एका क्रिस्टल फर्नेसच्या सहा सिस्टीम कोणत्या आहेत?

सिंगल क्रिस्टल फर्नेस हे एक उपकरण आहे जे वापरतेग्रेफाइट हीटरनिष्क्रिय वायू (आर्गॉन) वातावरणात पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन पदार्थ वितळवण्यासाठी आणि विस्थापित नसलेले एकल क्रिस्टल्स वाढवण्यासाठी झोक्राल्स्की पद्धतीचा वापर करते. हे प्रामुख्याने खालील प्रणालींनी बनलेले आहे:

यांत्रिक ट्रान्समिशन सिस्टम

यांत्रिक ट्रान्समिशन सिस्टम ही सिंगल क्रिस्टल फर्नेसची मूलभूत ऑपरेटिंग सिस्टम आहे, जी प्रामुख्याने क्रिस्टल्सच्या हालचाली नियंत्रित करण्यासाठी जबाबदार असते आणिक्रूसिबल, ज्यामध्ये बीज स्फटिकांचे उचलणे आणि फिरवणे आणि उचलणे आणि फिरवणे यांचा समावेश आहेक्रूसिबल. क्रिस्टल वाढीच्या प्रक्रियेची सुरळीत प्रगती सुनिश्चित करण्यासाठी ते क्रिस्टल्स आणि क्रूसिबलची स्थिती, गती आणि रोटेशन कोन यासारखे पॅरामीटर्स अचूकपणे समायोजित करू शकते. उदाहरणार्थ, सीडिंग, नेकिंग, शोल्डरिंग, समान व्यासाची वाढ आणि शेपटी यासारख्या वेगवेगळ्या क्रिस्टल वाढीच्या टप्प्यांमध्ये, क्रिस्टल वाढीच्या प्रक्रियेच्या आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी या प्रणालीद्वारे सीड क्रिस्टल्स आणि क्रूसिबलची हालचाल अचूकपणे नियंत्रित करणे आवश्यक आहे.

हीटिंग तापमान नियंत्रण प्रणाली

ही सिंगल क्रिस्टल फर्नेसच्या मुख्य प्रणालींपैकी एक आहे, जी उष्णता निर्माण करण्यासाठी आणि भट्टीतील तापमान अचूकपणे नियंत्रित करण्यासाठी वापरली जाते. हे प्रामुख्याने हीटर, तापमान सेन्सर्स आणि तापमान नियंत्रक यांसारख्या घटकांपासून बनलेले असते. हीटर सहसा उच्च-शुद्धता ग्रेफाइट सारख्या पदार्थांपासून बनलेला असतो. पर्यायी प्रवाहाचे रूपांतर झाल्यानंतर आणि प्रवाह वाढवण्यासाठी कमी केल्यानंतर, हीटर क्रूसिबलमधील पॉलिसिलिकॉन सारख्या पॉलीक्रिस्टलाइन पदार्थांना वितळविण्यासाठी उष्णता निर्माण करतो. तापमान सेन्सर रिअल टाइममध्ये भट्टीतील तापमान बदलांचे निरीक्षण करतो आणि तापमान सिग्नल तापमान नियंत्रकाला प्रसारित करतो. तापमान नियंत्रक सेट तापमान पॅरामीटर्स आणि फीडबॅक तापमान सिग्नलनुसार हीटिंग पॉवर अचूकपणे नियंत्रित करतो, ज्यामुळे भट्टीतील तापमानाची स्थिरता राखली जाते आणि क्रिस्टल वाढीसाठी योग्य तापमान वातावरण प्रदान करते.

व्हॅक्यूम सिस्टम

क्रिस्टल वाढीच्या प्रक्रियेदरम्यान भट्टीमध्ये व्हॅक्यूम वातावरण तयार करणे आणि राखणे हे व्हॅक्यूम सिस्टमचे मुख्य कार्य आहे. भट्टीतील हवा आणि अशुद्धता वायू व्हॅक्यूम पंप आणि इतर उपकरणांद्वारे काढले जातात जेणेकरून भट्टीतील वायूचा दाब अत्यंत कमी पातळीपर्यंत पोहोचतो, साधारणपणे 5TOR (टॉर) पेक्षा कमी. हे सिलिकॉन मटेरियलला उच्च तापमानात ऑक्सिडायझेशन होण्यापासून रोखू शकते आणि क्रिस्टल वाढीची शुद्धता आणि गुणवत्ता सुनिश्चित करू शकते. त्याच वेळी, क्रिस्टल वाढीच्या प्रक्रियेदरम्यान निर्माण होणाऱ्या अस्थिर अशुद्धता काढून टाकण्यासाठी आणि क्रिस्टलची गुणवत्ता सुधारण्यासाठी व्हॅक्यूम वातावरण देखील अनुकूल आहे.

