Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники
Изложены результаты исследований глубокого рафинирования галлия, цинка, кадмия и теллура дистилляционным методом, включая отгонку легколетучих примесей, перегонку и фильтрацию основного металла, с использованием простых устройств. Показано, что суммарное содержание основных примесных элементов в гал...
Saved in:
| Date: | 2001 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2001
|
| Series: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70853 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники / Г.П. Ковтун, А.И. Кравченко, А.П. Щербань // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 3. — С. 6-8. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-70853 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-708532025-02-09T22:18:47Z Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники Winning high purity gallium, zinc, cadmium and tellurium for microelectronics Ковтун, Г.П. Кравченко, А.И. Щербань, А.П. Материалы для микроэлектроники Изложены результаты исследований глубокого рафинирования галлия, цинка, кадмия и теллура дистилляционным методом, включая отгонку легколетучих примесей, перегонку и фильтрацию основного металла, с использованием простых устройств. Показано, что суммарное содержание основных примесных элементов в галлии, цинке, кадмии и теллуре после рафинирования может быть снижено соответственно до уровня 1·10⁻⁴, <2,5·10⁻⁴, 1,4·10⁻⁴, <4,2·10⁻⁴. The results of studies of deep refinement of gallium, zinc, cadmium and tellurium by distillation methods have been explained, including removing volatile impurities, distillation and filtering of base metal by the use of simple systems. It has been shown that the total content of the basic impurity elements in gallium, zinc, cadmium and tellurium after refinement can be reduced accordingly to a level 1·10⁻⁴, <2,5·10⁻⁴, 1,4·10⁻⁴, <4,2·10⁻⁴. 2001 Article Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники / Г.П. Ковтун, А.И. Кравченко, А.П. Щербань // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 3. — С. 6-8. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 2225-5818 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70853 669.054 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре application/pdf Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Материалы для микроэлектроники Материалы для микроэлектроники |
| spellingShingle |
Материалы для микроэлектроники Материалы для микроэлектроники Ковтун, Г.П. Кравченко, А.И. Щербань, А.П. Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description |
Изложены результаты исследований глубокого рафинирования галлия, цинка, кадмия и теллура дистилляционным методом, включая отгонку легколетучих примесей, перегонку и фильтрацию основного металла, с использованием простых устройств. Показано, что суммарное содержание основных примесных элементов в галлии, цинке, кадмии и теллуре после рафинирования может быть снижено соответственно до уровня 1·10⁻⁴, <2,5·10⁻⁴, 1,4·10⁻⁴, <4,2·10⁻⁴. |
| format |
Article |
| author |
Ковтун, Г.П. Кравченко, А.И. Щербань, А.П. |
| author_facet |
Ковтун, Г.П. Кравченко, А.И. Щербань, А.П. |
| author_sort |
Ковтун, Г.П. |
| title |
Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники |
| title_short |
Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники |
| title_full |
Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники |
| title_fullStr |
Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники |
| title_full_unstemmed |
Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники |
| title_sort |
получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники |
| publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| publishDate |
2001 |
| topic_facet |
Материалы для микроэлектроники |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70853 |
| citation_txt |
Получение высокочистых галлия, цинка, кадмия и теллура для микроэлектроники / Г.П. Ковтун, А.И. Кравченко, А.П. Щербань // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 3. — С. 6-8. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| work_keys_str_mv |
AT kovtungp polučenievysokočistyhgalliâcinkakadmiâitelluradlâmikroélektroniki AT kravčenkoai polučenievysokočistyhgalliâcinkakadmiâitelluradlâmikroélektroniki AT ŝerbanʹap polučenievysokočistyhgalliâcinkakadmiâitelluradlâmikroélektroniki AT kovtungp winninghighpuritygalliumzinccadmiumandtelluriumformicroelectronics AT kravčenkoai winninghighpuritygalliumzinccadmiumandtelluriumformicroelectronics AT ŝerbanʹap winninghighpuritygalliumzinccadmiumandtelluriumformicroelectronics |
| first_indexed |
2025-12-01T09:06:15Z |
| last_indexed |
2025-12-01T09:06:15Z |
| _version_ |
1850296213978480640 |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 3
6
ÌÀÒÅÐÈÀËÛ ÄËß ÌÈÊÐÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÈ
Ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé
ïî ãëóáîêîé î÷èñòêå ãàëëèÿ, öèíêà, êàä-
ìèÿ è òåëëóðà ïðèìåíèòåëüíî ê çàäà-
÷àì ìèêðîýëåêòðîíèêè.
