CS196016B1 - Process for preparing high-pure germanium - Google Patents
Process for preparing high-pure germanium Download PDFInfo
- Publication number
- CS196016B1 CS196016B1 CS597477A CS597477A CS196016B1 CS 196016 B1 CS196016 B1 CS 196016B1 CS 597477 A CS597477 A CS 597477A CS 597477 A CS597477 A CS 597477A CS 196016 B1 CS196016 B1 CS 196016B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- germanium
- nuclear
- purity
- pure germanium
- preparing high
- Prior art date
Links
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 title claims description 17
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 7
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000011403 purification operation Methods 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013316 zoning Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
Předmětem vynálezu je způsob přípravy monokrystalů velmi čistého germania s koncentrací nečistot 7¾ - Na/ nižší než 5.1010 at/cm3, při kterém se germanium výchozího stupně čistoty vystaví působení pole jaderných částic, čímž dojde k jaderným reakcím a jaderné kompenzaci, zejména k přeměně boru na lithium.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for preparing single crystals of very pure germanium having an impurity concentration of 7¾-N and / or less than 5.10 10 at / cm 3 , in which germanium of initial purity is exposed to the nuclear particle field, thereby causing nuclear reactions and nuclear compensation, in particular conversion of boron to lithium.
Dosavadní způsoby získávání velmi čistého germania spočívají v opakovaném Čiátění germania bu3 pásmovým tavením, nebo opakovaným tažením monokrystalů podle Czchralského anebo kombinací obou metod.Existing methods of obtaining very pure germanium consist in repeatedly purifying germanium either by band melting, or by repeated drawing of single crystals according to Czchralski, or a combination of both.
Největším problémem při pásmovém čištění nebo při tažení monokrystalů je nutnost maximálně omezit znečišíování germania, a to nejen nečistotami, které se uvolňují z nádoby, ve které je roztavené germanium, aí už je to křemenný nebo grafitový kelímek, křemenná nebo grafitová lodička nebo jejich kombinace, ale také z okolí nádoby, např. ze stěn tažicího zařízení, z grafitového topného tělesa, z teplotních ekranů apod.The greatest difficulty in zone cleaning or single crystal drawing is the need to minimize pollution of germanium, not only by the impurities that are released from the vessel containing molten germanium, whether it is a quartz or graphite crucible, a quartz or graphite boat or a combination thereof, but also around the container, for example from the walls of the drawing device, the graphite heating element, the temperature ecranes, etc.
Dochází tedy ke stavu, že ná jedné straně je třeba opakovaně germanium teplotně zpracovávat např. pásmovým tažením nebo tažením monokrystalu anebo kombinací obou způsobů, aby se zvýšila jeho čistota, na druhé straně je třeba germanium chránit přesto př» zněČišíováním, jehož nebezpečí plyne z každé nové operace. Tím se efektivnost přípravy monokrystalů velmi čistého germania podstatně snižuje.Thus, on the one hand, it is necessary to heat-treat germanium on the one hand, for example by zoning or single-crystal drawing, or a combination of both, to increase its purity, but on the other hand, germanium must still be protected by new operations. Thus, the efficiency of the preparation of single crystals of very pure germanium is substantially reduced.
196 016196 016
198 018 ' ?198,018 '?
Nevýhody dosavadních způsobů se odstraňuji způsobem podle vynálezu, pří kterém se germanium výchozího stupně Čistoty-vystaví působení pole jaderných částic, které vyvolají ve výchozím materiálu jaderné reakce a jadernou kompenzaci. Jaderné reakce tím způsobí změnu znečištění, například boru na lithium, které nelze obvyklou technologií dosáhnout bu3 vůbec, nebo jen velice obtížně. Způsobem podle vynálezu se naproti tomu při podstatně nižší pracnosti a časové náročnosti dosáhne vysokého stupně homogenizace, která umožní přípravu homogenních krystalů velmi Čistého germania. Tak se dosahuje pomocí jaderných reakcí a jaderné kompenzace, popřípadě v kombinaci s technologiemi dosud používanými, v kratším čase podstatně vyššího technického účinku.The disadvantages of the prior art processes are eliminated by the process according to the invention, in which the germanium of the initial degree of purity is exposed to the field of nuclear particles which cause nuclear reactions and nuclear compensation in the starting material. Nuclear reactions thus cause a change in contamination, such as boron to lithium, which cannot be achieved by conventional technology at all or very difficult. The process according to the invention, on the other hand, achieves a high degree of homogenization at a considerably less laborious and time-consuming process, which allows the preparation of homogeneous crystals of very pure germanium. In this way, a substantially higher technical effect is achieved in a shorter time by means of nuclear reactions and nuclear compensation, possibly in combination with the technologies used hitherto.
