Hreinsunarferlið fyrir 7N tellúr sameinar svæðishreinsun og stefnubundna kristöllun. Lykilatriði og breytur ferlisins eru lýstar hér að neðan:
1. Svæðishreinsunarferli
Hönnun búnaðar
Marglaga bræðslubátar með hringlaga svæði: Þvermál 300–500 mm, hæð 50–80 mm, úr hágæða kvarsi eða grafíti.
Hitakerfi: Hálfhringlaga viðnámsspólur með hitastýringarnákvæmni upp á ±0,5°C og hámarks rekstrarhita upp á 850°C.
Lykilþættir
Lofttæmi: ≤1 × 10⁻³ Pa allan tímann til að koma í veg fyrir oxun og mengun.
Svæðishraði: 2–5 mm/klst. (einátta snúningur með drifás).
Hitastigshalla: 725 ± 5°C við framhlið bráðna svæðisins, kæling niður í <500°C við aftari brún.
Framkvæmdir: 10–15 lotur; fjarlægingarhagkvæmni >99,9% fyrir óhreinindi með aðskilnaðarstuðla <0,1 (t.d. Cu, Pb).
2. Stefnubundin kristöllunarferli
Undirbúningur bráðnar
Efni: 5N tellúr hreinsað með svæðahreinsun.
Bræðsluskilyrði: Brætt undir óvirku Ar gasi (≥99,999% hreinleiki) við 500–520°C með hátíðni spanhitun.
Bræðsluvörn: Húð úr hágæða grafíti til að draga úr uppgufun; dýpi bráðins laugar er haldið á bilinu 80–120 mm.
Kristöllunarstýring
Vaxtarhraði: 1–3 mm/klst með lóðréttum hitahalla upp á 30–50°C/cm.
Kælikerfi: Vatnskældur kopargrunnur fyrir nauðungarkælingu að neðan; geislunarkæling að ofan.
Aðskilnaður óhreininda: Fe, Ni og önnur óhreinindi auðgast við kornamörk eftir 3–5 endurbræðslulotur, sem lækkar styrk niður í ppb-gildi.
3. Gæðaeftirlitsmælikvarðar
Staðlað gildi viðmiðunar breytu
Lokahreinleiki ≥99,99999% (7N)
Heildar málmóhreinindi ≤0,1 ppm
Súrefnisinnihald ≤5 ppm
Frávik kristalstefnu ≤2°
Viðnám (300 K) 0,1–0,3 Ω·cm
Kostir ferlisins
Stærðhæfni: Bræðslubátar með mörgum lögum í hringlaga svæðum auka framleiðslugetu um 3–5 falda samanborið við hefðbundnar hannanir.
Skilvirkni: Nákvæm lofttæmis- og hitastýring gerir kleift að fjarlægja óhreinindi á háan hátt.
Kristalsgæði: Mjög hægur vaxtarhraði (<3 mm/klst.) tryggir lágan tilfærsluþéttleika og heilleika eins kristalls.
Þetta fágaða 7N tellúr er mikilvægt fyrir háþróaða notkun, þar á meðal innrauða skynjara, CdTe þunnfilmu sólarsellur og hálfleiðara undirlag.
Heimildir:
Táknar tilraunagögn úr ritrýndum rannsóknum á hreinsun tellúrs.
Birtingartími: 24. mars 2025