Ãàëëèé, êàäìèé, öèíê, òåëëóð ÿâëÿþòñÿ ñîñòàâíû-
ìè êîìïîíåíòàìè ìíîãèõ ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ñî-
åäèíåíèé (GaAs, GaSb, CdTe, Cd1�xZnxTe, CdSb, CdSe,
ZnTe è äð.), è ê ÷èñòîòå ýòèõ ýëåìåíòîâ ïðåäúÿâëÿ-
þòñÿ âûñîêèå òðåáîâàíèÿ. Äîñòèæåíèå âûñîêèõ
ïàðàìåòðîâ äëÿ òàêèõ ïðèáîðîâ êàê ÑÂ×-óñòðîé-
ñòâà, äåòåêòîðû ÿäåðíûõ èçëó÷åíèé âîîáùå ÿâëÿåò-
ñÿ ïðîáëåìàòè÷íûì áåç èñïîëüçîâàíèÿ âûñîêî÷èñ-
òûõ èñõîäíûõ ìàòåðèàëîâ.
Îäíèì èç ñïîñîáîâ ãëóáîêîé î÷èñòêè âûøåïåðå-
÷èñëåííûõ ýëåìåíòîâ ÿâëÿåòñÿ äèñòèëëÿöèÿ â âàêó-
óìå [1�5]. Èíòåðåñ ê äèñòèëëÿöèè îáóñëîâëåí òåì,
÷òî äàííûé ìåòîä ïîçâîëÿåò äîñòèãàòü âûñîêîé ñòå-
ïåíè î÷èñòêè ìåòàëëîâ ñ áîëüøèì âûõîäîì ãîäíîãî
ïðîäóêòà è ÿâëÿåòñÿ ýêîëîãè÷åñêè ÷èñòûì.
Èç àíàëèçà ïîñëåäíèõ ðàáîò [1�4] ïî èñïîëüçî-
âàíèþ ðàçëè÷íûõ äèñòèëëÿöèîííûõ ïðèåìîâ äëÿ ðà-
ôèíèðîâàíèÿ öèíêà, êàäìèÿ è òåëëóðà îáðàùàåò íà
ñåáÿ âíèìàíèå, ÷òî âñå îíè âûïîëíåíû ïî ïðîñòîé
ñõåìå îäíî- èëè ìíîãîêðàòíîé ïåðåãîíêè ñ íåáîëü-
øèì âûõîäîì (30�70%) ãîäíîãî ïðîäóêòà. Âìåñòå
ñ òåì ñïåêòð ïðèìåñíûõ ýëåìåíòîâ ïðàêòè÷åñêè âñå-
ãäà ñîäåðæèò ëåãêîëåòó÷èå è òðóäíîëåòó÷èå ïðèìå-
ñè, è ïðîñòàÿ ïåðåãîíêà íå îáåñïå÷èâàåò îïòèìàëü-
íûõ óñëîâèé ðàôèíèðîâàíèÿ.
 íàñòîÿùåé ðàáîòå ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû èñ-
ñëåäîâàíèé ïî óñîâåðøåíñòâîâàíèþ äèñòèëëÿöèîí-
íîãî ìåòîäà ðàôèíèðîâàíèÿ ãàëëèÿ, öèíêà, êàäìèÿ è
òåëëóðà, êîíå÷íîé öåëüþ êîòîðûõ ÿâëÿåòñÿ ðàçðà-
áîòêà íîâûõ âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûõ òåõíîëîãè-
÷åñêèõ ïðîöåññîâ ïîëó÷åíèÿ ýòèõ ìåòàëëîâ âûñî-
êîé ÷èñòîòû ïðèìåíèòåëüíî ê çàäà÷àì ìèêðîýëåêò-
ðîíèêè.
