Силіцій — всі ми знаємо, що силіцій є важливим матеріалом у багатьох повсякденних електронних пристроях, які ми використовуємо, у тому числі комп'ютерах, смартфонах та планшетах. Але чи замислювалися ви коли-небудь про те, як ми отримуємо силіцій настільки чистим, щоб ці пристрої працювали так, як вони це роблять? Один із процесів отримання найчистішого монокристалічного силіцію називається процесом зонної плавки (FZ).
Докладний огляд зонної плавки (FZ):
Метод зонної плавки, він же відомий як метод FZ, є методом очищення матеріалів, таких як силіцій. У процесі плавлення здійснюється на невеликій ділянці силіцієвого стрижня, а потім повільно переміщується уздовж стрижня, поступово плавлячи окремі ділянки. Під час руху зони домішки виносяться на кінці стрижня, а в центрі зберігається зона з високочистою кристалічною структурою. Цей процес повторюється кілька разів, доки матеріал не стане достатньо чистим.
Як виготовляється чистий монокристалічний силіцій:
Якщо ми хочемо знати, як процес зонної плавки дає майже чистий монокристалічний кремній, потрібно сказати трохи про кристали. Кристали — це тверді тіла, атоми яких організовані в повторювану кристалічну решітку. Корпус печі для вирощування лазерних кристалів кремній є кремнієм, у якому кристалічна решітка всього об'єкта довгого фільму є суцільною, і він підходить для електричного обладнання. Домішки в кремнії видаляються за допомогою процесу зонної плавки, і те, що залишається, — це дуже чиста та однорідна кристалічна структура.
Чарівний новий напівпровідниковий процес:
Технологія зонної плавки суттєво змінила всю напівпровідникову промисловість, забезпечивши виробництво надчистого монокристалічного кремнію. Цей кремній необхідний для виробництва високоякісної електроніки, яка є екстремально точною та надійною. Зонна плавка кристал може використовуватися для того, щоб гарантувати, що виробники дотримуються суворих стандартів, необхідних для сучасної електроніки.
Переваги зонної плавки в очищенні кремнію:
Очищення кремнію за допомогою процесу зонного плавлення має кілька переваг. Одна з них – це досягнення бажаної високої чистоти. Шляхом суворого контролю руху розплавленої зони домішки можна видаляти з високою точністю, щоб отримати кремнієвий кристал майже ідеальної кристалічної структури. Крім того, за допомогою зонного плавлення можна відносно недорого очистити кремній, що є привабливим варіантом для інженерів-виробників, які хочуть виготовляти високоякісні електронні компоненти.
Зонне плавлення: для максимальної чистоти:
Виробники можуть досягти ще більшої, раніше недосягненої чистоти у своїх Фармацевтична та хімічна інженерія монокристалічний кремній, застосовуючи метод зонного плавлення. Саме цей високий рівень чистоти необхідний для виготовлення електронних пристроїв, які відповідають вимогам комерційно орієнтованого технологічного світу. Завдяки здатності точно та ефективно видаляти домішки, зонне очищення є надзвичайно важливим процесом у виробництві високочистого кремнію для багатьох застосувань.