आर्गॉन सिस्टम

सिंगल क्रिस्टल फर्नेसमध्ये भट्टीतील दाबाचे संरक्षण आणि नियमन करण्यात आर्गॉन प्रणाली भूमिका बजावते. व्हॅक्यूमिंग केल्यानंतर, उच्च-शुद्धता असलेला आर्गॉन वायू (शुद्धता 6 9 पेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे) भट्टीत भरला जातो. एकीकडे, ते बाहेरील हवा भट्टीत जाण्यापासून रोखू शकते आणि सिलिकॉन पदार्थांचे ऑक्सिडायझेशन होण्यापासून रोखू शकते; दुसरीकडे, आर्गॉन वायू भरल्याने भट्टीतील दाब स्थिर राहू शकतो आणि क्रिस्टल वाढीसाठी योग्य दाब वातावरण प्रदान करू शकतो. याव्यतिरिक्त, आर्गॉन वायूचा प्रवाह क्रिस्टल वाढीच्या प्रक्रियेदरम्यान निर्माण होणारी उष्णता देखील काढून टाकू शकतो, जो विशिष्ट थंडीची भूमिका बजावतो.

पाणी थंड करण्याची प्रणाली

वॉटर कूलिंग सिस्टमचे कार्य म्हणजे सिंगल क्रिस्टल फर्नेसच्या विविध उच्च-तापमान घटकांना थंड करणे जेणेकरून उपकरणांचे सामान्य ऑपरेशन आणि सेवा आयुष्य सुनिश्चित होईल. सिंगल क्रिस्टल फर्नेसच्या ऑपरेशन दरम्यान, हीटर,क्रूसिबल, इलेक्ट्रोड आणि इतर घटक भरपूर उष्णता निर्माण करतील. जर ते वेळेवर थंड केले नाहीत तर उपकरणे जास्त गरम होतील, विकृत होतील किंवा अगदी खराब होतील. वॉटर कूलिंग सिस्टम उपकरणांचे तापमान सुरक्षित मर्यादेत ठेवण्यासाठी थंड पाण्याचे परिसंचरण करून या घटकांची उष्णता काढून घेते. त्याच वेळी, तापमान नियंत्रणाची अचूकता सुधारण्यासाठी वॉटर कूलिंग सिस्टम भट्टीतील तापमान समायोजित करण्यास देखील मदत करू शकते.

विद्युत नियंत्रण प्रणाली

इलेक्ट्रिकल कंट्रोल सिस्टीम ही सिंगल क्रिस्टल फर्नेसचा "मेंदू" आहे, जो संपूर्ण उपकरणांच्या ऑपरेशनचे निरीक्षण आणि नियंत्रण करण्यासाठी जबाबदार आहे. ते तापमान सेन्सर्स, प्रेशर सेन्सर्स, पोझिशन सेन्सर्स इत्यादी विविध सेन्सर्सकडून सिग्नल प्राप्त करू शकते आणि या सिग्नलवर आधारित मेकॅनिकल ट्रान्समिशन सिस्टम, हीटिंग तापमान नियंत्रण प्रणाली, व्हॅक्यूम सिस्टम, आर्गॉन सिस्टम आणि वॉटर कूलिंग सिस्टमचे समन्वय आणि नियंत्रण करू शकते. उदाहरणार्थ, क्रिस्टल ग्रोथ प्रक्रियेदरम्यान, इलेक्ट्रिकल कंट्रोल सिस्टीम तापमान सेन्सरद्वारे परत दिलेल्या तापमान सिग्नलनुसार हीटिंग पॉवर स्वयंचलितपणे समायोजित करू शकते; क्रिस्टलच्या वाढीनुसार, ते सीड क्रिस्टल आणि क्रूसिबलच्या हालचालीचा वेग आणि रोटेशन कोन नियंत्रित करू शकते. त्याच वेळी, इलेक्ट्रिकल कंट्रोल सिस्टीममध्ये फॉल्ट डायग्नोसिस आणि अलार्म फंक्शन्स देखील आहेत, जे वेळेत उपकरणांच्या असामान्य परिस्थिती शोधू शकतात आणि उपकरणांचे सुरक्षित ऑपरेशन सुनिश्चित करू शकतात.