 îñíîâó âûáðàííîãî ïîäõîäà áûëî ïîëîæåíî
ñî÷åòàíèå ýòàïîâ îòãîíêè ëåãêîëåòó÷èõ ïðèìåñåé ñ
ïîñëåäóþùåé ïåðåãîíêîé îñíîâíîãî ìåòàëëà, à òàê-
æå ïðèìåíåíèå óïðîùåííîé àïïàðàòóðû ñ ìèíèìàëü-
íîé êîíòàêòíîé ïîâåðõíîñòüþ.
Òåìïåðàòóðíûå è âðåìåííûå ðåæèìû ïðîöåññà
ïåðåãîíêè è îòãîíêè ðàôèíèðóåìûõ ìåòàëëîâ âû-
áèðàëèñü íà îñíîâå ðåçóëüòàòîâ ïðåäâàðèòåëüíûõ
ðàñ÷åòîâ. Ðàññ÷èòûâàëèñü èçìåíåíèå ñîäåðæàíèÿ
ëåãêîëåòó÷åãî ïðèìåñíîãî ýëåìåíòà (X1/X0) â çàâè-
ñèìîñòè îò èçìåíåíèÿ ìàññû (G1/G0) ðàôèíèðóåìî-
ãî ìåòàëëà è èçìåíåíèå ñîäåðæàíèÿ ìàëîëåòó÷åãî
ïðèìåñíîãî ýëåìåíòà (Xê/X0) â êîíäåíñàòå îò ñòå-
ïåíè ïåðåãîíêè. Çäåñü X0 � íà÷àëüíîå ñîäåðæàíèå
ïðèìåñíîãî ýëåìåíòà; X1 è Xê � ñîäåðæàíèå ïðèìåñ-
íîãî ýëåìåíòà â îñòàòêå è êîíäåíñàòå, ñîîòâåòñòâåí-
íî; G0 � íà÷àëüíàÿ ìàññà ðàôèíèðîâàííîãî ìåòàëà;
G è Gê � ìàññà ìåòàëëà â îñòàòêå è êîíäåíñàòå,
ñîîòâåòñòâåííî. Ðàñ÷åòû âûïîëíÿëèñü ïî óðàâíåíè-
ÿì, ïðèâåäåííûì â ðàáîòàõ [6, ñ. 86; 7; 8]. Äëÿ îïðå-
äåëåíèÿ β-êîýôôèöèåíòà ðàçäåëåíèÿ èäåàëüíîãî
äâîéíîãî ñïëàâà èñïîëüçîâàëèñü äàííûå ðàáîò [9,
ñ. 202; 10, c. 341�349].
Ðàñ÷åòíûå çàâèñèìîñòè X1/X0=f(G1/G0) è
Xê/X0=f(Gê/G0) äëÿ îòäåëüíûõ ïðèìåñíûõ ýëåìåí-
òîâ â öèíêå, êàäìèè, òåëëóðå è ãàëëèè ïðè çàäàííûõ
òåìïåðàòóðàõ (Ò) ïðèâåäåíû íà ðèñ. 1 (êîýôôèöè-
åíò ðàçäåëåíèÿ β îòëè÷àëñÿ îò 1 íå áîëüøå ÷åì â 25
ðàç). Ðàñ÷åòû ïîêàçûâàþò, ÷òî ïóòåì îòãîíêè íåëüçÿ
äîáèòüñÿ ñóùåñòâåííîé î÷èñòêè òåëëóðà îò Se, ãàë-
ëèÿ îò Mg, à ïðè çíà÷èòåëüíîé äîëå ïåðåãîíêè ìå-
òàëëîâ (> 90%) ñëàáàÿ î÷èñòêà ìîæåò íàáëþäàòüñÿ
â öèíêå îò Mn; â ãàëëèè � îò Al. Ýòè è äðóãèå
ðàñ÷åòíûå äàííûå ó÷èòûâàëèñü ïðè âûïîëíåíèè ýê-
ñïåðèìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé.
Äèñòèëëÿöèÿ ìåòàëëîâ îñóùåñòâëÿëàñü ñ ïîìî-
ùüþ óñòðîéñòâ, ñõåìû êîòîðûõ ïîêàçàíû íà ðèñ 2.
