ម្សៅបូរ៉ុន

លក្ខណៈបច្ចេកទេសសម្រាប់ម្សៅបូរ៉ុន

កញ្ចប់: ថង់អាលុយមីញ៉ូម

ការស្តុកទុក៖ ការរក្សាទុកក្រោមលក្ខខណ្ឌសម្ងួតបិទជិត និងរក្សាទុកដោយឡែកពីសារធាតុគីមីផ្សេងទៀត។

តើ​កម្មវិធី​ជាក់លាក់​នៃ​គ្រីស្តាល់​បូរ៉ុន​មាន​អ្វីខ្លះ?

I. ឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរ
-បម្រើជាសម្ភារៈគ្រប់គ្រងប្រតិកម្មនឺត្រុងនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ ដើម្បីគ្រប់គ្រងល្បឿននឺត្រុង និងរក្សាប្រតិបត្តិការរ៉េអាក់ទ័រឱ្យមានស្ថេរភាព។
-ទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីសមត្ថភាពស្រូបយកនឺត្រុងដ៏ល្អឥតខ្ចោះនៃបូរ៉ុនគ្រីស្តាល់ ដើម្បីកាត់បន្ថយ ឬកែតម្រូវលំហូរនឺត្រុងប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព ដែលធានាសុវត្ថិភាពនៃប្រព័ន្ធថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។

II. កម្មវិធី​សម្រាប់​ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក
-សារធាតុ​បន្ថែម​ប្រភេទ P
ក្នុងនាមជាធាតុក្រុមទី III បូរ៉ុនគ្រីស្តាល់ណែនាំកម្រិតអ្នកទទួលនៅក្នុងស៊ីលីកុន និងបម្រើជាសារធាតុដូបស្នូលសម្រាប់ផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកប្រភេទ P។ តាមរយៈដំណើរការផ្សាំអ៊ីយ៉ុង ឬដំណើរការសាយភាយ ការគ្រប់គ្រងយ៉ាងច្បាស់លាស់នៃកំហាប់ដូបអនុញ្ញាតឱ្យមានការបង្កើតអណ្តូងប្រភេទ P ឬស្រទាប់ខាងក្រោមនៅក្នុងឧបករណ៍ រួមទាំងឌីយ៉ូដ ត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាល (FETs) និងត្រង់ស៊ីស្ទ័របាយប៉ូឡាច្រកអ៊ីសូឡង់ (IGBTs)។
- ការរៀបចំស៊ីលីកុនម៉ូណូគ្រីស្តាលីនប្រភេទ P
ក្នុងអំឡុងពេលនៃការលូតលាស់នៃស៊ីលីកុនម៉ូណូគ្រីស្តាលីនតាមរយៈវិធីសាស្ត្រ Czochralski (CZ) ឬ Float Zone (FZ) បរិមាណតិចតួចនៃបូរ៉ុនគ្រីស្តាលីនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងស៊ីលីកុនពហុគ្រីស្តាលីនរលាយដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ ដោយទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីឥទ្ធិពលបំបែកនៃបូរ៉ុននៅក្នុងស៊ីលីកុន គ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុនប្រភេទ P ដែលមានរេស៊ីស្តង់ដែលអាចគ្រប់គ្រងបានត្រូវបានទទួល។ គ្រីស្តាល់តែមួយបែបនេះដើរតួជាសម្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោមជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ឧបករណ៍ដាច់ពីគ្នា សៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នាអាណាឡូក និងឧបករណ៍ស៊ីមីកុងដុកទ័រថាមពល។
- សម្ភារៈប្រភពសម្រាប់គ្រីស្តាល់តែមួយស៊ីលីកុនដែលមានជាតិបូរ៉ុន
ក្នុងនាមជាប្រភពបូរ៉ុនសុទ្ធ បូរ៉ុនគ្រីស្តាល់អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតគ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុនតែមួយជាមួយនឹងកំហាប់បូរ៉ុនជាក់លាក់តាមរយៈការរំលាយរួមគ្នា។ បើប្រៀបធៀបជាមួយប្រភពបូរ៉ុនផ្សេងទៀត (ឧទាហរណ៍ បូរ៉ាន បូរ៉ុនទ្រីប្រូមីត) បូរ៉ុនគ្រីស្តាល់ផ្តល់នូវស្ថេរភាពភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ និងឯកសណ្ឋាននៃការរំលាយ ដែលធ្វើឱ្យវាសមស្របសម្រាប់តម្រូវការស្រទាប់ខាងក្រោមតាមតម្រូវការនៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលមានដំណើរការខ្ពស់ដូចជាឧបករណ៍រាវរក និងបន្ទះឈីបថាមពលវ៉ុលខ្ពស់។
- តម្រូវការភាពបរិសុទ្ធ
ដើម្បីធានាបាននូវទម្រង់សារធាតុដូបដ៏ត្រឹមត្រូវ និងទិន្នផលឧបករណ៍ខ្ពស់ បូរ៉ុនគ្រីស្តាល់ត្រូវតែបំពេញតាមភាពបរិសុទ្ធថ្នាក់ស៊ីមីកុងដុកទ័រ (ជាធម្មតា ≥99.9999% ពោលគឺ 6N ឬខ្ពស់ជាងនេះ)។ ភាពមិនបរិសុទ្ធនៃលោហៈ (ឧទាហរណ៍ Fe, Cu, Na) ត្រូវតែគ្រប់គ្រងនៅកម្រិត ppb ដោយមានដែនកំណត់យ៉ាងតឹងរ៉ឹងលើភាពមិនបរិសុទ្ធនៃធាតុពន្លឺដូចជាកាបូន និងអុកស៊ីសែន។ ដូចជាសារធាតុដូបប្រភេទ N រួមទាំងផូស្វ័រ អង់ទីម៉ូនី និងអាសេនិច បូរ៉ុនគ្រីស្តាល់ និងបរិស្ថានទំនាក់ទំនងរបស់វាជាមួយស៊ីលីកុនត្រូវតែដោះស្រាយក្រោមលក្ខខណ្ឌស្អាតបំផុត។

