ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિરોધક કસ્ટમાઇઝ ક્લિયર ક્વાર્ટઝ પેટ્રી ડિશ

ઉત્પાદન વિગતો
આ પદ્ધતિમાં વાયુ દબાણ અને મોલ્ડનો ઉપયોગ કરીને આગાઉથી બનાવેલ ક્વાર્ટઝ ટ્યુબને ક્રૂસિબલ આકારમાં બીજા ઉષ્ણતા આકારણી દ્વારા રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.

1. તૈયારીનો તબક્કો

1.1 કાચા માલની તૈયારી
સામગ્રી: ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળી, વિકૃતિ-મુક્ત પારદર્શક ક્વાર્ટ્ઝ ટ્યૂબિંગ. આ ટ્યૂબ સામાન્ય રીતે વિદ્યુત અથવા જ્વાળા ફ્યુઝન પ્રક્રિયા દ્વારા ઉત્પાદિત થાય છે, અને તેની ગુણવત્તા અંતિમ ક્રુસિબલની કામગીરી નક્કી કરે છે.
ઢાંચાની તૈયારી: ઉચ્ચ-ચોકસાઈવાળો, ઉષ્ણતા-પ્રતિરોધી ગ્રેફાઇટ અથવા અગ્નિરોધી મિશ્રધાતુનો ઢાંચો વાપરવામાં આવે છે. ઢાંચાની ખાલી જગ્યા ક્રુસિબલના બાહ્ય આકાર (ઉદાહરણ તરીકે, ગોળાકાર, સિલિન્ડ્રિકલ, કસ્ટમ આકારો) નક્કી કરે છે.


1.2 ક્વાર્ટ્ઝ ટ્યૂબની પૂર્વ-પ્રક્રિયા
 કાપવો: ક્વાર્ટ્ઝ ટ્યૂબને જરૂરી લંબાઈ સુધી કાપવામાં આવે છે.
   સફાઈઃ ટ્યૂબને ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળી સફાઈ (ઉદાહરણ તરીકે, અતિ-શુદ્ધ પાણી, એસિડ એચિંગ, અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈ) આપવામાં આવે છે, જેથી તેની અંદરની અને બાહ્ય દીવાલો પરના બધા દૂષણો દૂર થાય.
 એક છેડાને બંધ કરવો : ટ્યૂબના એક છેડાને હાઇડ્રોજન-ઑક્સિજન ટોર્ચથી ગરમ કરવામાં આવે છે, જેથી તે પિગલે અને બંધ થાય, જેથી ક્રુસિબલના તળિયે સરસ અર્ધગોળાકાર ડોમ બને.

૨. થર્મોફોર્મિંગ તબક્કો – મુખ્ય પ્રક્રિયા

આ એક ખાસ ગ્લાસબ્લોઇંગ લેથ અથવા સ્વચાલિત ફોર્મિંગ મશીન પર કરવામાં આવતું સૌથી મહત્વપૂર્ણ પગલું છે.

૨.૧ ગરમ કરવો અને નરમ કરવો
· પૂર્વ-પ્રક્રિયા કરેલ ક્વોર્ટઝ ટ્યુબ (પહેલાં બંધ છેડો) લેથ પર માઉન્ટ કરવામાં આવે છે અને પૂર્વ-ગરમ સાચાની અંદર ગોઠવવામાં આવે છે.
· લક્ષ્ય વિસ્તાર (ભવિષ્યનું ક્રૂસિબલ બૉડી) ને હાઇડ્રોજન-ઑક્સિજન જ્વાળા અથવા પ્લાઝમા ટોર્ચનો ઉપયોગ કરીને ફેરવવામાં આવે છે અને સમાનરૂપે ગરમ કરવામાં આવે છે. સમાન ગરમી માટે ફેરવવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.
· ક્વાર્ટઝને તેના નરમ પડવાના તાપમાન સુધી (આશરે 1650-1800°C) ગરમ કરવામાં આવે છે, જ્યાં તે નમનશીલ બને છે પરંતુ સંપૂર્ણપણે પિગળતું નથી.