Äåòàëè óñòðîéñòâ, íàõîäèâøèõñÿ â êîíòàêòå ñ ìå-
òàëëîì, èçãîòàâëèâàëèñü èç âûñîêî÷èñòîãî ãðàôèòà
(ìàðêè ÌÏÃ-7). Óñòðîéñòâà óñòàíàâëèâàëèñü â âà-
êóóìíûå êàìåðû ñ äàâëåíèåì âî âðåìÿ ïðîöåññà
~10�4�10�2 Ïà. Çàãðóçêà ìåòàëëîâ ñîñòàâèëà 1�3 êã.
Äëÿ ðàôèíèðîâàíèÿ ãàëëèÿ áûëî ðàçðàáîòàíî
óñòðîéñòâî (ðèñ. 2, à), ïîçâîëèâøåå ïðîâîäèòü î÷èñ-
òêó ïðîãðåâîì è ïîñëåäóþùóþ äèñòèëëÿöèþ â îä-
íîì öèêëå ðàôèíèðîâàíèÿ áåç íàðóøåíèÿ òåõíîëî-
ãè÷åñêîãî ïðîöåññà. Íà ïåðâîì ýòàïå ðàôèíèðîâà-
íèÿ (êîíäåíñàòîð 1 çàêðûò êëàïàíîì 5) èç ãàëëèÿ
(À) ïóòåì ïðîãðåâà ïðè 1300 Ê óäàëÿëèñü âñå ëåã-
êîëåòó÷èå ïðèìåñè (Cd, Zn, Mg, Pb, Sn, ãàçû è äð.).
Äëÿ î÷èñòêè îò òðóäíîëåòó÷èõ ïðèìåñåé (Al, Cu, Cr,
Fe, Ni, Si è äð.) íà âòîðîì ýòàïå (îòâåðñòèå 4 çàêðû-
òî êëàïàíîì 5) îñóùåñòâëÿëàñü ïåðåãîíêà ãàëëèÿ â
êîíäåíñàòîð 1 ïðè òåìïåðàòóðå 1520 Ê ñ äîëåé ïå-
ðåãîíêè 80%. Óðîâåíü ÷èñòîòû ãàëëèÿ êîíòðîëèðî-
âàëñÿ õèìèêî-ñïåêòðàëüíûì, ìàññ-ñïåêòðàëüíûì
ÏÎËÓ×ÅÍÈÅ ÂÛÑÎÊÎ×ÈÑÒÛÕ ÃÀËËÈß, ÖÈÍÊÀ,
ÊÀÄÌÈß È ÒÅËËÓÐÀ ÄËß ÌÈÊÐÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÈ
Ä. ô.-ì. í. Ã. Ï. ÊÎÂÒÓÍ, ê. ò. í. À. È. ÊÐÀÂ×ÅÍÊÎ,
À. Ï. ÙÅÐÁÀÍÜ
Óêðàèíà, Õàðüêîâñêèé Ôèçèêî-òåõíè÷åñêèé èí-ò
E-mail:kovtun@ums.kharkov.ua
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
30. 01 2001 ã.
Îïïîíåíò ä. ô.-ì. í. Í. Í. ÁÅÐ×ÅÍÊÎ
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 3
7
ÌÀÒÅÐÈÀËÛ ÄËß ÌÈÊÐÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÈ
àíàëèçàìè è èçìåðåíèåì îòíîñèòåëüíîãî îñòàòî÷íî-
ãî ñîïðîòèâëåíèÿ Rîñò=R298 K/R4,2 K. Ýêñïåðèìåí-
òàëüíî óñòàíîâëåíî, ÷òî óðîâåíü ÷èñòîòû òåõíè÷åñ-
êîãî ãàëëèÿ 99,94 ìàñ.% (Rîñò=100) ïîñëå ïðîãðåâà
è äâóõêðàòíîé äèñòèëëÿöèè ïîâûøàåòñÿ äî 99,9999
ìàñ.% (Rîñò=50000) ïðè áîëüøîì (>70%) âûõîäå
ãîäíîãî ìåòàëëà.
Ïðîâåäåííûå èññëåäîâàíèÿ ïîçâîëÿþò ðàçðàáî-
òàòü ïðîåêò óñòàíîâêè íåïðåðûâíîãî äåéñòâèÿ äëÿ
ãëóáîêîé î÷èñòêè ãàëëèÿ ñ äîçèðîâàííûì ðàçëèâîì
÷èñòîãî ìåòàëëà ïðîèçâîäèòåëüíîñòüþ äî 1 ò/ãîä.