III. អុបទិក
-ប្រើប្រាស់លក្ខណៈសម្បត្តិអុបទិកមិនមែនលីនេអ៊ែរដ៏លេចធ្លោរបស់វា ដើម្បីសម្រេចបានមុខងាររួមមាន ការកែប្រែពន្លឺ ការពង្រីកប្រេកង់ និងការបង្កើនប្រេកង់ទ្វេដង។
- អនុវត្តក្នុងការផលិតឧបករណ៍អុបទិក ដូចជាឧបករណ៍កែប្រែអុបទិក សិតសក់ប្រេកង់អុបទិក និងឡាស៊ែរ។
-បម្រើជាឧបករណ៍បញ្ជូនសញ្ញាសម្រាប់ឡាស៊ែរអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់ការបញ្ចេញធំ និងជួរវិសាលគមរំញោចធំទូលាយ។
IV. សម្ភារៈរឹងខ្ពស់
- ប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតកាបូនបូរ៉ុន (B₄C)ជា​សម្ភារៈ​សេរ៉ាមិច​រឹង​ខ្លាំង ដែល​មាន​ភាព​ធន់​នឹង​ការ​ពាក់​ដ៏​ល្អ​ឥត​ខ្ចោះ និង​មាន​ស្ថេរភាព​សីតុណ្ហភាព​ខ្ពស់ ដែល​ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើ​យ៉ាង​ទូលំទូលាយ​នៅ​ក្នុង​អាវ​ការពារ​គ្រាប់កាំភ្លើង ឧបករណ៍​រឹង សារធាតុ​សំណឹក និង​សេរ៉ាមិច​ធន់​នឹង​ការ​ពាក់។
- ប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតសមាសធាតុ​ក្រាហ្វីត​បូរ៉ុន (B₉)ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធដូចក្រាហ្វីត មានចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់ និងស្ថេរភាពកម្ដៅ ស័ក្តិសមសម្រាប់សារធាតុចងចរន្តអគ្គិសនីដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ សម្ភារៈគ្រប់គ្រងកម្ដៅ និងសម្ភារៈកកិត។
V. យោធា និង អវកាស
- សម្ភារៈធន់នឹងការបាញ់ផ្លោងដោយសេរ៉ាមិចបូរ៉ុនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់
-សារធាតុ​ទប់ស្កាត់​បូរ៉ុន​ដែល​មាន​ភាពបរិសុទ្ធ​ខ្ពស់
-សារធាតុផ្សារដែកបូរ៉ុនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់
- គ្រឿងផ្ទុះបូរ៉ុនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់
- សារធាតុ​ជំរុញ​រ៉ុក្កែត​ដែល​សម្បូរ​ដោយ​ឥន្ធនៈ​បូរ៉ុន​ភាព​បរិសុទ្ធ​ខ្ពស់ / គ្មាន​អុកស៊ីហ្សែន
VI. យ៉ាន់ស្ព័រ និង លោហធាតុ
-យ៉ាន់ស្ព័របូរ៉ុន-ទង់ដែងដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់
-យ៉ាន់ស្ព័របូរ៉ុន-ទីតាញ៉ូមដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់
-ពេជ្រពហុគ្រីស្តាលីនដែលមានជាតិបូរ៉ុនខ្ពស់
-ឧបករណ៍​ដែល​មាន​បូរ៉ុន​សុទ្ធ​ខ្ពស់ រឹងមាំ​ខ្លាំង ធន់​នឹង​ការ​ពាក់
-បន្ទះដែកធន់នឹងការច្រេះដែលមានជាតិបូរ៉ុនសុទ្ធខ្ពស់
-យ៉ាន់ស្ព័របូរ៉ុន-នីកែលដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់
-យ៉ាន់ស្ព័របូរ៉ុន-ក្រូមីញ៉ូមដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់
-យ៉ាន់ស្ព័រលីចូម-បូរ៉ុន (សម្រាប់សម្ភារៈថ្មជំនាន់ក្រោយ)
-យ៉ាន់ស្ព័របូរ៉ុន-ម៉ាញ៉េស្យូមដែលមានចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់
VII. ថ្នាំកូតលើផ្ទៃ (សម្ភារៈម្សៅណាណូ)
- សម្ភារៈម្សៅថ្នាំកូតណាណូបូរ៉ុនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ត្រូវបានដាក់លើផ្ទៃស្រទាប់ខាងក្រោមតាមរយៈការបាញ់ថ្នាំ ដែលផ្តល់នូវលក្ខណៈសម្បត្តិដូចខាងក្រោមដល់សមាសធាតុ៖
o ភាពធន់នឹងការពាក់
o ភាពធន់នឹងការច្រេះ
o ភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់
o ភាពធន់នឹងអុកស៊ីតកម្ម
o ភាពធន់នឹងភាពចាស់
-បំពេញតាមតម្រូវការប្រតិបត្តិការខ្លាំងរបស់ម៉ាស៊ីនអាកាសចរណ៍ និងបរិស្ថានដ៏អាក្រក់ផ្សេងទៀត (ឧទាហរណ៍ អុបតូអេឡិចត្រូនិច លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិក)។

