Zuiverheidsbeoordeling en certificering van tantaalkroes met hoge zuiverheid
Een tantaalkroes met hoge zuiverheid wordt gedefinieerd als een zuiverheid groter dan of gelijk aan 99,99%, waardoor sporen van verontreinigingen worden geëlimineerd om te voldoen aan de strenge eisen van ultra-gevoelige materiaalverwerking.
Zuiverheidsniveaus omvatten 99,95% (commerciële kwaliteit), 99,98% (analytische kwaliteit) en 99,99% (elektronische/nucleaire kwaliteit). Certificering via GDMS (gloedontladingsmassaspectrometrie) of ICP-MS (inductief gekoppelde plasmamassaspectrometrie) verifieert onzuiverheidsniveaus: bijvoorbeeld 99,99% van de smeltkroezen heeft Fe kleiner dan of gelijk aan 5 ppm, Ni kleiner dan of gelijk aan 3 ppm, C kleiner dan of gelijk aan 10 ppm. Deze traceerbaarheid is van cruciaal belang voor toepassingen in de ruimtevaart (smelten van superlegeringen) of halfgeleiders (verwerking van hoge-k diëlektrica).
|
|
|
|
|
|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
99,95% Tantaalkroezen voor elektronenstraalverdamper, Ta-smeltkroes voor laboratoriumgebruik
Fabricage-uitdagingen van tantaalkroes met hoge zuiverheid
Na-fabricage verwijdert vacuümgloeien (1500 graden, 10⁻⁵ Pa) geabsorbeerde gassen, waardoor de zuiverheid verder wordt verhoogd.
Prestatievoordelen in kritieke toepassingen
Bij halfgeleider-epitaxie voorkomen 99,99% van de smeltkroezen doteringsverontreiniging (Fe verandert bijvoorbeeld de elektrische eigenschappen van silicium). Wat splijtstof betreft, bevatten ze uraniumoxidesmelten zonder de introductie van neutronen-absorberende onzuiverheden (bijvoorbeeld B, Cd). Hun lage uitgassingspercentage (<10⁻⁹ Torr·L/s·cm²) also suits ultra-high-vacuum (UHV) systems, unlike lower-purity crucibles that release volatiles.