૨.૨ વાયુ દબાણ અને આકારણ
· જ્યારે ક્વાર્ટઝ નરમ હોય ત્યારે ઊંચી શુદ્ધતાવાળા નિષ્ક્રિય ગેસ (ઉદાહરણ તરીકે, નાઇટ્રોજન, આર્ગોન) ને ખુલ્લા છેડા દ્વારા ટ્યૂબમાં દાખલ કરવામાં આવે છે, જેનું દબાણ ચોકસાઈપૂર્વક નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે.
· આંતરિક ગેસ દબાણ નરમ પડેલી ક્વાર્ટઝની દીવાલને એકસમાન રીતે બહારની તરફ વિસ્તારવા મજબૂર કરે છે જ્યાં સુધી કે તે સંપૂર્ણપણે મોલ્ડની આંતરિક સપાટીના આકાર સાથે ગૂંથાઈ ના જાય.
· મોલ્ડ અંતિમ બાહ્ય ભૂમિતિ નક્કી કરે છે, જ્યારે ગેસ દબાણ પરિમાણોની ચોકસાઈ અને સરળ સપાટીનું પૂરું પાડે છે.

૨.૩ એનીલિંગ અને શીતલન
· ફોર્મિંગ પછી, ક્વાર્ટઝ પેટ્રી ડિશને તુરંત જ મોલ્ડમાં અથવા મોલ્ડની નજીક એનિલ કરવામાં આવે છે. ઝડપી ગરમી અને ઠંડકથી ઉત્પન્ન થતા ઉષ્મા તણાવને દૂર કરવા માટે વિસ્તૃત, નરમ જ્વાળાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
· ઢાળેલી ક્વાર્ટઝ પેટ્રી ડીશને સાચવા માટે નિયંત્રિત પરિસ્થિતિમાં ઓરડાના તાપમાને ઠંડી કરવામાં આવે છે, ત્યારબાદ જ તેને મોલ્ડમાંથી કાઢવામાં આવે છે.

૩. પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ અને સમાપ્તિ

૩.૧ કાપવો અને ખોલવો
· ઢાળેલી ક્વાર્ટઝ પેટ્રી ડીશના ખુલ્લા છેડાને ડાયમંડ વ્હીલ સો અથવા લેસર કટરનો ઉપયોગ કરીને ચોક્કસ ઊંચાઈ અને ચોરસપણું આપવા માટે કાપવામાં આવે છે.
· તીક્ષ્ણ, કાપેલા ધારને પછી ચિપિંગ અને તણાવના કેન્દ્રીકરણને રોકવા માટે ફાયર-પૉલિશ્ડ અથવા યાંત્રિક રીતે મેળવીને મસળી લેવામાં આવે છે.

૩.૨ ઉચ્ચ-તીવ્રતાવાળું સફાઈ અને નિરીક્ષણ
· સફાઈ: ક્વાર્ટઝ પેટ્રી ડીશ બહુ-પગલાવાળી, ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળી સફાઈ પ્રક્રિયા (એસિડ ક્લીનિંગ, અલ્ટ્રાસોનિક ક્લીનિંગ, અતિશુદ્ધ પાણીથી ધોવું) માંથી પસાર થાય છે જેથી પ્રક્રિયા દરમિયાનના બધા દૂષણને દૂર કરી શકાય.
· નિરીક્ષણ:
· પરિમાણ તપાસ: વ્યાસ, ઊંચાઈ અને દિવાલની જાડાઈની ખાતરી કરવી.
· દૃશ્ય નિરીક્ષણ: નિયંત્રિત પ્રકાશમાં આંતરિક અને બાહ્ય સપાટી પર હવાના કોથળા, ખરચો, ગર્તો અથવા કોઈપણ અનિયમિતતાઓનું નિરીક્ષણ કરવું.