តើ​កម្មវិធី​ធម្មតា​នៃ​បូរ៉ុន​អាម៉ូហ្វុស​មាន​អ្វីខ្លះ?

I. ឥន្ធនៈ និង​សារធាតុ​ជំរុញ​ថាមពល​ខ្ពស់
១. សារធាតុ​ជំរុញ​រ៉ុក្កែត​រឹង៖ប្រើជាសារធាតុបន្ថែមថាមពលខ្ពស់ដើម្បីបង្កើនអត្រាឆេះ និងកម្លាំងរុញច្រានជាក់លាក់ ស័ក្តិសមសម្រាប់មីស៊ីលយុទ្ធសាស្ត្រ និងប្រព័ន្ធជំរុញអវកាស។
២. ឥន្ធនៈថាមពលខ្ពស់សម្រាប់រ៉ុក្កែត និងមីស៊ីល៖ត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតសមាសធាតុបូរ៉ាន (ឧ. diborane, decaborane) ជាសមាសធាតុសំខាន់ៗនៃឥន្ធនៈរាវ ឬរឹងដែលមានថាមពលខ្ពស់។

II. ឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរ
១. សម្ភារៈស្រូបយកនឺត្រុង៖ការទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីផ្នែកឆ្លងកាត់ចាប់យកនឺត្រុងកម្ដៅខ្ពស់នៃបូរ៉ុន-10 (¹⁰B) ដែលប្រើក្នុងដំបងត្រួតពិនិត្យរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ ប្រព័ន្ធបិទបន្ទាន់ និងស្រទាប់ការពារនឺត្រុង។
២. ឧបករណ៍រាប់នឺត្រុង៖ស្រោបលើជញ្ជាំងខាងក្នុងនៃឧបករណ៍រាវរកសម្រាប់ការរកឃើញនឺត្រុងកម្ដៅ និងការវិភាគវិសាលគមថាមពល។
៣. ការផលិតដែកថែបបូរ៉ុន៖ប្រើជាសារធាតុបន្ថែមបូរ៉ុនដើម្បីរំលាយដែកថែបយ៉ាន់ស្ព័រពិសេស (ដែកថែបបូរ៉ុន) សម្រាប់សមាសធាតុរចនាសម្ព័ន្ធរ៉េអាក់ទ័រ និងផ្នែកការពារនឺត្រុង។

