Дулаан тэсвэртэй, хэмжээ тохируулж болох тунгалаг кварцын Петри чаш

Цэвэр кварцийн Петрийн хайрцгийн үйлдвэрлэлийн арга болон ажиллагааны явц

Энэ арга нь газрын хийн даралт ба ороомог ашиглан урьдчилан үйлдвэрлэсэн кварцийн хоолойг крибультай хэлбэрт оруулахад оршино.

1-р шат: Бэлтгэлийн үе шат

1. Үндсэн материалын загварлах
· Материал: Өндөр цэвэр, гэмтэлгүй прозрач кварцийн хоолой. Энэ хоолой нь ихэвчлэн цахилгаан эсвэл анивчны нэгдэлтийн процессоор үйлдвэрлэгддэг бөгөөд чанар нь эцсийн крибулын ажиллагааг тодорхойлдог.
· Ороомог бэлтгэх: Өндөр нарийвчлалтай, халуунд тэсвэртэй графит эсвэл хайлш хайлмал ороомог ашиглана. Ороомгийн цоорхой нь крибулын гадна талаас хэлбэрийг тодорхойлдог (жишээ нь: бөмбөрцөг, цилиндр, захидалт хэлбэрүүд).


2. Кварцийн хоолойн урьдчилсан боловсруулалт
· Хайчлах: Кварцийн хоолойг шаардлагатай уртаар хайчилна.
· Цэвэрлэх: Хоолойг дотоод болон гадаад хананы бүх бохирдлыг арилгахын тулд өндөр цэвэршилттэй ус, хүчилтэй идээж, дууны долгионгоор цэвэрлэх зэрэг аргаар өндөр цэвэршүүлэлтэнд оруулна.
· Нэг Төгсгөлийг Битүүлэх: Хоолойн нэг төгсгөлийг устөрөгч-хүчилтөрөгчийн шатагч ашиглан хайлуулах температурт халтааж, жигд битүүлнэ. Ингэснээр томбоны ёроолыг үүсгэх тэгш, бөмбөлөг хэлбэрт орно.

2-р Шат: Дулааны Формжуулалтын Үе - Үндсэн Процесс

Энэ нь тусгайлан зориулсан шил хувин ялзаргын эргэдэс эсвэл автомжуулсан формжуулах төхөөрөмж дээр хийгддэг хамгийн чухал алхам юм.

1. Халаах ба Зөөлрүүлэх
· Урьдчилан боловсруулсан кварцийн хоолойг (битүүлсэн төгсгөл нь урд талд) эргэдэсэн дээр суулгаж, урьдчилан халасан загварын дотор байрлуулна.
· Кварцийн хоолойн халууцах хэсэг (иргэний бие болох болзошгүй хэсэг) эргэж байх үедээ устөрөгч-хүчилтөрөгчийн анивч эсвэл плазмын шатагчаар жигд халуундах ёстой. Эргэлт нь жигд халаахад маш чухал.
· Кварцыг зөөлрүүлэх температурт (ойролцоогоор 1650-1800°C) хүртэл халтаана, ингэснээр кварц бүрэн хайлалгүйгээр хөдөлгөөнтэй, хэлбэржүүлэгдэх боломжтой болно.

2. Хийн Даралт Өгөх ба Формжуулах
· Кварц зөөлөрсөн үед нээлттэй төгсгөлөөс өндөр цэвэршилтэй инерт хий (жишээ нь: Азот, Аргон) труб дотор оруулан, даралтыг нарийн тохируулна.
· Дотоод хийний даралт нь зөөлөрсөн кварцийн ханыг ижил жигд байдлаар гадагш тэлэлтэд оруулж, формийн доторх гадаргуугийн хэлбэрт бүрэн нийцүүлнэ.
· Форм нь эцсийн гадаад геометрийг тодорхойлох бол хийний даралт нь хэмжээний нарийвчлал болон гладкийн гадаргуугийн төгсгөлийг хангана.

3. Хуралдуулах ба хөргөх
· Хэлбэржүүлсний дараа кварцийн Петрийн савыг форм дотор эсвэл ойролцоох хэвэнд байх үед л анилируулна. Хурдан халаах, хөргөх үед үүссэн термийн стрессыг арилгахын тулд өргөн, зөөлөн анил ашиглана.
· Хэлбэржүүлсэн кварцийн Петрийн савыг формноос гаргахаас өмнө хяналттай нөхцөлдөөр өрөөний температурт хүртэл хөргөнө.

3-р шат: Боловсруулалт ба төгсгөл

1. Таслалт ба нээлт
· Хэлбэржүүлсэн кварцийн Петрийн савны нээлттэй төгсгөлийг алмазан дугуй шаазан эсвэл лазерийн таслагч ашиглан нарийвчлалтай өндөр, квадрат хэлбэртэй болгохын тулд таслана.
· Хурц, таслагдсан ирмэгийг чиплэх болон стрессийн концентрацыг сааруулахын тулд галын эсвэл механик аргаар жигд, муруйлгасан төгсгөлд хүргэж засдаг.

