It 7N tellurium-suveringsproses kombinearret sôneraffinaazje en rjochtingskristallisaasjetechnologyen. Wichtige prosesdetails en parameters wurde hjirûnder beskreaun:
1. Sône-raffinaazjeproses
Apparatuerûntwerp
Mearlaachse ringfoarmige sône-smeltboaten: Diameter 300–500 mm, hichte 50–80 mm, makke fan heechsuvere kwarts of grafyt.
Ferwaarmingssysteem: Healrûne resistive spoelen mei in temperatuerkontrôlekrektens fan ± 0,5 °C en in maksimale wurktemperatuer fan 850 °C.
Wichtige parameters
Fakuüm: ≤1 × 10⁻³ Pa troch it hiele proses om oksidaasje en fersmoarging te foarkommen.
Sône-reissnelheid: 2–5 mm/oere (unidireksjonele rotaasje fia oandriuwas).
Temperatuergradiënt: 725 ± 5 °C oan 'e foarkant fan' e smelte sône, ôfkuolling nei <500 °C oan 'e efterkant.
Trochgongen: 10–15 syklusen; ferwideringseffisjinsje >99,9% foar ûnreinheden mei segregaasjekoëffisiënten <0,1 (bygelyks, Cu, Pb).
2. Rjochtingskristallisaasjeproses
Smelt tarieding
Materiaal: 5N tellurium suvere fia sôneraffinaazje.
Smeltomstannichheden: Smelt ûnder inert Ar-gas (≥99,999% suverens) by 500–520 °C mei help fan hege-frekwinsje ynduksjeferwaarming.
Smeltbeskerming: Hege-suverens grafytbedekking om ferdamping te ûnderdrukken; djipte fan it smeltende plas hâlden op 80-120 mm.
Kristallisaasjekontrôle
Groeisnelheid: 1–3 mm/oere mei in fertikale temperatuergradiënt fan 30–50 °C/cm.
Koelsysteem: Wetterkuolle koperen basis foar twongen koeling oan 'e ûnderkant; radiative koeling oan 'e boppekant.
Unreinheidssegregaasje: Fe, Ni en oare ûnreinheden wurde ferrike by nôtgrinzen nei 3-5 opnij smeltsyklusen, wêrtroch't de konsintraasjes werombrocht wurde nei ppb-nivo's.
3. Kwaliteitskontrôlemetriken
Parameter Standertwearde Referinsje
Finale suverens ≥99.99999% (7N)
Totale metallyske ûnreinheden ≤0.1 ppm
Soerstofynhâld ≤5 ppm
Kristal oriïntaasje ôfwiking ≤2°
Wjerstân (300 K) 0.1–0.3 Ω·cm
Prosesfoardielen
Skalberberens: Smeltboaten mei meardere laachjes yn ringfoarm ferheegje de batchkapasiteit mei 3-5 kear yn ferliking mei konvinsjonele ûntwerpen.
Effisjinsje: Krekte fakuüm- en termyske kontrôle meitsje hege ferwideringssnelheden fan ûnreinheden mooglik.
Kristalkwaliteit: Ultra-trage groeisnelheden (<3 mm/oere) soargje foar in lege dislokaasjetichtens en yntegriteit fan ien kristal.
Dit ferfine 7N tellurium is kritysk foar avansearre tapassingen, ynklusyf ynfrareaddetektors, CdTe tinne-film sinnesellen en healgeleidersubstraten.
Referinsjes:
oantsjutte eksperimintele gegevens út peer-reviewed stúdzjes oer telluriumsuvering.
Pleatsingstiid: 24 maart 2025