ഒരൊറ്റ ക്രിസ്റ്റൽ ചൂളയുടെ ആറ് സംവിധാനങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്

എ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ് സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ഫർണസ്ഗ്രാഫൈറ്റ് ഹീറ്റർഒരു നിഷ്ക്രിയ വാതക (ആർഗോൺ) പരിതസ്ഥിതിയിൽ പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ പദാർത്ഥങ്ങൾ ഉരുകാൻ, സ്ഥാനഭ്രംശം സംഭവിക്കാത്ത ഒറ്റ പരലുകൾ വളർത്താൻ Czochralski രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് പ്രധാനമായും ഇനിപ്പറയുന്ന സംവിധാനങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു:

മെക്കാനിക്കൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ സിസ്റ്റം

മെക്കാനിക്കൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ സിസ്റ്റം എന്നത് സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ഫർണസിൻ്റെ അടിസ്ഥാന ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റമാണ്, ഇത് പരലുകളുടെ ചലനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് പ്രധാനമായും ഉത്തരവാദിയാണ്.ക്രൂസിബിളുകൾ, വിത്ത് പരലുകളുടെ ലിഫ്റ്റിംഗും ഭ്രമണവും ഉയർത്തലും ഭ്രമണവും ഉൾപ്പെടെക്രൂസിബിളുകൾ. ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചാ പ്രക്രിയയുടെ സുഗമമായ പുരോഗതി ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് പരലുകളുടെയും ക്രൂസിബിളുകളുടെയും സ്ഥാനം, വേഗത, ഭ്രമണകോണം തുടങ്ങിയ പാരാമീറ്ററുകൾ ഇതിന് കൃത്യമായി ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, വിത്ത്, കഴുത്ത്, തോളിൽ, തുല്യ വ്യാസമുള്ള വളർച്ച, വാലറ്റം എന്നിങ്ങനെ വ്യത്യസ്ത പരൽ വളർച്ചാ ഘട്ടങ്ങളിൽ, ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയുടെ പ്രക്രിയ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിന് വിത്ത് പരലുകളുടെയും ക്രൂസിബിളുകളുടെയും ചലനം ഈ സംവിധാനം കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
ചൂടാക്കൽ താപനില നിയന്ത്രണ സംവിധാനം

സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ഫർണസിൻ്റെ പ്രധാന സംവിധാനങ്ങളിലൊന്നാണിത്, ഇത് താപം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനും ചൂളയിലെ താപനില കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് പ്രധാനമായും ഹീറ്ററുകൾ, താപനില സെൻസറുകൾ, താപനില കൺട്രോളറുകൾ തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ഹീറ്റർ സാധാരണയായി ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് പോലുള്ള വസ്തുക്കളാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറൻ്റ് രൂപാന്തരപ്പെടുകയും കറൻ്റ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനായി കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്ത ശേഷം, ക്രൂസിബിളിലെ പോളിസിലിക്കൺ പോലുള്ള പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ പദാർത്ഥങ്ങളെ ഉരുകാൻ ഹീറ്റർ ചൂട് സൃഷ്ടിക്കുന്നു. താപനില സെൻസർ ചൂളയിലെ താപനില മാറ്റങ്ങൾ തത്സമയം നിരീക്ഷിക്കുകയും താപനില സിഗ്നൽ താപനില കൺട്രോളറിലേക്ക് കൈമാറുകയും ചെയ്യുന്നു. സെറ്റ് ടെമ്പറേച്ചർ പാരാമീറ്ററുകളും ഫീഡ്ബാക്ക് താപനില സിഗ്നലും അനുസരിച്ച് താപനില കൺട്രോളർ ചൂടാക്കൽ ശക്തിയെ കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കുന്നു, അതുവഴി ചൂളയിലെ താപനിലയുടെ സ്ഥിരത നിലനിർത്തുകയും ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയ്ക്ക് അനുയോജ്യമായ താപനില അന്തരീക്ഷം നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.

വാക്വം സിസ്റ്റം

ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചാ പ്രക്രിയയിൽ ചൂളയിൽ ഒരു വാക്വം അന്തരീക്ഷം സൃഷ്ടിക്കുകയും പരിപാലിക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് വാക്വം സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ പ്രധാന പ്രവർത്തനം. ചൂളയിലെ വാതക മർദ്ദം വളരെ താഴ്ന്ന നിലയിലെത്താൻ ചൂളയിലെ വായുവും മാലിന്യ വാതകങ്ങളും വാക്വം പമ്പുകളിലൂടെയും മറ്റ് ഉപകരണങ്ങളിലൂടെയും വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു, സാധാരണയായി 5TOR (ടോർ) ന് താഴെയാണ്. ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ സിലിക്കൺ പദാർത്ഥം ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നത് തടയാനും ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയുടെ ശുദ്ധതയും ഗുണനിലവാരവും ഉറപ്പാക്കാനും ഇത് സഹായിക്കും. അതേ സമയം, ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചാ പ്രക്രിയയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന അസ്ഥിരമായ മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനും ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും വാക്വം അന്തരീക്ഷം സഹായകമാണ്.
ആർഗോൺ സിസ്റ്റം

സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ചൂളയിലെ ചൂളയിലെ മർദ്ദം സംരക്ഷിക്കുന്നതിലും നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലും ആർഗോൺ സിസ്റ്റം ഒരു പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. വാക്വമിംഗിന് ശേഷം, ഉയർന്ന പ്യൂരിറ്റി ആർഗൺ വാതകം (ശുദ്ധി 6 9 ന് മുകളിലായിരിക്കണം) ചൂളയിൽ നിറയ്ക്കുന്നു. ഒരു വശത്ത്, ചൂളയിൽ പ്രവേശിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് പുറത്തെ വായു തടയാനും സിലിക്കൺ വസ്തുക്കൾ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നതിൽ നിന്ന് തടയാനും കഴിയും; മറുവശത്ത്, ആർഗോൺ വാതകം നിറയ്ക്കുന്നത് ചൂളയിലെ മർദ്ദം സ്ഥിരത നിലനിർത്താനും ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയ്ക്ക് അനുയോജ്യമായ ഒരു സമ്മർദ്ദ അന്തരീക്ഷം നൽകാനും കഴിയും. കൂടാതെ, ആർഗോൺ വാതകത്തിൻ്റെ ഒഴുക്ക് ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചാ പ്രക്രിയയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന താപം എടുത്തുകളയുകയും ഒരു നിശ്ചിത തണുപ്പിക്കൽ പങ്ക് വഹിക്കുകയും ചെയ്യും.
ജല തണുപ്പിക്കൽ സംവിധാനം

ഉപകരണങ്ങളുടെ സാധാരണ പ്രവർത്തനവും സേവന ജീവിതവും ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ചൂളയുടെ വിവിധ ഉയർന്ന താപനില ഘടകങ്ങളെ തണുപ്പിക്കുക എന്നതാണ് വാട്ടർ കൂളിംഗ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനം. സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ഫർണസിൻ്റെ പ്രവർത്തന സമയത്ത്, ഹീറ്റർ,ക്രൂസിബിൾ, ഇലക്ട്രോഡും മറ്റ് ഘടകങ്ങളും ധാരാളം ചൂട് ഉണ്ടാക്കും. അവ യഥാസമയം തണുപ്പിച്ചില്ലെങ്കിൽ, ഉപകരണങ്ങൾ അമിതമായി ചൂടാകുകയോ രൂപഭേദം വരുത്തുകയോ കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുകയോ ചെയ്യും. ഉപകരണങ്ങളുടെ താപനില സുരക്ഷിതമായ പരിധിക്കുള്ളിൽ നിലനിർത്തുന്നതിന് കൂളിംഗ് വാട്ടർ പ്രചരിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് വാട്ടർ കൂളിംഗ് സിസ്റ്റം ഈ ഘടകങ്ങളുടെ ചൂട് എടുത്തുകളയുന്നു. അതേ സമയം, താപനില നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ കൃത്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ചൂളയിലെ താപനില ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് വാട്ടർ കൂളിംഗ് സംവിധാനവും സഹായിക്കും.
വൈദ്യുത നിയന്ത്രണ സംവിധാനം

വൈദ്യുത നിയന്ത്രണ സംവിധാനം ഒരൊറ്റ ക്രിസ്റ്റൽ ചൂളയുടെ "തലച്ചോർ" ആണ്, മുഴുവൻ ഉപകരണങ്ങളുടെയും പ്രവർത്തനം നിരീക്ഷിക്കുന്നതിനും നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും ഉത്തരവാദിത്തമുണ്ട്. ടെമ്പറേച്ചർ സെൻസറുകൾ, പ്രഷർ സെൻസറുകൾ, പൊസിഷൻ സെൻസറുകൾ തുടങ്ങിയ വിവിധ സെൻസറുകളിൽ നിന്ന് ഇതിന് സിഗ്നലുകൾ സ്വീകരിക്കാനും ഈ സിഗ്നലുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി മെക്കാനിക്കൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ സിസ്റ്റം, ഹീറ്റിംഗ് ടെമ്പറേച്ചർ കൺട്രോൾ സിസ്റ്റം, വാക്വം സിസ്റ്റം, ആർഗോൺ സിസ്റ്റം, വാട്ടർ കൂളിംഗ് സിസ്റ്റം എന്നിവയെ ഏകോപിപ്പിക്കാനും നിയന്ത്രിക്കാനും കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചാ പ്രക്രിയയിൽ, താപനില സെൻസർ നൽകുന്ന താപനില സിഗ്നൽ അനുസരിച്ച് വൈദ്യുത നിയന്ത്രണ സംവിധാനത്തിന് ചൂടാക്കൽ ശക്തി സ്വയമേവ ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും; സ്ഫടികത്തിൻ്റെ വളർച്ചയ്ക്ക് അനുസൃതമായി, വിത്ത് ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെയും ക്രൂസിബിളിൻ്റെയും ചലന വേഗതയും ഭ്രമണകോണും നിയന്ത്രിക്കാൻ ഇതിന് കഴിയും. അതേ സമയം, ഇലക്ട്രിക്കൽ കൺട്രോൾ സിസ്റ്റത്തിന് തെറ്റായ രോഗനിർണയവും അലാറം ഫംഗ്ഷനുകളും ഉണ്ട്, ഇത് ഉപകരണങ്ങളുടെ അസാധാരണമായ അവസ്ഥകൾ കൃത്യസമയത്ത് കണ്ടെത്താനും ഉപകരണങ്ങളുടെ സുരക്ഷിതമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കാനും കഴിയും.