2. Өндөр интенсивт цэвэрлэгээ ба шалгалт
· Цэвэрлэгээ: Кварцийн Петри блюд олон алхамт, өндөр цэвэршилийн цэвэрлэх арга (хүчилтэй цэвэрлэх, дууны долгионд цэвэрлэх, маш цэвэр усаар зайлуулах) -д дамжин боловсролтын үед үлдсэн бүх бохирдлыг арилгана.
· Шалгалт:
· Хэмжээний шалгалт: Диаметр, өндөр, ханын зузааныг шалгах.
· Визуал шалгалт: Хяналттай гэрэл доор дотор ба гадна талын гадаргуу дээрх бөмбөлөг, зовхи, толботой эсвэл бусад дутагдалд хяналт тавих.

4-р шат: Тусгай өндөр түвшний эмчилгээ – Дотор гадаргуугийн галын полировлолт

Хагас дамжуулагч эсвэл премиум фотогүйцэтгэлийн хэрэглээнд ашигладаг өндөр түвшний крибльтэй тохиолдолд нэмэлтээр чухал алхам хийгдэнэ:
· Дотор гадаргуугийн галын полировлолт
· Зориулалт: Тунгалаг кварцийн Петри блюдын дотор талд идеал нягт, жигд, тольтой мэт тунгалаг давхарга үүсгэх.
· Арга: Устөрөгч-хүчилтөрөгчийн дөл эсвэл плазмын торчийг оруулж, кварцийн Петрийн савны дотор талын бүх гадаргууг шүүдэрлэх үед савыг эргүүлнэ.
· Нөлөө:
· Микро нүхсийг таглах: Тунгалаг кварцийн Петрийн сав нь микро трещин болон жижиг нүхсийг бүрэн арилгана.
· Гадаргуугийн нарийслыг бууруулах: Тунгалаг кварцийн Петрийн сав атомын түвшинд гладкийн гадаргуу үүсгэж, материал наалдахыг урьдчилан сэргийлж, цэвэрлэхийг хялбар болгоно.
· Девитрификцац буюу кристалжилтын тэсвэрт чанарыг сайжруулах: Тунгалаг кварцийн Петрийн савны өндөр температур дахь кристалжилтын эсрэг тэсвэрт чанарыг эрс нэмэгдүүлж, тийлмийн үйлчилгээний насны хугацааг уртасгадаг.

Тунгалаг кварцийн Петрийн савны нэгтгэсэн ажиллагааны диаграм:
Өндөр цэвэршилттэй кварцийн хоолой → Хайчлах → Цэвэрлэх → Нэг төгсгөлийг таглах → Загварт суулгах → Эргэлтийн дулаанжуулалт ба зөөлрүүлэлт → Хийн даралтаар хэлбэр өгөх → Аннилинг (дулааны боловсруулалт) → Загвараас гаргах → Хайчлах/Нээх → Ирмэгийг полирлох → (Дотор гадаргууг шүүдэрлэх) → Өндөр интенсивтэй цэвэрлэх → Эцсийн шалгалт → Цэвэр савлалт

Тунгалаг кварцийн Петрийн савны давуу талууд:
· Өндөр цэвэршилт: Тунгалаг кварцийн Петрийн сав нь өндөр цэвэршилттэй кварцийн хоолойг ашигладаг бөгөөд бохирдлыг хамгийн бага болгоно.
· Өндөр нарийвчлал: Тунгалаг кварцийн Петрийн савны формжуулалт нь хэмжээний итгэлтэй тогтвортой байдлыг хангана.
· Хэлбэрний уян хатан чанар: Нийлмэг болон захидалсан геометрүүдийг үйлдвэрлэх чадвартай.
· Дээд зэргийн гадаргуугийн чанар: Тунгалаг кварцийн Петрийн савыг галжуулан полировлосноор гадаргууны онцгой сайн чанарыг олж авна.

Үндсэн Ашиглалт:
· Хагас дамжуулагчийн үйлдвэр: Өндөр температурт диффузи, исэлдэлтийн процессын болон эпитаксийн төлөвт.
· Лаборатори ба шинжилгээний хөгжүүлэлт (R&D): Материалын нийлэгжилт, кристалл өсөлт, өндөр температуртай химийн урвалд.
· Фотогальваник судалгаа: Туршлага хийх цахиур өсөлт, боловсруулалтанд.
· Оптоэлектроник: Фосфорын спекер, лазерын кристалл, бусад тусгай материалуудыг спекерлэхэд.

  
Техникчлалын параметрүүд