තනි ස්ඵටික උදුනක් යනු භාවිතා කරන උපකරණයකි aමිනිරන් තාපකයනිෂ්ක්රීය වායු (ආගන්) පරිසරයක බහු ස්ඵටික සිලිකන් ද්රව්ය උණු කිරීමට සහ විස්ථාපනය නොවූ තනි ස්ඵටික වර්ධනය කිරීම සඳහා චොක්රල්ස්කි ක්රමය භාවිතා කරයි. එය ප්රධාන වශයෙන් පහත පද්ධති වලින් සමන්විත වේ:
යාන්ත්රික සම්ප්රේෂණ පද්ධතිය
යාන්ත්රික සම්ප්රේෂණ පද්ධතිය යනු තනි ස්ඵටික උදුනේ මූලික මෙහෙයුම් පද්ධතිය වන අතර එය ප්රධාන වශයෙන් ස්ඵටිකවල චලනය පාලනය කිරීම සඳහා වගකිව යුතු අතරකබොල, බීජ ස්ඵටික එසවීම සහ භ්රමණය කිරීම සහ එසවීම සහ භ්රමණය ඇතුළුවකබොල. ස්ඵටික වර්ධන ක්රියාවලියේ සුමට ප්රගතිය සහතික කිරීම සඳහා ස්ඵටික සහ කබොලවල පිහිටීම, වේගය සහ භ්රමණ කෝණය වැනි පරාමිතීන් නිවැරදිව සකස් කිරීමට එයට හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, බීජ වැපිරීම, ගෙල තැබීම, උරහිස් කිරීම, සමාන විෂ්කම්භයකින් වර්ධනය සහ වලිගය වැනි විවිධ ස්ඵටික වර්ධන අවධීන්හිදී, ස්ඵටික වර්ධනයේ ක්රියාවලි අවශ්යතා සපුරාලීම සඳහා බීජ ස්ඵටික සහ කබොලවල චලනය මෙම පද්ධතිය මගින් නිවැරදිව පාලනය කළ යුතුය.
තාපන උෂ්ණත්ව පාලන පද්ධතිය
මෙය තනි ස්ඵටික උදුනේ මූලික පද්ධති වලින් එකක් වන අතර එය තාපය ජනනය කිරීමට සහ උදුනේ උෂ්ණත්වය නිවැරදිව පාලනය කිරීමට භාවිතා කරයි. එය ප්රධාන වශයෙන් හීටර්, උෂ්ණත්ව සංවේදක සහ උෂ්ණත්ව පාලක වැනි සංරචක වලින් සමන්විත වේ. තාපකය සාමාන්යයෙන් ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් ග්රැෆයිට් වැනි ද්රව්ය වලින් සාදා ඇත. ප්රත්යාවර්ත ධාරාව පරිවර්තනය කර ධාරාව වැඩි කිරීම සඳහා අඩු කිරීමෙන් පසු, තාපකය කබොලෙහි පොලිසිලිකන් වැනි බහු ස්ඵටික ද්රව්ය උණු කිරීම සඳහා තාපය ජනනය කරයි. උෂ්ණත්ව සංවේදකය උදුනේ උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් තත්ය කාලීනව නිරීක්ෂණය කරන අතර උෂ්ණත්ව සංඥාව උෂ්ණත්ව පාලකයට සම්ප්රේෂණය කරයි. උෂ්ණත්ව පාලකය නියම කරන ලද උෂ්ණත්ව පරාමිතීන් සහ ප්රතිපෝෂණ උෂ්ණත්ව සංඥාව අනුව තාපන බලය නිවැරදිව පාලනය කරයි, එමඟින් උදුනේ උෂ්ණත්වයේ ස්ථායිතාව පවත්වා ගෙන යන අතර ස්ඵටික වර්ධනය සඳහා සුදුසු උෂ්ණත්ව පරිසරයක් සපයයි.
රික්ත පද්ධතිය
රික්ත පද්ධතියේ ප්රධාන කාර්යය වන්නේ ස්ඵටික වර්ධන ක්රියාවලියේදී උදුන තුළ රික්ත පරිසරයක් නිර්මාණය කිරීම සහ පවත්වා ගැනීමයි. උදුනේ ඇති වාතය සහ අපිරිසිදු වායූන් රික්ත පොම්ප සහ අනෙකුත් උපකරණ හරහා නිස්සාරණය කරනු ලබන අතර එමඟින් උදුනේ වායු පීඩනය අතිශයින් අඩු මට්ටමකට ළඟා වේ, සාමාන්යයෙන් 5TOR (torr) ට වඩා අඩුය. මෙය ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී සිලිකන් ද්රව්ය ඔක්සිකරණය වීම වළක්වා ගත හැකි අතර ස්ඵටික වර්ධනයේ සංශුද්ධතාවය සහ ගුණාත්මකභාවය සහතික කළ හැකිය. ඒ සමඟම, ස්ඵටික වර්ධන ක්රියාවලියේදී ජනනය වන වාෂ්පශීලී අපද්රව්ය ඉවත් කිරීමට සහ ස්ඵටිකයේ ගුණාත්මකභාවය වැඩි දියුණු කිරීමට රික්ත පරිසරය ද හිතකර වේ.
