7N теллурды тазарту процесі «аймақтық тазарту» және «бағытталған кристалдану» технологияларын біріктіреді. Процестің негізгі мәліметтері мен параметрлері төменде келтірілген:
1. Аймақтарды тазарту процесі
Жабдықты жобалау
Көпқабатты сақиналы аймақты балқыту қайықтары: Диаметрі 300–500 мм, биіктігі 50–80 мм, тазалығы жоғары кварцтан немесе графиттен жасалған.
Жылу жүйесі: Температураны реттеу дәлдігі ±0,5°C және максималды жұмыс температурасы 850°C болатын жартылай шеңберлі резистивті катушкалар.
Негізгі параметрлер
Вакуум: ≤1×10⁻³ Па тотығу мен ластануды болдырмау үшін.
Аймақтың жүру жылдамдығы: 2–5 мм/сағ (жетекші білік арқылы бір бағытты айналу).
Температура градиенті: балқыған аймақтың алдыңғы жағында 725±5°C, артқы шетінде <500°C дейін салқындату.
Өтулер: 10–15 цикл; бөлу коэффициенттері <0,1 (мысалы, Cu, Pb) қоспалар үшін кетіру тиімділігі >99,9%.
2. Бағытты кристалдану процесі
Балқытуды дайындау
Материал: аймақтық тазарту арқылы тазартылған 5Н теллур.
Балқу шарттары: жоғары жиілікті индукциялық қыздыруды қолдану арқылы 500–520°C температурада инертті Ar газында (≥99,999% тазалық) балқытылған.
балқымадан қорғау: ұшпаны басу үшін жоғары таза графит қақпағы; балқытылған бассейннің тереңдігі 80-120 мм деңгейінде сақталады.
Кристалдануды бақылау
Өсу жылдамдығы: 1–3 мм/сағ, тік температура градиенті 30–50°C/см.
салқындату жүйесі: түбін мәжбүрлі салқындату үшін сумен салқындатылған мыс негіз; жоғарғы жағында радиациялық салқындату.
Қоспаларды бөлу: Fe, Ni және басқа қоспалар 3–5 қайта балқыту циклінен кейін дән шекараларында байытып, концентрацияларды ppb деңгейіне дейін төмендетеді.
3. Сапаны бақылау көрсеткіштері
Параметр стандартты мән анықтамасы
Соңғы тазалық ≥99,99999% (7N)
Жалпы металдық қоспалар ≤0,1 ppm
Оттегі мөлшері ≤5 ppm
Кристалл бағдарының ауытқуы ≤2°
Меншікті кедергі (300 К) 0,1–0,3 Ом·см
Процестің артықшылықтары
Өлшемділік: Көпқабатты сақиналы аймақты балқыту қайықтары әдеттегі конструкциялармен салыстырғанда партия сыйымдылығын 3–5 есе арттырады.
Тиімділік: Дәл вакуум және термиялық бақылау жоғары қоспаларды кетіруге мүмкіндік береді.
Хрусталь сапасы: Өте баяу өсу қарқыны (<3 мм/сағ) дислокацияның төмен тығыздығын және бір кристалдың тұтастығын қамтамасыз етеді.
Бұл тазартылған 7N теллур инфрақызыл детекторларды, CdTe жұқа пленкалы күн батареяларын және жартылай өткізгіш субстраттарды қоса, озық қолданбалар үшін өте маңызды.
Анықтамалар:
теллурды тазарту бойынша рецензияланған зерттеулерден алынған тәжірибелік деректерді білдіреді.
Хабарлама уақыты: 24 наурыз 2025 ж