Příklad :Example:
Koncentrace boru v polykrystaliokém výchozím germaniu je 5.10^ at/cm\ Po dvaceti Čisticích operacích pásmovým tavením nebo tažením podle Czochralského dojde ke snížeaí koncentrace boru na 5·10^θ at/cm^. Aby se koncentrace snížila dále na méně než ΙΟ^θ at/cm\ je třeba dalších dvaceti Čisticích operací. Stejného účinku dosáhneme při použití reakce B1® /n,«< / Li? a germanium čistoty s méně než 10^° obdržíme již při prgním &The boron concentration in the polycrystalline starting germanium is 5.10 [mu] t / cm < 3 >. After twenty purification operations by zinc melting or drawing according to Czochralski, the boron concentration is reduced to 5 < 10 > In order to further reduce the concentration to less than atΙΟ θ at / cm 2, a further twenty cleaning operations are required. The same effect is achieved by using the reaction B 1 ® / n, «</ Li? and germanium purity with less than 10 ^ ° we get already at prg &
tažení. Obdobným způsobem lze odstranit další prvky, kterými je výchozí germanium zneČištěno.campaign. In a similar way, other elements that are polluting the starting germanium can be removed.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS597477A CS196016B1 (en) | 1977-09-14 | 1977-09-14 | Process for preparing high-pure germanium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS597477A CS196016B1 (en) | 1977-09-14 | 1977-09-14 | Process for preparing high-pure germanium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS196016B1 true CS196016B1 (en) | 1980-02-29 |
Family
ID=5405745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS597477A CS196016B1 (en) | 1977-09-14 | 1977-09-14 | Process for preparing high-pure germanium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS196016B1 (en) |
-
1977
- 1977-09-14 CS CS597477A patent/CS196016B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1061688A (en) | Silicon crystals and process for their preparation | |
| GB889058A (en) | Improvements in or relating to the production of crystals | |
| JP3497355B2 (en) | Silicon purification method | |
| Garrett et al. | The czochralski growth of LiBO2 and Li2B4O7 | |
| Medcalf et al. | High‐Pressure, High‐Temperature Growth of Cadmium Sulfide Crystals | |
| Finch et al. | Single‐Crystal Growth of Thorium Dioxide from Lithium Ditungstate Solvent | |
| CS196016B1 (en) | Process for preparing high-pure germanium | |
| Chani et al. | Growth of mixed crystals of the KTiOPO4 (KTP) family | |
| Hunt et al. | Purification of metallurgical-grade silicon to solar-grade quality | |
| GB803830A (en) | Semiconductor comprising silicon and method of making it | |
| Plaskett et al. | The Preparation and Properties of Large, Solution Grown GaP Crystals | |
| Blank et al. | The growth of single crystals of lead sulphide in silica gels at ambient temperatures-preliminary characterization and effect of various organic compounds as sulphide ion donors | |
| US3671330A (en) | Removal of acceptor impurities from high purity germanium | |
| O'CONNOR et al. | Gel Growth of Crystalline Cuprous Chloride | |
| JPH04132695A (en) | Production of single crystal of alumina-based oxide having high melting point | |
| Komatsu et al. | The growth and characterization of lithium tetraborate single crystal | |
| Finch et al. | High-temperature solution growth of single-crystal neptunium dioxide | |
| Kuriyama | Bridgman growth of lithium indium alloy single crystals | |
| Bass et al. | Pulling of gallium phosphide crystals by liquid encapsulation | |
| Trykozko | On the ternary compound MgSiP2 grown from antimony solution | |
| Vogt et al. | Production of well defined chemically pure single crystals of rare-earth and actinide compounds for solid state research | |
| JP2787995B2 (en) | Method for producing lithium tetraborate single crystal | |
| Roth et al. | Purification and crystal growth of LiY0. 5Er0. 5F4 crystals | |
| Caillat et al. | Investigation of the antimony-rich part of the Ru-Sb system | |
| Boublikova | Preparation of High-Purity Germanium |