Czochralski metoda (CZ metoda) i metoda zone topljenja (FZ metoda) često su korištene tehnike u procesima silicijskih kristala za proizvodnju visokokvalitetnih i uniformnih kristala. Ovo su metode koje zahtijevaju dosta rada, vještina i strpljenja da se nauče – baš kao i borba umjetnosti.
Proizvodnja savršenih silicijskih kristala
To je poput majstora borbenih umjetnosti koji se brzo, ali oprezno kreće. Slično je tome kako mi uzgajamo savršene silicijske kristale pomoću CZ metode . Prvo, mali kristal, poznat kao sijemeni kristal, uroni se u vruće rastopljeni silicij. Dug kristal silicija formira se kada se ovaj sijemeni kristal polako vuče prema gore. Potrebno je precizno kontrolirati čak i brzinu izvlačenja kako bi se osiguralo da je kristal savršen.
Unapređenje silicija s pažnjom
Slično kao što se borbени vježbač poboljšava s ponavljanjem, FZ tehnika potiče poboljšanja unutar silicija. U ovoj metodi, silicijski štap polako se vuče kroz vruću zonu, što uzrokuje da se nečistoće nakupljaju na jednom kraju. Polako izvlačeći samo silicij na kraju sa štapom niskog stupnja čistoće, loši dijelovi se uklanjaju i dolazi se do gotovo čistog silicijskog kristala. Ova metoda zahtijeva strpljenje i vještinu kako bi se osigurala kvalitetna konačna kristalna struktura.
Mijenjanje načina na koji pristupate CZ i FZ tehnikama
CZ i FZ metode su dvije posebne tehnike u izradi silicijskih kristala. Ove metoda metode su razvijane tijekom mnogih godina, a svaki korak je kritičan. Na primjer, možemo naglasiti da se CZ tehnika prvenstveno koristi za uzgoj silicijskih kristala visoke kvalitete značajne veličine, dok FZ tehnika čisti silicij uklanjanjem onečišćenja. Obe tehnike zahtijevaju čvrsto znanje dinamike silicija i preciznu kontrolu topline i kretanja.
FE4 Czochralski (CZ) i Float Zone (FZ) metode za rast silicijskih kristala
CZ i FZ metode su dugotrajni i nimalo jednostavni procesi za proizvodnju silicijskih kristala. Započinju topjenjem silicija u posudi, izvlačenjem početnog kristala u CZ metodi ili čišćenjem silicija u FZ metodi metoda , na primjer. Ovaj proces može trajati sate ili čak dane, jer svaka faza zahtijeva temeljito provjeravanje i ispravljanje. Na kraju se dobiva čisti silicijski kristal — ključna komponenta u uređajima poput pametnih telefona i računala.
CZ metoda nasuprot FZ metodi
Međutim, ove dvije metode se razlikuju u načinu rasta visokokvalitetnih silicijskih kristala. CZ metoda omogućuje formiranje većih kristala s manje pogrešaka u njihovoj strukturi, što je nužno za postizanje čistoće. Za uklanjanje nečistoća iz silicija, FZ tehnika je učinkovitija, pa je stoga važan dio procesa u proizvodnji izuzetno čistih silicijskih kristala.