зонная перекристаллизация, кристаллофизический метод рафинирования материалов, который состоит в перемещении узкой расплавленной зоны вдоль дли... смотреть
ЗОННАЯ ПЛАВКА, зонная перекристаллизация, кристаллофизич. метод рафинирования материалов, к-рый состоит в перемещении узкой расплавл. зоны вдоль длин... смотреть
ЗОННАЯ ПЛАВКАметод очистки полупроводниковых материалов, таких, как германий и кремний, для применений в микроэлектронике, а других (металлов, химических соединений) - в основном для научных исследований. При использовании этого метода по длинному слитку твердого материала медленно перемещают узкую зону расплава, в результате чего благодаря рекристаллизации происходит перераспределение примесей, растворенных в слитке. Окончательное распределение примесей зависит от их первоначального распределения, числа и ширины зон расплава и направления их движения. Наиболее важное значение имеют два варианта зонной плавки - зонная очистка и зонное выравнивание.Зонная очистка. Метод состоит в том, что некоторое число расплавленных зон перемещают по слитку в одном направлении. Каждая зона переносит определенное количество примесей к концу слитка, очищая от них остальную его часть.Зонная очистка была разработана в начале 1950-х годов В.Пфанном, тогда являвшимся сотрудником фирмы "Белл телефон лэбораторис", как метод получения сверхчистого германия - полупроводникового материала, широко применявшегося для изготовления транзисторов (cм. также ТРАНЗИСТОР). Она позволяет получать германий с содержанием примесей менее 0,0001%. Зонная плавка была применена также для очистки многих других полупроводниковых материалов, металлов, органических и неорганических соединений, став ценным методом фундаментальных научных исследований и важной промышленной технологией. См. также ЭЛЕКТРОННАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ; ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ; ФИЗИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА.Методика зонной очистки. Германиевый слиток, помещенный в графитовую лодочку, перемещают внутри ряда кольцевых индукционных нагревателей (см. рисунок). Каждый нагреватель расплавляет узкий участок слитка. При перемещении слитка через нагреватель расплавленная зона перемещается по слитку, и растворенные примеси, переходя через переднюю границу раздела твердой и жидкой фаз, накапливаются в расплаве и переносятся к концу слитка.Таким образом, процесс зонной очистки основан на фракционной рекристаллизации, которая может быть многократно повторена. В конечном счете достигается некий предельный уровень очистки, после которого дальнейшее увеличение числа проходов зоны не дает эффекта. При данной ширине зоны предельный уровень чистоты тем выше, чем длиннее слиток. Длину слитка обычно выбирают так, чтобы она была примерно в 10 раз больше ширины зоны.Метод плавающей зоны. Этот метод особенно подходит для очистки кремния. Установка представляет собой вакуумную камеру с закрепленным в ней вертикально кремниевым стержнем, окруженным витком из медной трубки. Медный виток служит нагревательным индуктором и токами высокой частоты расплавляет узкую поперечную зону стержня. Нагревательный виток можно перемещать вверх по стержню либо, при неподвижном витке, перемещать слиток. В обоих случаях расплавленная зона тоже перемещается и переносит оказавшиеся в ней примеси.Методом плавающей зоны был получен кремний очень высокой чистоты; он пригоден также для очистки металлов с высокой температурой плавления - молибдена, вольфрама, железа, ниобия и рения.Непрерывная зонная очистка. В рассмотренных выше вариантах метода проводится зонная очистка слитка ограниченной длины, от которого после определенного числа проходов зоны отделяют конец с повышенным содержанием примесей. При непрерывной же зонной очистке исходный материал непрерывно подается в установку, так что образуются два непрерывных встречных потока: один - чистого материала (продукт), а другой - загрязненного (отходы).Зонное выравнивание. В соответствии с требованиями промышленного производства полупроводниковых материалов был разработан метод зонного выравнивания, позволяющий вводить в германий контролируемые количества равномерно распределенных легирующих примесей.