Кремний – Біз бәріміз күнделікті пайдаланатын электронды құрылғыларда, соның ішінде компьютерлерде, ақылды телефондар мен планшеттерде маңызды материал екенін білеміз. Бірақ сіз бұл құрылғылардың жұмыс істеуі үшін кремний қаншалықты таза болатынын ойладыңыз ба? Ең таза моно кристалл кремнийді алу үшін қолданылатын процесстердің бірі – Аймақты балқыту (FZ) процесі деп аталады.
Аймақты балқыту (FZ) туралы терең білу:
Аймақты балқыту әдісі FZ әдісі ретінде де белгілі, бұл кремний сияқты материалдарды тазалау үшін қолданылатын әдіс. Бұл процессте кремний таяқшасының шағын бөлігі балқытылады, содан кейін таяқша бойында біртіндеп орын ауыстырылады, бөлік бойынша балқып отырады. Аймақ жылжыған сайын қоспалар таяқшаның соңына ығыстырылады және ортасында жоғары тазалықтағы кристалл құрылым сақталады. Материал жеткілікті таза болып шығу үшін бұл процессті бірнеше рет қайталайды.
Қалай етіп таза моно кристалл кремний жасалады:
Егер біз аймақты балқыту процесінің қалай таза моно кристаллдық кремний алуға жол ашатынын білгіміз келсе, кристалдар туралы біраз айту қажет. Кристалдар – бұл атомдары қайталанатын торға ұйымдастырылған қатты заттар. Лазерлік кристалды өсіру пешінің денесі кремний – бұл барлық заттың ұзын пленкасының кристалдық торы үздіксіз болып келетін кремний, сонымен қатар электр құрылғыларына қолайлы. Кремнийдегі қоспалар аймақты балқыту процесі арқылы алынып тасталынады, нәтижесінде өте таза және біркелкі кристалдық құрылым қалады.
Сиқырлы жаңа жартылай өткізгіш процесі:
Аймақты балқыту техникасы жартылай өткізгіш өнеркәсібін түбегейлі өзгертті, өйткені ол өте таза моно кристаллдық кремнийді өндіруге мүмкіндік берді. Бұл кремний электроникалық құрылғыларды өндіру үшін қажет, олар өте дәл және сенімді болып табылады. Аймақты балқыту кристалл процесі электроникалық құрылғылар үшін қатаң талаптарға сай келу үшін өндірушілердің қарқынды түрде жұмыс істеуіне кепілдік беру үшін қолданылуы мүмкін.
Кремнийді тазалаудағы аймақты балқытудың артықшылықтары:
Силициді Зоналық балқыту процесі арқылы тазалаудың бірнеше артықшылықтары бар. Бір артықшылығы – қажетті жоғары тазалықты алу мүмкіндігі. Балқып жатқан аймақтың қозғалысын қатаң бақылау арқылы қоспаларды жоюға болады, сондықтан кристалдық құрылымы жағынан жуық шамамен мүмкін болатын силиций кристалын алуға болады. Сонымен қатар, Зоналық балқыту арқылы силицийді салыстырмалы түрде арзан бағаға тазалауға болады, бұл жоғары сапалы электрондық бөлшектер жасағысы келетін өндіріс инженерлері үшін тартымды опция болып табылады.
Зоналық балқыту: Ең жоғары дәрежеде тазалық үшін:
Өндірушілер өздерінің Фармацевтикалық және химиялық инженерия аймақты балқыту әдісін қолдана отырып, моно кристаллдық кремний. Электрондық құрылғыларды жасау үшін қажетті тазалық деңгейі коммерциялық тұрғыдан бағытталған технологиялар әлемінде қажетті талаптарға сай келетін құрылғыларды шығару үшін қажет. Қоспаларды дәлдікпен және тиімді түрде жою мүмкіндігі арқасында аймақты тазалау көптеген қолданыстар үшін жоғары тазалықтағы кремнийді өндіру барысында пайдалы үрдіс болып табылады.