Äëÿ äèñòèëëÿöèè öèíêà, êàäìèÿ è òåëëóðà èñ-
ïîëüçîâàëîñü óñòðîéñòâî êâàçèçàìêíóòîãî òèïà, ïðèí-
öèïèàëüíàÿ ñõåìà êîòîðîãî ïîêàçàíà íà ðèñ. 2, á.
Óñòðîéñòâî ñîáðàíî èç äâóõ îäèíàêîâûõ äåòàëåé,
íèæíÿÿ èç êîòîðûõ âûïîëíÿåò ðîëü òèãëÿ (2), à
âåðõíÿÿ (1) ñëóæèò ñáîðíèêîì êîíäåíñèðîâàííîãî
ìåòàëëà (Â). Íåáîëüøîå áîêîâîå îòâåðñòèå 4 â ñòåíêå
òèãëÿ ïðåäíàçíà÷åíî äëÿ âàêóóìèðîâàíèÿ. Òèãåëü
îáîãðåâàåòñÿ íàãðåâàòåëåì 3, à âåðõíÿÿ ÷àñòü (êðûø-
êà) � çà ñ÷åò òåïëîâîãî èçëó÷åíèÿ îò òèãëÿ, à òàêæå
çà ñ÷åò òåïëîïåðåíîñà ïàðîì äèñòèëëèðóåìîãî âå-
ùåñòâà.
Äèñòèëëÿöèÿ öèíêà, êàäìèÿ è òåëëóðà ïðîâîäè-
ëàñü â ñëåäóþùèõ òåìïåðàòóðíûõ óñëîâèÿõ: òåìïå-
ðàòóðà èñïàðåíèÿ Òè=Òïë+(50...60) Ê, òåìïåðàòóðà
êîíäåíñàöèè Òê=Òïë�(30...40) Ê, ãäå Òïë � òåìïåðà-
òóðà ïëàâëåíèÿ.
Ðàôèíèðîâàíèå âûïîëíÿëîñü â äâà ýòàïà. Íà
ïåðâîì ýòàïå ïðîâîäèëàñü îòãîíêà ëåãêîëåòó÷èõ
ïðèìåñåé (Na, Ka, S, P, Cl è äð.) ñ êîíäåíñàöèåé èõ íà
ïîâåpõíîñòè êðûøêè. Ïîñëå óäàëåíèÿ êîíäåíñàòà,
ñîäåðæàùåãî ëåãêîëåòó÷èå ïðèìåñè, îñóùåñòâëÿëè
âòîðîé ýòàï ïðîöåññà � óäàëåíèå òðóäíîëåòó÷èõ ïðè-
ìåñåé (Fe, Ni, Si, Al, Cu è äð.). Íà âòîðîì ýòàïå
îñòàòîê ïîäâåðãàëñÿ îäíî-, äâóõ- èëè òðåõêðàòíîé
ïåðåãîíêå ñ äîëåé ïåðåãîíêè 90�95% ïðè êàæäîé
ïåðåãîíêå. Äëÿ óäàëåíèÿ îêñèäíûõ è äðóãèõ øëà-
êîâ ðàôèíèðîâàííûé ìåòàëë ïîäâåðãàëñÿ ôèëüòðà-
öèè â òîì æå óñòðîéñòâå ñ ïîìîùüþ ïëàñòèíû-"ôèëü-
òðà" ñ íåáîëüøîé êîíóñíîñòüþ è îòâåðñòèåì ïîñåðå-
äèíå. Ïëàñòèíà ñ èñõîäíûì ìåòàëëîì óñòàíàâëèâà-
Ðèñ. 1. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà äèñòèëëÿöèè ãàëëèÿ, öèíêà, êàäìèÿ è òåëëóða:
à � çàâèñèìîñòü ñòåïåíè î÷èñòêè ðàñïëàâà îò äîëè îñòàòêà � ãàëëèÿ îò ìàðãàíöà è èíäèÿ, öèíêà îò êàäìèÿ, òåëëóðà îò ñåëåíà;