Ранее монокристаллический германий получали методом вытягивания из расплава: в расплав германия, находящийся в тигле, опускали небольшой "затравочный" кристалл и, медленно вытягивая затравку, выращивали большой монокристалл германия (см. также ТРАНЗИСТОР). При таком методе вследствие перераспределения примесей на границе кристаллизации происходит их накопление в расплаве, вследствие чего их распределение в вытянутом монокристалле оказывается неравномерным (концентрация в разных точках может различаться в 2 раза). В производстве же транзисторов требуется, чтобы колебания концентрации не превышали малой доли процента.В одном из вариантов зонного выравнивания поликристаллический слиток чистого германия помещают в горизонтальную трубу или лодочку из плавленого кварца. С одного конца загруженного материала помещают монокристаллическую германиевую затравку. Нагревательный виток создает расплавленную зону в месте соприкосновения затравки со слитком. В зону вводят крупинку легирующего материала (индия или сурьмы), а затем медленно перемещают зону вдоль слитка. Легирующая примесь в малых, но постоянных количествах переходит в затвердевающий германий позади расплавленной зоны. В результате получается монокристалл с весьма однородным содержанием примеси почти по всей его длине.... смотреть
зо́нная пла́вка (зонная кристаллизация), процесс глубокой очистки вещества в технологии полупроводниковых материалов. Зонная плавка осуществляется р... смотреть
Зо́нная пла́вка (зонная кристаллизация), процесс глубокой очистки вещества в технологии полупроводниковых материалов. Зонная плавка осуществляется расплавлением небольшого участка (зоны) или нескольких участков твёрдого слитка и последовательным их перемещением вдоль слитка. <p class="tab">Принципиальная схема зонной плавки показана на рисунке. Слиток металла 2 помещают в контейнер-лодочку 1, который устанавливается в кварцевой трубе 3. Вслед за движущейся расплавленной зоной 5 происходит кристаллизация металла 6. В ряде случаев очищаемый материал помещается в вертикально расположенный цилиндрический контейнер. Нагрев для создания расплавленной зоны осуществляется нагревателями сопротивления 4, токами высокой частоты, электродуговым и электронно-лучевым способами. Для исключения возможного загрязнения материала слитка из окружающей среды зонную плавку проводят в вакууме или атмосфере инертного газа. Очистка материала происходит вследствие различного распределения примесей между твёрдой и жидкой фазами. Для достижения глубокой очистки требуется, как правило, большое число (не менее 10) проходов расплавленной зоны. Остаточное содержание примесей в очищенном таким способом материале составляет не более 10-4 % масс (1 атом примеси на 1 000 000 атомов основного вещества). </p><p class="tab"><img style="max-width:650px;" src="https://words-storage.s3.eu-central-1.amazonaws.com/production/article_images/1607/313e6fad-9a60-449d-8537-a28e300a5860" title="ЗОННАЯ ПЛАВКА фото" alt="ЗОННАЯ ПЛАВКА фото" border="0" class="responsive-img img-responsive"> </p><p class="tab">Схема горизонтальной зонной плавки </p><p class="tab"> </p><p class="tab">Зонная плавка высокореакционных материалов осуществляется бестигельным методом: слиток располагают вертикально и закрепляют сверху и снизу. Расплавленный участок такого слитка удерживается между твёрдыми участками силами поверхностного натяжения и может перемещаться вдоль слитка вверх и вниз (метод бестигельной зонной плавки). Вращение твёрдых частей кристалла относительно друг друга вокруг вертикальной оси обеспечивает перемешивание расплава в жидкой зоне и возможность получения кристаллов цилиндрической формы. Горизонтальная зонная плавка применяется для производства особо чистых кристаллов кремния, индия, галлия, других металлов и соединений, используемых в производстве полупроводниковых приборов.</p>... смотреть