 ૪. વિશેષ ઉચ્ચ-અંત સારવાર – અંદરની સપાટીનું ફાયર પોલિશિંગ

સેમિકન્ડક્ટર અથવા પ્રીમિયમ ફોટોવોલ્ટિક એપ્લિકેશન્સમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઉચ્ચ-વર્ગના ક્રૂસિબલ્સ માટે, એક વધારાનું મહત્વપૂર્ણ પગલું અમલમાં મૂકવામાં આવે છે:
· અંદરની સપાટીનું ફાયર પોલિશિંગ
· હેતુ: સ્પષ્ટ ક્વૉર્ટઝ પેટ્રી ડિશની આંતરિક સપાટી પર સંપૂર્ણપણે ઘન, મસળેલી, અરીસા જેવી પારદર્શક સ્તર બનાવવા માટે.
· પદ્ધતિ: ક્વૉર્ટઝ પેટ્રી ડિશને ઘુમાવતા રહે છે જ્યારે હાઇડ્રોજન-ઑક્સિજન જ્વાળા અથવા પ્લાઝમા ટૉર્ચને અંદર દાખલ કરવામાં આવે છે અને તેને આંતરિક સપાટીના સંપૂર્ણ ભાગ પર સ્કેન કરવામાં આવે છે.
· અસરો:
· સૂક્ષ્મ-પોર્સને સીલ કરે છે: સ્પષ્ટ ક્વૉર્ટઝ પેટ્રી ડિશ સૂક્ષ્મ તિરાડો અને નાના છિદ્રોને દૂર કરે છે.
· ખરબચડાપણું ઘટાડે છે: સ્પષ્ટ ક્વૉર્ટઝ પેટ્રી ડિશ પરમાણુઓની સપાટી જેટલી મસળેલી સપાટી બનાવે છે, જે સામગ્રીના ચોંટવાને અટકાવે છે અને સરળ સફાઈને સુગમ બનાવે છે.
· ડિવિટ્રિફિકેશન પ્રતિકારમાં વધારો: ઊંચા તાપમાને ક્રિસ્ટલીકરણ સામે સ્પષ્ટ ક્વૉર્ટઝ પેટ્રી ડિશની પ્રતિકારકતામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે, જેથી ક્રૂસિબલની સેવા આયુષ્ય લંબાવાય છે.

સ્પષ્ટ ક્વૉર્ટઝ પેટ્રી ડિશનો સારાંશ કાર્યપ્રવાહ આરેખ:
ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ક્વાર્ટઝ ટ્યૂબ → કાપવું → સાફ કરવું → એક છેડો બંધ કરવો → મોલ્ડમાં જોડવું → ઘૂર્ણન દ્વારા ગરમ કરવું અને નરમ કરવું → વાયુ દબાણ દ્વારા આકાર આપવો → એનિલિંગ → મોલ્ડ કાઢી નાખવો → કાપવું/ખોલવું → ધાર પૉલિશિંગ → (આંતરિક સપાટી પર ફાયર પૉલિશિંગ) → ઊંચી તીવ્રતાવાળું સફાઈ → અંતિમ નિરીક્ષણ → સ્વચ્છ પેકિંગ

૫. સ્પષ્ટ ક્વાર્ટ્ઝ પેટ્રી ડિશના ફાયદા:
5.1ઉચ્ચ શુદ્ધતા : સ્પષ્ટ ક્વાર્ટ્ઝ પેટ્રી ડિશ ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળી ક્વાર્ટ્ઝ ટ્યુબિંગનો ઉપયોગ કરે છે, જેથી દૂષણ ઓછું થાય.
5.2ઉચ્ચ ચોકસાઈ : સ્પષ્ટ ક્વાર્ટ્ઝ પેટ્રી ડિશ મોલ્ડ-ફોર્મિંગ એકસેલન્ટ ડાઇમેન્શનલ સુસંગતતા સુનિશ્ચિત કરે છે.
5.3 આકારની લવચિકતા : જટિલ અને કસ્ટમ જ્યામિતિઓનું ઉત્પાદન કરવા સક્ષમ.
5.4 ઉત્તમ સપાટીની ગુણવત્તા: ફાયર પોલિશિંગ સ્પષ્ટ ક્વાર્ટ્ઝ પેટ્રી ડિશ અદ્વિતીય આંતરિક સપાટીનું સમાપન પ્રાપ્ત કરે છે.

6. મુખ્ય એપ્લિકેશન્સ:
6.1 સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગ : ઉચ્ચ-તાપમાનની ડિફ્યુઝન, ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયાઓ અને એપિટેક્સી માટે.
6.2 પ્રયોગશાળા અને સંશોધન અને વિકાસ : સામગ્રીના સંશ્લેષણ, ક્રિસ્ટલ વૃદ્ધિ અને ઉચ્ચ તાપમાનની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ માટે.
6.3 ફોટોવોલ્ટેઇક્સ સંશોધન અને વિકાસ : પ્રયોગાત્મક સિલિકોન વૃદ્ધિ અને પ્રક્રિયાકરણ માટે.
6.4 ઑપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ : ફોસ્ફર્સ, લેઝર ક્રિસ્ટલ્સ અને અન્ય વિશેષ સામગ્રીઓના સિન્ટરિંગ માટે.

  
ટેક્નિકલ પરમીટર્સ

વિકાસ ઇતિહાસ

પેટન્ટ અને પ્રમાણપત્ર

પેકેજ

સેવાઓ                                                                         

પ્રશ્નો અને જવાબો