ආගන් පද්ධතිය
තනි ස්ඵටික උදුනේ උදුනේ පීඩනය ආරක්ෂා කිරීම සහ නියාමනය කිරීම සඳහා ආගන් පද්ධතිය කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. රික්ත කිරීමෙන් පසු, අධි-සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් ආගන් වායුව (සංශුද්ධතාවය 6 9 ට වඩා වැඩි විය යුතුය) උදුනට පුරවනු ලැබේ. එක් අතකින්, එය පිටත වාතය උදුනට ඇතුළු වීම වැළැක්වීමට සහ සිලිකන් ද්රව්ය ඔක්සිකරණය වීම වැළැක්වීමට හැකිය; අනෙක් අතට, ආගන් වායුව පිරවීමෙන් උදුනේ පීඩනය ස්ථායීව පවත්වා ගත හැකි අතර ස්ඵටික වර්ධනය සඳහා සුදුසු පීඩන පරිසරයක් සැපයිය හැකිය. ඊට අමතරව, ආගන් වායුවේ ප්රවාහයට ස්ඵටික වර්ධන ක්රියාවලියේදී ජනනය වන තාපය ඉවත් කළ හැකි අතර, යම් සිසිලන කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.
ජල සිසිලන පද්ධතිය
ජල සිසිලන පද්ධතියේ කාර්යය වන්නේ උපකරණවල සාමාන්ය ක්රියාකාරිත්වය සහ සේවා කාලය සහතික කිරීම සඳහා තනි ස්ඵටික උදුනේ විවිධ ඉහළ උෂ්ණත්ව සංරචක සිසිල් කිරීමයි. තනි ස්ඵටික උදුනේ ක්රියාකාරිත්වය අතරතුර, තාපකය,කබොල, ඉලෙක්ට්රෝඩය සහ අනෙකුත් සංරචක විශාල තාපයක් ජනනය කරයි. ඒවා නියමිත වේලාවට සිසිල් නොකළහොත්, උපකරණ අධික ලෙස රත් වීමට, විකෘති වීමට හෝ හානි වීමට පවා ඉඩ ඇත. ජල සිසිලන පද්ධතිය උපකරණවල උෂ්ණත්වය ආරක්ෂිත පරාසයක් තුළ තබා ගැනීම සඳහා සිසිලන ජලය සංසරණය කිරීමෙන් මෙම සංරචකවල තාපය ඉවත් කරයි. ඒ සමඟම, උෂ්ණත්ව පාලනයේ නිරවද්යතාවය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා උදුනේ උෂ්ණත්වය සකස් කිරීමට ජල සිසිලන පද්ධතියට සහාය විය හැකිය.
විදුලි පාලන පද්ධතිය
විදුලි පාලන පද්ධතිය යනු තනි ස්ඵටික උදුනේ "මොළය" වන අතර එය සමස්ත උපකරණවල ක්රියාකාරිත්වය නිරීක්ෂණය කිරීම සහ පාලනය කිරීම සඳහා වගකිව යුතුය. එයට උෂ්ණත්ව සංවේදක, පීඩන සංවේදක, ස්ථාන සංවේදක වැනි විවිධ සංවේදක වලින් සංඥා ලබා ගත හැකි අතර, මෙම සංඥා මත පදනම්ව යාන්ත්රික සම්ප්රේෂණ පද්ධතිය, තාපන උෂ්ණත්ව පාලන පද්ධතිය, රික්ත පද්ධතිය, ආගන් පද්ධතිය සහ ජල සිසිලන පද්ධතිය සම්බන්ධීකරණය කර පාලනය කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, ස්ඵටික වර්ධන ක්රියාවලියේදී, උෂ්ණත්ව සංවේදකය මඟින් ලබා දෙන උෂ්ණත්ව සංඥාව අනුව විද්යුත් පාලන පද්ධතියට ස්වයංක්රීයව තාපන බලය සකස් කළ හැකිය; ස්ඵටිකයේ වර්ධනයට අනුව, බීජ ස්ඵටිකයේ සහ කබොල්ලේ චලන වේගය සහ භ්රමණ කෝණය පාලනය කළ හැකිය. ඒ සමඟම, විදුලි පාලන පද්ධතියට දෝෂ රෝග විනිශ්චය සහ අනතුරු ඇඟවීමේ කාර්යයන් ද ඇති අතර, එමඟින් උපකරණවල අසාමාන්ය තත්ත්වයන් නියමිත වේලාවට හඳුනාගෙන උපකරණවල ආරක්ෂිත ක්රියාකාරිත්වය සහතික කළ හැකිය.
පළ කිරීමේ කාලය: සැප්තැම්බර්-23-2024