[zonal melting] — метод рафинирования, заключающийся в перемещении узкой расплавленной зоны вдоль прутка (слитка, заготовки) из рафинированного металла или сплава; основанный на разных растворимостях разных элементов в твердых и жидких фазах материала; применяется для получения чистых металлов и полупроводников, выращивания монокристаллов и т.д. В зависимости от конструкции устройства различают вертикальную, горизонтальную, бестигельную и другие виды зонной плавка.<br>Смотри также:<br> — Плавка<br> — электронно-лучевая плавка<br> — шахтная плавка<br> — циклонная плавка<br> — сократительная плавка<br> — руднотермическая плавка<br> — реакционная плавка<br> — полупиритная плавка<br> — плазменная плавка<br> — плавка во взвешенном состоянии<br> — плавка Ванюкова<br> — пиритная плавка<br> — отражательная плавка<br> — осадительная плавка<br> — ликвационная плавка<br> — кислородно-факельная плавка<br> — кислородно-взвешенная плавка<br> — КИВЦЕТ-плавка<br> — гарнисажная плавка<br> — восстановительная плавка<br> — вакуумная плавка<br> — автогенная плавка<br> — разделительная плавка (ОРФОРД-процесс)<br> — плавка в жидкой ванне (ПЖВ)<br> — вакуумная индукционная плавка (ВИП)<br> — медно-серная плавка <br>... смотреть
зонная перекристаллизация, - кристаллофиз. метод рафинирования материалов, заключающийся в перемещении узкой расплавл. зоны вдоль длинного тнёрдого сте... смотреть
Zone melting — Зонная плавка. Высоко локализованное плавление обычно индукционным нагреванием маленького объема металлического прутка. Перемещая виток индуктора по стержню, расплавленная зона проходит с одного конца на другой. В бинарных составах, где имеется большое различие в составе на линиях ликвидус и солидус, высокая чистота может быть достигнута путем концентрации одного из элементов в жидкости, движущейся вдоль стержня. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО "Профессионал", НПО "Мир и семья"; Санкт-Петербург, 2003 г.)... смотреть
ЗОННАЯ ПЛАВКА, метод очистки кристаллов, особенно тех, что применяются в ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ приборах. Материал помещается в длинную трубку и проводится ... смотреть
ЗОННАЯ ПЛАВКА, кристаллофизический метод рафинирования материалов; состоит в создании и перемещении узкой расплавленной зоны вдоль длинного стержня из рафинируемого материала. Применяется для получения чистых металлов и полупроводников (содержание примесей 10-7 - 10-9%), выращивания монокристаллов и т. д.<br><br><br>... смотреть
ЗОННАЯ ПЛАВКА - кристаллофизический метод рафинирования материалов; состоит в создании и перемещении узкой расплавленной зоны вдоль длинного стержня из рафинируемого материала. Применяется для получения чистых металлов и полупроводников (содержание примесей 10-7 - 10-9%), выращивания монокристаллов и т. д.<br>... смотреть
ЗОННАЯ ПЛАВКА , кристаллофизический метод рафинирования материалов; состоит в создании и перемещении узкой расплавленной зоны вдоль длинного стержня из рафинируемого материала. Применяется для получения чистых металлов и полупроводников (содержание примесей 10-7 - 10-9%), выращивания монокристаллов и т. д.... смотреть
ЗОННАЯ ПЛАВКА, кристаллофизический метод рафинирования материалов; состоит в создании и перемещении узкой расплавленной зоны вдоль длинного стержня из рафинируемого материала. Применяется для получения чистых металлов и полупроводников (содержание примесей 10-7 - 10-9%), выращивания монокристаллов и т. д.... смотреть
— кристаллофизический метод рафинирования материалов, состоящий в перемещении узкой расплавленной зоны вдоль длинного твердого стержня из рафинируемого металла. 3онная плавка широко применяют для получения чистых материалов с содержанием примесей до 10<sup>-9</sup>% (так называем зонная очистка).<br><br>... смотреть
— см. Плавление зонное.Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра.Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др..1978.
• pásmová tavba• pásmové tavení• zonální tavba• zonální tavení• zónová tavba• zónové tavení
zone melting* * *zone melting
крист. zone melting, floating zone method
fusione a zone
fusion en zones
Zonenschmelzen
Zonenschmelzen
зо́нне то́плення, зо́нне вито́плювання
zone smelting
floating-zone melting, zone melting
fusion de zone
Zonenschmelzen
temperature-gradient zone melting
zone melting with induction heating
zone melting with electron-beam heating