Yn ei hanfod, mae ffwrnais tiwb Dyddodiad Anwedd Cemegol (CVD) yn system integredig a soffistigedig iawn, tra bod ffwrnais tiwb safonol yn arf mwy cyffredinol-pwrpas ar gyfer prosesu thermol.
Mae pensaernïaeth ffwrnais CVD yn ymgorffori is-systemau arbenigol sy'n ymroddedig i gyflenwi nwy, rheoli gwactod, a-cydrannau cemeg adwaith sy'n absennol mewn ffwrneisi symlach sydd wedi'u cynllunio'n unig ar gyfer gwresogi deunyddiau o fewn awyrgylch rheoledig.
Mae gofynion penodol y broses Dyddodiad Anwedd Cemegol (CVD) yn pennu'n uniongyrchol ei ddyluniad strwythurol cymhleth. Mae pob cydran yn cyflawni swyddogaeth benodol sy'n ymestyn ymhell y tu hwnt i wresogi yn unig.
Siambr Adwaith a thiwb Ffwrnais
Mae systemau CVD yn defnyddio tiwbiau ffwrnais purdeb uchel (wedi'u hadeiladu fel arfer o gwarts) i sicrhau nad oes unrhyw halogion yn ymyrryd â'r broses dyddodi cemegol.
Mae dau ben y tiwbiau hyn wedi'u selio gan ddefnyddio flanges dur gwrthstaen gwactod uchel. Mae hyn yn creu-amgylchedd tynn-sy'n ofyniad hanfodol ar gyfer rheoli nwyon rhagflaenol a gwacáu sgil-gynhyrchion o dan amodau gwactod.
Mewn cyferbyniad, mae ffwrneisi tiwb safonol fel arfer yn defnyddio alwmina neu diwbiau ceramig mullite. Mae eu mecanweithiau selio wedi'u cynllunio i gynnwys nwyon anadweithiol yn unig, yn hytrach na chynnal amgylchedd gwactod uchel.
Systemau Rheoli Atmosffer a Phwysedd
Dyma'r gwahaniaeth strwythurol mwyaf arwyddocaol. AFfwrnais tiwb CVDyn cynnwys system rheoli ffynhonnell nwy-yn nodweddiadol wedi'i chyfarparu â Rheolwyr Llif Màs lluosog (MFCs)-i hwyluso'r broses o gymysgu a chwistrellu nwyon rhagflaenol adweithiol yn fanwl gywir.
Mae hefyd yn ymgorffori system rheoli gwactod integredig, ynghyd â phympiau a mesuryddion pwysau, wedi'u cynllunio i gynnal yr amgylchedd pwysedd isel penodol sydd ei angen er mwyn i'r adwaith dyddodi ddigwydd.
Mewn cymhariaeth, mae ffwrneisi tiwb safonol yn cynnwys porthladdoedd mewnfa ac allfa nwy cymharol syml. Er bod angen eu glanhau â nwyon anadweithiol-fel nitrogen neu argon-i atal ocsidiad, nid oes ganddynt y gallu i reoli cyfansoddiad a gwasgedd nwy yn fanwl gywir.
System Rheoli Tymheredd
Mae ffwrneisi CVD yn cyflogi rheolwyr rhaglenadwy aml-segment.
Mae'r rheolyddion hyn yn gallu gweithredu proffiliau tymheredd cymhleth-gan gynnwys cyfraddau ramp manwl gywir, amseroedd aros, a chyfraddau oeri-sy'n hanfodol ar gyfer llywodraethu twf a phriodweddau'r ffilmiau tenau a adneuwyd.
Mae llawer o ffwrneisi o'r fath hefyd yn cynnwys cynllun tri-parth, lle mae rhan ganolog y tiwb a'i ddau ben yn cael eu rheoli'n annibynnol gan reolwyr ar wahân.
Mae'r cyfluniad hwn yn sefydlu parth ehangach o unffurfiaeth tymheredd eithriadol-rhagofyniad hanfodol ar gyfer cyflawni dyddodiad cyson ar draws ardaloedd arwyneb mawr, megis wafferi silicon.
Er bod ffwrneisi-parth lluosog yn bodoli ar gyfer cymwysiadau nad ydynt yn-CVD, mae ffwrneisi tiwb sylfaenol fel arfer yn defnyddio un parth gwresogi a rheolyddion symlach, wedi'u cynllunio i gynnal un tymheredd targed.
Corff Ffwrnais ac Oeri
Mae ffwrneisi Dyddodiad Anwedd Cemegol (CVD) fel arfer yn cynnwys strwythur cragen ffwrnais â waliau dwbl gyda gwyntyllau oeri mewnol. Mae'r dyluniad hwn yn galluogi oeri cyflym unwaith y bydd y broses dyddodi wedi'i chwblhau.
Mae newid tymheredd cyflym o'r fath yn ofyniad proses; mae'n helpu i "rewi" strwythur y ffilm denau a adneuwyd, a thrwy hynny atal trawsnewidiadau cam diangen neu dyfiant grawn a allai ddigwydd fel arall yn ystod proses oeri araf.
Mewn cyferbyniad, mae dyluniadau ffwrnais safonol yn blaenoriaethu sefydlogrwydd thermol ac yn nodweddiadol yn defnyddio dull o oeri araf, goddefol.