Pi (tiettävästi) – Tiedämme kaikki, että pi on tärkeä materia monissa arjen elektroniikkalaitteissa, joita käytämme, mukaan lukien tietokoneet, älypuhelimet ja tabletit. Mutta oletko koskaan miettinyt, miten saamme piin niin puhdaksi, että nämä laitteet toimivat niin kuin ne tekevät? Yksi menetelmä puhtaimman monokiteisen piin valmistamiseksi on nimeltään vyöhykkeensulatusmenetelmä (FZ).
Tarkempi katsaus vyöhykkeensulatusmenetelmään (FZ):
Zonemallinnusmenetelmä, jota kutsutaan myös FZ-menetelmäksi, on puhdistusmenetelmä, jota käytetään esimerkiksi silikin puhdistamiseen. Menetelmässä silikanttangon pieni osa sulatetaan, minkä jälkeen sitä siirretään hitaasti tangon suuntaisesti, sulattaen vähitellen koko tangon osia. Kun sulamisvyö etenee, epäpuhtaudet siirtyvät tangon päihin ja keskelle säilyy korkean puhtuuden omaava kiteinen rakenne. Tätä toistetaan useita kertoja, kunnes materiaali on riittävän puhdasta.
Kuinka valmistetaan erittäin puhdasta yksikiteistä silikinia:
Jos halutaan ymmärtää, miten Zonemallinnusprosessi tuottaa lähes täysin puhdasta yksikiteistä silikinia, on syytä sanoa jotain kidehilasta. Kiteet ovat kiinteitä aineita, joiden atomit ovat järjestäytyneet toistuvaan hilarakenteeseen. Laserikristallin kasvatusuuni yksikiteinen silikini on silikiniä, jonka koko esineen pituinen rakenne on jatkuvaa kidehilaa, ja sitä käytetään sähkölaitteisiin. Epäpuhtaudet poistetaan silikinista Zonemallinnusmenetelmällä, ja lopulta jäljelle jää erittäin puhdas ja yhtenäinen kiteinen rakenne.
Taikamainen uusi puolijohdeprosessi:
Zone Melting -tekniikka on huomattavasti muuttanut koko puolijohdealan mahdollistaen erittäin puhtaan yksikiteisen piin valmistuksen. Tätä piitä tarvitaan korkealaatuisten elektroniikkalaitteiden valmistukseen, jotka ovat erittäin tarkkoja ja luotettavia. Zone Melting kristalli prosessia voidaan käyttää varmistamaan, että valmistajat pysyvät mukana tiukkojen standardien vaatimassa elektroniikan nykyisessä kehityksessä.
Zone Meltingin hyödyt piin puhdistuksessa:
Tinaustisilla on useita etuja piin puhdistamisessa käytettäessä vyöhykkeellä sulattamista. Yksi etu on saavutettavissa oleva haluttu korkea puhdasuus. Sulamisvyöhykkeen liikettä tiukasti hallitsemalla epäpuhtaudet voidaan poistaa erittäin tarkasti, jolloin saadaan lähes täydellisen kide rakenteinen piikide. Lisäksi piin puhdistaminen voidaan suorittaa suhteellisen edullisesti vyöhyke sulattamalla, mikä on houkutteleva vaihtoehto tuotantosähköinsinööreille, jotka haluavat valmistaa korkealaatuisia elektroniikkakomponentteja.
Vyöhykesulatus: Korkeimman puhdasuuden saavuttamiseksi:
Valmistajat voisivat saavuttaa edelleen ennennäkemättömän puhdasuuden valmistuksessaan Lääke- ja kemianjohto monokideeninen pii, käyttämällä vyöhykkeensulatusmenetelmää. Juuri tämä korkea puhtausaste on välttämätön elektroniikkalaiteiden valmistukseen, jotta voidaan täyttää kaupallisesti ajotetun teknologiakeskeisen maailman vaatimukset. Tarkkuudellaan ja tehokkuudellaan vyöhykkeitä voidaan poistaa epäpuhtauksia, mikä tekee vyöhyketinnoistamisesta arvokkaan prosessin korkean puhtauden piin valmistuksessa monissa sovelluksissa.