He aha nā ʻōnaehana ʻeono o ka umu aniani hoʻokahi

ʻO ka umu aniani hoʻokahi he mea hana e hoʻohana ana i kahimea hoʻomehana graphitee hoʻoheheʻe i nā mea silicon polycrystalline i loko o kahi ʻano kinoea inert (argon) a hoʻohana i ke ʻano Czochralski e ulu i nā kristal hoʻokahi i hoʻokaʻawale ʻole ʻia. Hoʻokumu nui ʻia ia me nā ʻōnaehana penei:

ʻŌnaehana hoʻoili mīkini

ʻO ka ʻōnaehana hoʻoili mechanical ka ʻōnaehana hana kumu o ka umu kristal hoʻokahi, ʻo ia ke kuleana nui no ka kaohi ʻana i ka neʻe ʻana o nā kristal anā ipu hoʻoheheʻe, me ka hāpai ʻana a me ka hoʻohuli ʻana o nā kristal hua a me ka hāpai ʻana a me ka hoʻohuli ʻana onā ipu hoʻoheheʻeHiki iā ia ke hoʻoponopono pololei i nā palena e like me ke kūlana, ka wikiwiki a me ke kihi o ka wili ʻana o nā kristal a me nā ipu hoʻoheheʻe e hōʻoia i ka holomua mālie o ke kaʻina hana ulu kristal. No ka laʻana, ma nā pae ulu kristal like ʻole e like me ka lūlū ʻana, ka ʻāʻī ʻana, ka poʻohiwi ʻana, ka ulu like ʻana o ke anawaena a me ka huelo ʻana, pono e hoʻomalu pololei ʻia ka neʻe ʻana o nā kristal hua a me nā ipu hoʻoheheʻe e kēia ʻōnaehana e hoʻokō ai i nā koi hana o ka ulu kristal.

ʻŌnaehana hoʻomalu mahana hoʻomehana

ʻO kēia kekahi o nā ʻōnaehana koʻikoʻi o ka umu aniani hoʻokahi, kahi i hoʻohana ʻia e hoʻoulu i ka wela a kāohi pololei i ka mahana i loko o ka umu. Hoʻokumu nui ʻia ia me nā ʻāpana e like me nā mea hoʻomehana, nā mea ʻike mahana, a me nā mea hoʻokele mahana. Hana pinepine ʻia ka mea hoʻomehana me nā mea e like me ke graphite maʻemaʻe kiʻekiʻe. Ma hope o ka hoʻololi ʻia ʻana o ke au hoʻololi a hoʻemi ʻia e hoʻonui i ke au, hoʻoulu ka mea hoʻomehana i ka wela e hoʻoheheʻe i nā mea polycrystalline e like me ka polysilicon i loko o ka ipu hoʻoheheʻe. Nānā ka mea ʻike mahana i nā loli o ka mahana i loko o ka umu i ka manawa maoli a hoʻouna i ka hōʻailona mahana i ka mea hoʻokele mahana. Hoʻokele pololei ka mea hoʻokele mahana i ka mana hoʻomehana e like me nā palena mahana i hoʻonohonoho ʻia a me ka hōʻailona mahana pane, no laila e mālama ana i ke kūpaʻa o ka mahana i loko o ka umu a hāʻawi i kahi kūlana mahana kūpono no ka ulu ʻana o ke aniani.

ʻŌnaehana hoʻomaʻemaʻe

ʻO ka hana nui o ka ʻōnaehana vacuum ka hana ʻana a me ka mālama ʻana i kahi ʻano vacuum i loko o ka umu i ka wā o ke kaʻina hana ulu kristal. Hoʻopuka ʻia ka ea a me nā kinoea haumia i loko o ka umu ma o nā pamu vacuum a me nā lako ʻē aʻe e hiki ai ke kaomi kinoea i loko o ka umu i kahi pae haʻahaʻa loa, ma lalo o 5TOR (torr). Hiki i kēia ke pale i ka mea silicon mai ka oxidized i nā mahana kiʻekiʻe a hōʻoia i ka maʻemaʻe a me ka maikaʻi o ka ulu ʻana o ka kristal. I ka manawa like, kūpono pū ke ʻano vacuum i ka wehe ʻana i nā haumia volatile i hana ʻia i ka wā o ke kaʻina hana ulu kristal a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka maikaʻi o ke kristal.

