ゾーン精製とは何ですか？

ゾーン精製は、企業がトランジスタなどのコンポーネント用に非常に純粋な結晶の生産に使用できる技術です。この方法では、インゴットの不純物、または金属の質量は、一連の融解段階と冷却段階を通じて一方の端または別の端に強制されます。これにより、種子の結晶やその他の成分で使用できる大部分の純粋な素材の塊が残ります。この手法の作成は、20世紀に及び、半導体メーカーや同様の企業によって発明された多くの方法の1つとして、非常に純粋な素材の必要性を満たしています。加熱要素を備えたチューブを通して非常にゆっくりと供給します。加熱要素は、断面全体を融点までずっと加熱し、液体状態にある固体インゴットの中央にゾーンを作成します。固体と液体の境界で、不純物は原子レベルで沈殿します。それらは目に見えないかもしれませんが、それらの存在は、そのインゴットを使用して作られた製品に深刻な問題を引き起こす可能性があり、それが準備の重要な部分に洗練することになります。不純物はすべて、インゴットの一端の周りに集まります。複数のパスを通じて、技術者は不純物を強制的に追い出すことができ、遠端にいくつかの汚染を伴うほとんどのきれいなインゴットを残します。この端を削除して、洗練された非常に純粋なインゴットを作ることができます。個々の原子間の接続の格子を破壊する不純物がないため、非常に安定した結晶構造が必要です。技術者は、ゾーンの精製の問題を防ぐために、特定のコンポーネントに適切な温度を必要とします。また、インゴットが機器を介して繰り返し移動するため、ゾーン精製中の速度を慎重に制御する必要があります。技術者は汚染された空間でそれらを処理することで、精製されたインゴットに新しい材料を導入したくないため、より大きな作業環境の純度も重要です。別の施設または別のエリアへの輸送で使用します。材料の純度と品質の繰り返しチェックなど、プロセス全体を通して非常に慎重な制御が必要です。これにより、半導体と同様のコンポーネントの生産における廃棄物の量が減り、不純物が下流に移動して問題を引き起こす可能性が制限されます。