Fornax monocrystallina est instrumentum quod utiturcalefactor graphitusad materias siliconis polycrystallinas in ambiente gasis inertis (argonis) liquefaciendas et methodum Czochralskianam ad crystallos singulares non dislocatos crescendos adhibens. Ex sequentibus systematibus praecipue constat:
Systema transmissionis mechanicae
Systema transmissionis mechanicae est systema operandi fundamentale fornacis monocrystallinae, quod praecipue motum crystallorum moderatur et...crucibula, inter quas elevationem et rotationem crystallorum seminum et elevationem et rotationemcrucibulaAccurate parametros, ut positionem, celeritatem, et angulum rotationis crystallorum et crucibulorum, accommodare potest ut progressus lenis processus accretionis crystalli curetur. Exempli gratia, in variis stadiis accretionis crystalli, ut seminatio, colligatio, humeralis formatio, accretio aequalis diametri, et caudatio, motus crystallorum seminalium et crucibulorum ab hoc systemate accurate regi debet ut requisitis processus accretionis crystalli satisfaciat.
Systema moderationis temperaturae calefactionis
Hoc unum e systematibus principalibus fornacis monocrystallinae est, quae ad calorem generandum et accurate temperaturam intra fornacem moderandam adhibetur. Praecipue ex componentibus ut calefactoribus, sensoribus temperaturae, et moderatoribus temperaturae constat. Calefactor plerumque ex materiis ut graphito altae puritatis fabricatur. Postquam fluxus alternans transformatus et reductus est ad fluxum augendum, calefactor calorem generat ad materias polycrystallinas ut polysilicon in cribro liquefaciendas. Sensor temperaturae mutationes temperaturae intra fornacem in tempore reali monitorat et signum temperaturae ad moderatorem temperaturae transmittit. Moderator temperaturae accurate potentiam calefactionis secundum parametros temperaturae statutos et signum temperaturae retroactionis moderatur, ita stabilitatem temperaturae intra fornacem servans et ambitum temperaturae idoneum ad incrementum crystalli praebens.
Systema vacuum
Munus principale systematis vacui est creare et conservare ambitum vacuum in camino per processum accretionis crystalli. Aer et gases impuritatis in camino per antlias vacui aliaque instrumenta extrahuntur ut pressio gasis in camino ad gradum infimum perveniat, plerumque infra 5TOR (torr). Hoc impedire potest ne materia siliconis ad altas temperaturas oxidetur et puritatem ac qualitatem accretionis crystalli conservare. Simul, ambitus vacuus etiam conducit ad tollendas impuritates volatiles per processum accretionis crystalli generatas et ad qualitatem crystalli emendandam.
Systema Argonianum
Systema argonium in camino monocrystallino muniendum et pressionem in camino regulandam agit. Post vacuum purgationem, gas argonium altae puritatis (puritas supra 6:9 esse debet) in fornacem immittitur. Ex una parte, aerem externum ne in fornacem ingrediatur et materiae siliconis ne oxygenentur prohibet; ex altera parte, impletio gasis argonii pressionem in fornace stabilem servare et ambitum pressionis aptum ad crystalli accretionem praebere potest. Praeterea, fluxus gasis argonii etiam calorem in processu accretionis crystalli generatum auferre potest, quoddam munus refrigerandi agens.
Systema refrigerationis aquae
Munus systematis refrigerationis aquae est refrigerare varia elementa altae temperaturae fornacis monocrystallinae ut operatio normalis et vita utilis apparatus confirmetur. Dum fornax monocrystallina operatur, calefactor,crucibulumElectrodum, aliaque elementa multum caloris generabunt. Nisi tempore refrigerantur, apparatus calescet, deformabitur, vel etiam laeditur. Systema refrigerationis aquae calorem horum elementorum per circulationem aquae refrigerantis tollit, ut temperatura apparatus intra limites tutos maneat. Simul, systema refrigerationis aquae etiam adiuvare potest in temperatura in fornace adaptanda, ut accuratius temperaturae moderandae augeatur.
Systema moderationis electricae
Systema electricum moderandi est "cerebrum" fornacis monocrystallinae, quod totius apparatus operationem observat et regere curat. Signa ex variis sensoribus, ut sensoribus temperaturae, sensoribus pressionis, sensoribus positionis, etc., accipere potest, et systema transmissionis mechanicae, systema moderationis temperaturae calefactionis, systema vacui, systema argonis, et systema refrigerationis aquae secundum haec signa coordinare et moderari. Exempli gratia, durante processu accretionis crystalli, systema electricum moderandi potentiam calefactionis automatice accommodare potest secundum signum temperaturae a sensore temperaturae remissum; secundum accretionem crystalli, celeritatem motus et angulum rotationis crystalli seminis et crucibuli moderari potest. Simul, systema electricum moderandi etiam functiones diagnosis errorum et admonitionis habet, quae condiciones abnormales apparatus tempore detegere et operationem tutam apparatus curare possunt.
Tempus publicationis: XXIII Septembris, MMXXIV