ʻŌnaehana Argon

He kuleana ko ka ʻōnaehana argon i ka pale ʻana a me ka hoʻoponopono ʻana i ke kaomi i loko o ka umu ahi i loko o ka umu aniani hoʻokahi. Ma hope o ka hoʻomaʻemaʻe ʻana, hoʻopiha ʻia ke kinoea argon maʻemaʻe kiʻekiʻe (pono ka maʻemaʻe ma luna o 6 9) i loko o ka umu ahi. Ma kekahi ʻaoʻao, hiki iā ia ke pale i ka ea o waho mai ke komo ʻana i loko o ka umu ahi a pale i ka oxidized ʻana o nā mea silicon; ma kekahi ʻaoʻao, hiki i ka hoʻopiha ʻana i ke kinoea argon ke mālama i ke kaomi i loko o ka umu ahi i paʻa a hāʻawi i kahi kūlana kaomi kūpono no ka ulu ʻana o ke aniani. Eia kekahi, hiki i ke kahe ʻana o ke kinoea argon ke lawe aku i ka wela i hana ʻia i ka wā o ke kaʻina ulu aniani, e pāʻani ana i kahi kuleana hoʻoluʻu.

ʻŌnaehana hoʻoluʻu wai

ʻO ka hana o ka ʻōnaehana hoʻoluʻu wai, ʻo ia ke hoʻoluʻu i nā ʻāpana wela kiʻekiʻe like ʻole o ka umu aniani hoʻokahi e hōʻoia i ka hana maʻamau a me ke ola lawelawe o nā lako. I ka wā o ka hana ʻana o ka umu aniani hoʻokahi, ka mea hoʻomehana,ipu hoʻoheheʻe, e hoʻopuka ka electrode a me nā ʻāpana ʻē aʻe i ka nui o ka wela. Inā ʻaʻole lākou e hoʻomaʻalili ʻia i ka manawa, e wela nui nā lako, e hoʻololi a hōʻino paha. Lawe ka ʻōnaehana hoʻomaʻalili wai i ka wela o kēia mau ʻāpana ma o ka hoʻohele ʻana i ka wai hoʻomaʻalili e mālama i ka mahana o nā lako i loko o kahi pae palekana. I ka manawa like, hiki i ka ʻōnaehana hoʻomaʻalili wai ke kōkua i ka hoʻoponopono ʻana i ka mahana i loko o ka umu e hoʻomaikaʻi i ka pololei o ka kaohi ʻana i ka mahana.

ʻŌnaehana hoʻokele uila

ʻO ka ʻōnaehana hoʻokele uila ka "lolo" o ka umu aniani hoʻokahi, kuleana no ka nānā ʻana a me ka kaohi ʻana i ka hana o nā lako holoʻokoʻa. Hiki iā ia ke loaʻa nā hōʻailona mai nā mea ʻike like ʻole, e like me nā mea ʻike mahana, nā mea ʻike kaomi, nā mea ʻike kūlana, a pēlā aku, a hoʻonohonoho a kaohi i ka ʻōnaehana hoʻoili mīkini, ka ʻōnaehana hoʻokele mahana hoʻomehana, ka ʻōnaehana vacuum, ka ʻōnaehana argon a me ka ʻōnaehana hoʻoluʻu wai e pili ana i kēia mau hōʻailona. No ka laʻana, i ka wā o ke kaʻina ulu kristal, hiki i ka ʻōnaehana hoʻokele uila ke hoʻoponopono ponoʻī i ka mana hoʻomehana e like me ka hōʻailona mahana i hānai ʻia e ka mea ʻike mahana; e like me ka ulu ʻana o ke kristal, hiki iā ia ke kaohi i ka wikiwiki o ka neʻe ʻana a me ke kihi wili o ke kristal hua a me ka ipu hoʻoheheʻe. I ka manawa like, loaʻa i ka ʻōnaehana hoʻokele uila nā hana ʻike hewa a me nā hana hoʻāla, hiki ke ʻike i nā kūlana maʻamau ʻole o nā lako i ka manawa a hōʻoia i ka hana palekana o nā lako.