Una sola furnace di cristallu hè un dispusitivu chì usa ariscaldatore di grafitea melt materiali silicium polycrystalline in un ambienti di gas inerte (argon) è usa u mètudu Czochralski à cresce cristalli unicu non-dislocated. Hè cumpostu principalmente di i seguenti sistemi:
Sistema di trasmissione meccanica
U sistema di trasmissione meccanica hè u sistema operatore di basa di u fornu di cristalli unicu, chì hè principalmente rispunsevule per cuntrullà u muvimentu di i cristalli ècruciuli, cumprese l'elevazione è a rotazione di i cristalli di sementi è l'elevazione è a rotazione dicruciuli. Pò aghjustà accuratamente i paràmetri, cum'è a pusizione, a velocità è l'angolo di rotazione di i cristalli è i crucibles per assicurà u prugressu lisu di u prucessu di crescita di cristalli. Per esempiu, in diverse tappe di crescita di cristalli cum'è seeding, necking, shouldering, uguali diametru di crescita è tailing, u muvimentu di cristalli di sementi è crucibles deve esse cuntrullatu accuratamente da stu sistema per risponde à i bisogni di u prucessu di crescita di cristalli.
Sistema di cuntrollu di temperatura di riscaldamentu
Questu hè unu di i sistemi core di u fornu di cristallo unicu, chì hè utilizatu per generà calore è cuntrullà accuratamente a temperatura in u fornu. Hè cumpostu principarmenti di cumpunenti cum'è riscaldatori, sensori di temperatura, è controller di temperatura. U riscaldatore hè generalmente fattu di materiali cum'è grafite d'alta purezza. Dopu chì a corrente alternante hè trasfurmata è ridutta per aumentà u currente, u riscaldatore genera calore per fonde materiali policristallini cum'è polysilicon in u crucible. U sensoru di temperatura monitoreghja i cambiamenti di temperatura in u fornu in tempu reale è trasmette u signale di temperatura à u controller di temperatura. U controller di temperatura cuntrolla accuratamente a putenza di riscaldamentu secondu i paràmetri di temperatura stabiliti è u signale di temperatura di feedback, mantenendu cusì a stabilità di a temperatura in u fornu è furnisce un ambiente di temperatura adattatu per a crescita di cristalli.
Sistema di vacuum
A funzione principale di u sistema di vacuum hè di creà è mantene un ambiente di vacuum in u furnace durante u prucessu di crescita di cristalli. I gasi di l'aria è di l'impurità in u fornu sò estratti da e pompe di vacuum è altri equipaghji per fà chì a pressione di gas in u fornu ghjunghje à un livellu estremamente bassu, in generale sottu à 5TOR (torr). Questu pò impedisce chì u materiale di siliciu sia oxidatu à temperature elevate è assicurà a purità è a qualità di a crescita di cristalli. À u listessu tempu, l'ambiente di vacuum hè ancu favuritu per sguassà impurità volatili generati durante u prucessu di crescita di cristalli è migliurà a qualità di u cristallu.
sistema Argon
U sistema di argon ghjoca un rolu in a prutezzione è a regulazione di a pressione in u fornu in u fornu di cristallo unicu. Dopu à vacuuming, high-purità gas argon (purità deve esse sopra 6 9) hè pienu in u furnace. Da una banda, pò impedisce chì l'aria esterna entre in u furnace è impedisce chì i materiali di siliciu sò oxidati; per d 'altra banda, u riempimentu di gas argon pò mantene a pressione in u fornu stabile è furnisce un ambiente di pressione adattatu per a crescita di cristalli. Inoltre, u flussu di gas argon pò ancu caccià u calore generatu durante u prucessu di crescita di cristalli, ghjucà un certu rolu di rinfrescante.
Sistema di rinfrescamentu d'acqua
A funzione di u sistema di rinfrescante d'acqua hè di rinfriscà i diversi cumpunenti à alta temperatura di u fornu di cristallo unicu per assicurà u funziunamentu normale è a vita di serviziu di l'equipaggiu. Durante u funziunamentu di u fornu unicu cristallu, u riscaldatore,crogiole, l'elettrodu è altri cumpunenti generaranu assai calore. Se ùn sò micca rinfriscati in u tempu, l'equipaggiu si surriscaldarà, deformarà o ancu esse danatu. U sistema di rinfrescante di l'acqua elimina u calore di questi cumpunenti circulandu l'acqua di rinfrescante per mantene a temperatura di l'equipaggiu in un intervallu sicuru. À u listessu tempu, u sistema di rinfrescante di l'acqua pò ancu aiutà à aghjustà a temperatura in u fornu per migliurà a precisione di u cuntrollu di a temperatura.
Sistema di cuntrollu elettricu
U sistema di cuntrollu elettricu hè u "cervellu" di u fornu di cristallo unicu, rispunsevuli di monitorà è cuntrullà l'operazione di tuttu l'equipaggiu. Si pò riceve segnali da parechji sensors, cum'è sensors temperature, pressure sensors, sensors pusizioni, etc., è coordinate è cuntrullà u sistema di trasmissioni miccanicu, sistema di cuntrollu di temperatura di riscaldamentu, sistema di vacuum, sistema argon è sistema di rinfrescante acqua basatu nantu à sti signali. Per esempiu, durante u prucessu di crescita di cristalli, u sistema di cuntrollu elettricu pò aghjustà automaticamente a putenza di riscaldamentu secondu u signale di temperatura alimentatu da u sensor di temperatura; secondu a crescita di u cristallu, pò cuntrullà a vitezza di u muvimentu è l'angolo di rotazione di u cristallu di sumente è u crucible. À u listessu tempu, u sistema di cuntrollu elettricu hà ancu funzioni di diagnostica di difetti è di alarme, chì ponu detectà cundizioni anormali di l'equipaggiu in tempu è assicurà u funziunamentu sicuru di l'equipaggiu.
Tempu di Postu: 23-Sep-2024