાલ્સ્કી પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે. તે મુખ્યત્વે નીચેની સિસ્ટમોથી બનેલું છે:

યાંત્રિક ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ

મિકેનિકલ ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ એ સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસની મૂળભૂત ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ છે, જે મુખ્યત્વે સ્ફટિકોની ગતિવિધિને નિયંત્રિત કરવા માટે જવાબદાર છે અનેક્રુસિબલ્સ, જેમાં બીજ સ્ફટિકોના ઉપાડ અને પરિભ્રમણ અને ઉપાડ અને પરિભ્રમણનો સમાવેશ થાય છેક્રુસિબલ્સ. તે સ્ફટિક વૃદ્ધિ પ્રક્રિયાની સરળ પ્રગતિ સુનિશ્ચિત કરવા માટે સ્ફટિકો અને ક્રુસિબલ્સની સ્થિતિ, ગતિ અને પરિભ્રમણ કોણ જેવા પરિમાણોને સચોટ રીતે સમાયોજિત કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સીડીંગ, નેકિંગ, શોલ્ડરિંગ, સમાન વ્યાસ વૃદ્ધિ અને ટેઇલિંગ જેવા વિવિધ સ્ફટિક વૃદ્ધિ તબક્કામાં, સ્ફટિક વૃદ્ધિની પ્રક્રિયા આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે આ સિસ્ટમ દ્વારા બીજ સ્ફટિકો અને ક્રુસિબલ્સની ગતિને સચોટ રીતે નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે.

ગરમી તાપમાન નિયંત્રણ સિસ્ટમ

આ સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસની મુખ્ય સિસ્ટમોમાંની એક છે, જેનો ઉપયોગ ગરમી ઉત્પન્ન કરવા અને ભઠ્ઠીમાં તાપમાનને સચોટ રીતે નિયંત્રિત કરવા માટે થાય છે. તે મુખ્યત્વે હીટર, તાપમાન સેન્સર અને તાપમાન નિયંત્રકો જેવા ઘટકોથી બનેલું છે. હીટર સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ગ્રેફાઇટ જેવી સામગ્રીથી બનેલું હોય છે. વૈકલ્પિક પ્રવાહને રૂપાંતરિત કર્યા પછી અને પ્રવાહ વધારવા માટે ઘટાડ્યા પછી, હીટર ક્રુસિબલમાં પોલિસિલિકોન જેવા પોલીક્રિસ્ટલાઇન પદાર્થોને ઓગાળવા માટે ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે. તાપમાન સેન્સર વાસ્તવિક સમયમાં ભઠ્ઠીમાં તાપમાનના ફેરફારોનું નિરીક્ષણ કરે છે અને તાપમાન સંકેતને તાપમાન નિયંત્રકને ટ્રાન્સમિટ કરે છે. તાપમાન નિયંત્રક સેટ તાપમાન પરિમાણો અને પ્રતિસાદ તાપમાન સંકેત અનુસાર ગરમી શક્તિને સચોટ રીતે નિયંત્રિત કરે છે, જેનાથી ભઠ્ઠીમાં તાપમાનની સ્થિરતા જાળવી શકાય છે અને સ્ફટિક વૃદ્ધિ માટે યોગ્ય તાપમાન વાતાવરણ પૂરું પાડે છે.

વેક્યુમ સિસ્ટમ

વેક્યુમ સિસ્ટમનું મુખ્ય કાર્ય સ્ફટિક વૃદ્ધિ પ્રક્રિયા દરમિયાન ભઠ્ઠીમાં શૂન્યાવકાશ વાતાવરણ બનાવવાનું અને જાળવવાનું છે. ભઠ્ઠીમાં હવા અને અશુદ્ધ વાયુઓ વેક્યુમ પંપ અને અન્ય સાધનો દ્વારા કાઢવામાં આવે છે જેથી ભઠ્ઠીમાં ગેસનું દબાણ અત્યંત નીચા સ્તરે પહોંચે, સામાન્ય રીતે 5TOR (ટોર) ની નીચે. આ સિલિકોન સામગ્રીને ઊંચા તાપમાને ઓક્સિડાઇઝ થવાથી અટકાવી શકે છે અને સ્ફટિક વૃદ્ધિની શુદ્ધતા અને ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરી શકે છે. તે જ સમયે, શૂન્યાવકાશ વાતાવરણ સ્ફટિક વૃદ્ધિ પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉત્પન્ન થતી અસ્થિર અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા અને સ્ફટિકની ગુણવત્તા સુધારવા માટે પણ અનુકૂળ છે.