á � çàâèñèìîñòü ñòåïåíè î÷èñòêè êîíäåíñàòà îò ñòåïåíè ïåðåãîíêè � ãàëëèÿ îò àëþìèíèÿ, öèíêà îò ìàãíèÿ, êàäìèÿ îò ìûøüÿêà
è öèíêà, òåëëóðà îò ìûøüÿêà
à)
á)
Ðèñ. 2. Ñõåìû äèñòèëëÿöèîííûõ
óñòðîéñòâ:
à � óñòðîéñòâî äëÿ ðàôèíèðîâàíèÿ
ãàëëèÿ; á � óñòðîéñòâî äëÿ ðàôèíè-
ðîâàíèÿ öèíêà, êàäìèÿ, òåëëóðà
À � ðàôèíèðóåìûé ìåòàëë;
 � êîíäåíñàò; 1 � êîíäåíñàòîð;
2 � òèãåëü; 3 � íàãðåâàòåëü;
4 � îòâåðñòèå; 5 � êëàïàí
~ ~~ ~ ~~
~ ~~
5 4 3
2
1
A
B
~ ~ ~~ ~
1
4
2
3
A
Bà) á)
Cd
X1/X0
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0,6 0,8 G1/G0
Ga
Mn
In
Ò=1200 Ê
β=10
X1/X0
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0,6 0,8 G1/G0
Zn
Cd
Ò=700 Ê
β=10
X1/X0
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0,6 0,8 G1/G0
Te
Se
Ò=900 Ê
β=9,5
Xê/X0
0,6
0,4
0,2
0
0,6 0,8 Gê/G0
Al
Ò=1600 Ê
β=0,32
Xê/X0
0,6
0,4
0,2
0
0,6 0,8 Gê/G0
Mg
Ò=700 Ê
β=0,06
Xê/X0
0,6
0,4
0,2
0
0,6 0,8 Gê/G0
As
Ò=900 Ê
β=0,05
Xê/X0
0,6
0,4
0,2
0
0,6 0,8 Gê/G0
As
Zn
Ò=700 Ê
β=0,04
β=0,5
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 3
8
ÌÀÒÅÐÈÀËÛ ÄËß ÌÈÊÐÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÈ
ëàñü â òèãåëü âûøå ñåðåäèíû åãî âûñîòû. Ñúåì îêèñ-
ëîâ è øëàêîâ ñ ïîâåðõíîñòè ìåòàëëà îñóùåñòâëÿëñÿ
ïóòåì ñëèâà â òèãåëü ðàñïëàâëåííîé çàãðóçêè.
Ñîäåðæàíèå ïðèìåñåé â öèíêå, êàäìèè è òåëëóðå
îïðåäåëÿëîñü ìåòîäîì ìàññ-ñïåêòðîìåòðèè ñ ïîìî-
ùüþ ëàçåðíîãî ìàññ-ñïåêòðîìåòðà ÝÌÀË-2. Îïðå-
äåëÿëîñü ñîäåðæàíèå 78 ýëåìåíòîâ ñ ïðåäåëîì îá-
íàðóæåíèÿ ~10�6�10�5 ìàñ.%. Â òàáëèöå ïðèâåäåíî
ñóììàðíîå ñîäåðæàíèå ïðèìåñåé (áåç ó÷åòà óãëåðî-
äà è ãàçîîáðàçóþùèõ) â öèíêå, êàäìèè è òåëëóðå
ïîñëå ðàçëè÷íûõ ñòàäèé ðàôèíèðîâàíèÿ.
Êàê âèäíî èç òàáëèöû, ñóùåñòâåííàÿ î÷èñòêà ìå-
òàëëîâ ïðîèñõîäèò óæå ïîñëå ïðîãðåâà è îäíîêðàò-
íîé äèñòèëëÿöèè. Îñíîâíûìè ïðèìåñÿìè, îãðàíè÷è-
âàþùèìè ÷èñòîòó ìåòàëëîâ ïîñëå ðàôèíèðîâàíèÿ,
ÿâëÿþòñÿ: â öèíêå � Cd (1,2·10�4%), Te (1,0·10�4%);
â êàäìèè � Si (1,0·10�5%), As (2,0·10�5%); â òåëëóðå
� Se (1,2·10�4%), As (2,0·10�4%). Áîëüøèíñòâî ïðè-
ìåñíûõ ýëåìåíòîâ â ìåòàëëàõ ïîñëå äèñòèëëÿöèè
íàõîäèëîñü íèæå ïðåäåëà îáíàðóæåíèÿ, è ïîýòîìó
íåáîëüøîå ïîíèæåíèå ñóììàðíîãî ñîäåðæàíèÿ ïðè-
ìåñåé ïîñëå òðåõêðàòíîé äèñòèëëÿöèè ïî ñðàâíåíèþ
ñ îäíîêðàòíîé íå îòðàæàåò äåéñòâèòåëüíîé ñòåïåíè
î÷èñòêè.
Ïî ñòåïåíè ÷èñòîòû ðàôèíèðóåìûå ìåòàëëû ñî-
ïîñòàâèìû ñ ÷èñòîòîé ëó÷øèõ îáðàçöîâ ýòèõ ýëå-
ìåíòîâ, ïðåäñòàâëåííûõ íà âûñòàâêå-êîëëåêöèè âå-
ùåñòâ îñîáîé ÷èñòîòû [11�12].
***
Ïðåäëîæåííûå ñõåìû òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåñ-
ñîâ ðàôèíèðîâàíèÿ ìåòàëëîâ è óñòðîéñòâ äëÿ èõ
ðåàëèçàöèè îòëè÷àþòñÿ òåõíè÷åñêîé ïðîñòîòîé, ïðè-
ãîäíîñòüþ äëÿ ðàáîòû ñ ðàçëè÷íûìè ìàññàìè èñ-
Ñóììàðíîå ñîäåðæàíèå ïðèìåñíûõ ýëåìåíòîâ â Zn,
Cd è Te â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå ðàôèíèðîâà-
íèÿ, ìàñ. %
Ìåòàëë Èñõîäíîå
ñîñòîÿíèå
1-ÿ äèñòèëëÿöèÿ
ïîñëå îòãîíêè ëå-
òó÷èõ ïðèìåñåé è
«ôèëüòðàöèè»
3-ÿ
äèñòèëëÿ-
öèÿ
Zn 1,4⋅10–3 < 3,5⋅10–4 < 2,5⋅10–4
Cd 1,1⋅10–2 2,5⋅10–4 1,4⋅10–4
Te 2,6⋅10–2 < 7,3⋅10–4 < 4,2⋅10–4
õîäíûõ ìàòåðèàëîâ è ìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû â
ïðîèçâîäñòâå óêàçàííûõ ìåòàëëîâ ïîëóïðîâîäíèêî-
âîé ÷èñòîòû.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Äåâÿòûõ Ã. Ã., ×óðáàíîâ Ì. Ô. Ïîëó÷åíèå âûñî-
êî÷èñòîãî òåëëóðà // Âûñîêî÷èñòûå âåùåñòâà.� 1989.�
¹ 6.� Ñ. 5�26.
2. Àëåêñàíäðîâ Á. Í., Óäîâèêîâ Â. È. Ïîëó÷åíèå
êàäìèÿ è öèíêà âûñîêîé ÷èñòîòû ìåòîäîì âàêóóìíîé
äèñòèëëÿöèè // Èçâ. ÀÍ ÑÑÑÐ. Ìåòàëëû.� 1973.�
¹ 2.� Ñ. 17�25.
3. Áåðåæíîé Å. Î., Êîçèí Ë. Ô. Èçó÷åíèå î÷èñòêè
öèíêà îò ìåòàëëîâ-ïðèìåñåé ïðè äèñòèëëÿöèè //Âûñî-
êî÷èñòûå âåùåñòâà.� 1994.� ¹ 2.� Ñ. 62�65.
4. Êîçèí Ë. Ô., Áåðåæíîé Å. Î., Êîçèí Ê. Ë. Çàêî-
íîìåðíîñòè ãëóáîêîé î÷èñòêè êàäìèÿ ìåòîäîì äèñòèë-
ëÿöèè // Òàì æå.� 1996.� ¹ 5.� Ñ. 11�19.