આર્ગોન સિસ્ટમ

સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસમાં ફર્નેસમાં દબાણનું રક્ષણ અને નિયમન કરવામાં આર્ગોન સિસ્ટમ ભૂમિકા ભજવે છે. વેક્યુમિંગ પછી, ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા આર્ગોન ગેસ (શુદ્ધતા 6 9 થી ઉપર હોવી જોઈએ) ભઠ્ઠીમાં ભરવામાં આવે છે. એક તરફ, તે બહારની હવાને ભઠ્ઠીમાં પ્રવેશતા અટકાવી શકે છે અને સિલિકોન સામગ્રીને ઓક્સિડાઇઝ થવાથી અટકાવી શકે છે; બીજી તરફ, આર્ગોન ગેસ ભરવાથી ફર્નેસમાં દબાણ સ્થિર રહી શકે છે અને સ્ફટિક વૃદ્ધિ માટે યોગ્ય દબાણ વાતાવરણ પૂરું પાડી શકે છે. વધુમાં, આર્ગોન ગેસનો પ્રવાહ સ્ફટિક વૃદ્ધિ પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉત્પન્ન થતી ગરમીને પણ દૂર કરી શકે છે, જે ચોક્કસ ઠંડકની ભૂમિકા ભજવે છે.

પાણી ઠંડક પ્રણાલી

વોટર કૂલિંગ સિસ્ટમનું કાર્ય સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસના વિવિધ ઉચ્ચ-તાપમાન ઘટકોને ઠંડુ કરવાનું છે જેથી સાધનોની સામાન્ય કામગીરી અને સેવા જીવન સુનિશ્ચિત થાય. સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસના સંચાલન દરમિયાન, હીટર,ક્રુસિબલ, ઇલેક્ટ્રોડ અને અન્ય ઘટકો ઘણી ગરમી ઉત્પન્ન કરશે. જો તેમને સમયસર ઠંડુ કરવામાં ન આવે, તો સાધનો વધુ ગરમ થશે, વિકૃત થશે અથવા તો નુકસાન પણ થશે. પાણી ઠંડક પ્રણાલી સાધનોના તાપમાનને સુરક્ષિત શ્રેણીમાં રાખવા માટે ઠંડુ પાણી ફેરવીને આ ઘટકોની ગરમી દૂર કરે છે. તે જ સમયે, પાણી ઠંડક પ્રણાલી તાપમાન નિયંત્રણની ચોકસાઈ સુધારવા માટે ભઠ્ઠીમાં તાપમાનને સમાયોજિત કરવામાં પણ મદદ કરી શકે છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ કંટ્રોલ સિસ્ટમ

ઇલેક્ટ્રિકલ કંટ્રોલ સિસ્ટમ એ સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસનું "મગજ" છે, જે સમગ્ર સાધનોના સંચાલનનું નિરીક્ષણ અને નિયંત્રણ કરવા માટે જવાબદાર છે. તે વિવિધ સેન્સર્સ, જેમ કે તાપમાન સેન્સર્સ, દબાણ સેન્સર્સ, સ્થિતિ સેન્સર્સ, વગેરેમાંથી સિગ્નલો પ્રાપ્ત કરી શકે છે, અને આ સંકેતોના આધારે મિકેનિકલ ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ, હીટિંગ તાપમાન નિયંત્રણ સિસ્ટમ, વેક્યુમ સિસ્ટમ, આર્ગોન સિસ્ટમ અને વોટર કૂલિંગ સિસ્ટમનું સંકલન અને નિયંત્રણ કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્ફટિક વૃદ્ધિ પ્રક્રિયા દરમિયાન, ઇલેક્ટ્રિકલ કંટ્રોલ સિસ્ટમ તાપમાન સેન્સર દ્વારા આપવામાં આવતા તાપમાન સંકેત અનુસાર ગરમી શક્તિને આપમેળે ગોઠવી શકે છે; સ્ફટિકની વૃદ્ધિ અનુસાર, તે સીડ ક્રિસ્ટલ અને ક્રુસિબલની ગતિ અને પરિભ્રમણ કોણને નિયંત્રિત કરી શકે છે. તે જ સમયે, ઇલેક્ટ્રિકલ કંટ્રોલ સિસ્ટમમાં ફોલ્ટ નિદાન અને એલાર્મ ફંક્શન્સ પણ છે, જે સમયસર સાધનોની અસામાન્ય પરિસ્થિતિઓ શોધી શકે છે અને સાધનોનું સલામત સંચાલન સુનિશ્ચિત કરી શકે છે.