5. Àæàæà Â. Ì., Êîâòóí Ã. Ï., Êðàâ÷åíêî À. È. è äð.
Èññëåäîâàíèå ïðîöåññà ðàôèíèðîâàíèÿ ãàëëèÿ äèñ-
òèëëÿöèåé â âàêóóìå // Âîïðîñû àòîìíîé íàóêè è òåõ-
íèêè. Ñåð. Îáùàÿ è ÿäåðíàÿ ôèçèêà. � 1984.� Âûï. 1.�
Ñ. 52�54.
6.Ïàçóõèí Â. À., Ôèøåð À. ß. Ðàçäåëåíèå è ðàôè-
íèðîâàíèå ìåòàëëîâ. � Ì.: Ìåòàëëóðãèÿ, 1969.
7. Êðàâ÷åíêî À. È. Îá óðàâíåíèÿõ äèñòèëëÿöèè ïðè
ìàëîì ñîäåðæàíèè ïðèìåñåé // Âîïðîñû àòîìíîé íàóêè
è òåõíèêè. Ñåð. ßäåðíî-ôèçè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ. �
1990.� Âûï. 1.� Ñ. 29�30.
8. Êðàâ÷åíêî À. È. Îòíîñèòåëüíàÿ ýôôåêòèâíîñòü
äèñòèëëÿöèîííûõ ñïîñîáîâ ðàôèíèðîâàíèÿ ïðîñòûõ
âåùåñòâ // Äåï. â Íàó÷.-òåõí. áèáë. Óêðàèíû.� Èíäåêñ
2000, ¹ 99.
9. Íåñìåÿíîâ À. Í. Äàâëåíèå ïàðà õèìè÷åñêèõ ýëå-
ìåíòîâ.� Ì.: Ìåòàëëóðãèÿ, 1967.
10. Íèñåëüñîí Ë. À., ßðîøåâñêèé À. Ã. Ìåæôàçîâûå
êîýôôèöèåíòû ðàñïðåäåëåíèÿ.� Ì.:Íàóêà, 1992.
11. Äåâÿòûõ Ã. Ã., Êàðïîâ Þ. Ô., Êîâàëåâ È. Ä. è äð.
Ïðèìåñíûé ñîñòàâ îáðàçöîâ Âûñòàâêè-êîëëåêöèè âå-
ùåñòâ îñîáîé ÷èñòîòû III. Ïðîñòûå òâåðäûå âåùåñòâà
ýëåìåíòîâ 3-ãî è 4-ãî ïåðèîäîâ ñèñòåìû Ä. È. Ìåíäåëåå-
âà // Âûñîêî÷èñòûå âåùåñòâà.�1991.� ¹ 2.� Ñ. 22�35.
12. Äåâÿòûõ Ã. Ã., Êàðïîâ Þ. Ô., Êîâàëåâ È. Ä. è äð.
Ïðèìåñíûé ñîñòàâ îáðàçöîâ Âûñòàâêè-êîëëåêöèè âå-
ùåñòâ îñîáîé ÷èñòîòû V. Ïðîñòûå òâåðäûå âåùåñòâà ýëå-
ìåíòîâ 5-ãî ïåðèîäà ñèñòåìû Ä. È. Ìåíäåëååâà // Òàì
æå.� 1992.� ¹ 5�6.� Ñ. 12�24.
ÑÒÎÈÌÎÑÒÜ ÐÅÊËÀÌÛ
öâåòíàÿ (íà îáëîæêå):
1-ÿ ñòð. � 1000 ãðí.,
4-ÿ ñòð. � 200 ãðí. çà ïîëîñó, 750 ãðí. çà 1/2 ïîëîñû;
÷åðíî-áåëàÿ:
300 ãðí. çà ïîëîñó, 200 ãðí. çà 1/2 ïîëîñû;
3-ÿ ñòð. îáëîæêè � 800 ãðí. çà ïîëîñó, 500 ãðí. çà 1/2 ïîëîñû
Åñëè Âû ñ÷èòàåòå,
÷òî Âàì íóæíî äàòü î ñåáå çíàòü
èìåííî â æóðíàëå "ÒÊÝÀ",
òî ýòà èíôîðìàöèÿ
äëÿ Âàñ
|