III. វិស្វកម្មអេឡិចត្រូនិច និងអគ្គិសនី
1. Ignitor Electrodes សម្រាប់ Ignitrons៖បន្ទាប់ពីការកាបូននីយកម្មនៅសីតុណ្ហភាព 2300 ℃ ត្រូវបានប្រើជាសម្ភារៈកាតូតសម្រាប់ស្នូលបញ្ឆេះដែលមានកម្រិតបញ្ឆេះទាប និងភាពធន់នឹងការរលាយខ្ពស់។
2. វត្ថុធាតុដើមសម្រាប់កាតូតដំណើរការខ្ពស់៖ ប្រើសម្រាប់សំយោគ lanthanum hexaboride (LaB₆) ដែលជាកាតូតទែម៉ូញ៉ូកដែលមានស្ថេរភាពខ្ពស់ និងអាយុកាលប្រើប្រាស់បានយូរ ដែលត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុង និងបំពង់មីក្រូវ៉េវថាមពលខ្ពស់។

IV. លោហធាតុ និង​ការកែច្នៃ​សម្ភារៈ
១. ការរលាយដែកថែបយ៉ាន់ស្ព័រពិសេស៖ការបន្ថែមបូរ៉ុនតាមដានធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវភាពរឹង កម្លាំងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងភាពធន់នឹងវិទ្យុសកម្មនឺត្រុងរបស់ដែកថែប។
២. ឧបករណ៍​ស្រូប​យក​ឧស្ម័ន​សម្រាប់​ស្ពាន់​រលាយ៖យកអុកស៊ីសែន និងឧស្ម័នរលាយផ្សេងទៀតចេញពីទង់ដែងរលាយ ដើម្បីបង្កើនចរន្តអគ្គិសនី និងដង់ស៊ីតេ។
៣. សម្ភារៈពង្រឹងជាតិសរសៃបូរ៉ុន៖ប្រើជាវត្ថុធាតុដើមស្នូលសម្រាប់សរសៃបូរ៉ុននៅក្នុងសមាសធាតុអាកាសចរណ៍ និងឧបករណ៍កីឡាដែលមានដំណើរការខ្ពស់។

V. កាតាលីករ និង សំយោគគីមី
១. កាតាលីករសំយោគសរីរាង្គ៖ប្រើក្នុងប្រតិកម្មអ៊ីដ្រូសែនជ្រើសរើស ឌីអ៊ីដ្រូសែន និងការរៀបចំឡើងវិញ ដើម្បីបង្កើនទិន្នផល និងការជ្រើសរើស។
២. កាតាលីករឧស្សាហកម្មសេរ៉ាមិច៖ជំរុញ​ការ​ស៊ីនធឺរ​សីតុណ្ហភាព​ទាប និង​ការ​ធ្វើ​ឲ្យ​ដង់ស៊ីតេ​នៃ​សេរ៉ាមិច​បូរីដ (ឧ. TiB₂, ZrB₂)។
៣. សំយោគសមាសធាតុបូរ៉ុនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់៖ប្រើជាប្រភពបូរ៉ុនដើម្បីផលិតអាស៊ីតបូរិកដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ សូដ្យូមបូរ៉ូអ៊ីដ្រីត បូរ៉ូនីទ្រីត និងសារធាតុគីមីល្អិតល្អន់ផ្សេងទៀត។
៤. ការរៀបចំ​ហាលីដ​បូរ៉ុន​ដែល​មាន​ភាពបរិសុទ្ធ​ខ្ពស់៖ប្រើសម្រាប់សំយោគ BBr₃, BCl₃ ជាដើម ដ៏បរិសុទ្ធខ្ពស់ ជាប្រភពសាយភាយស៊ីមីកុងដុកទ័រ និងជាសារធាតុដូប៉ាងសរសៃអុបទិក។

VI. ប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាពយានយន្ត
-សារធាតុ​បង្កើត​ពោង​សុវត្ថិភាព៖ ប្រើ​ជា​សមាសធាតុ​នៃ​សារធាតុ​បង្កើត​ឧស្ម័ន។ នៅពេល​ប៉ះទង្គិច វា​ឆេះ​យ៉ាង​ឆាប់រហ័ស​ដើម្បី​ផលិត​អាសូត​សម្ពាធ​ខ្ពស់ និង​បំប៉ោង​ពោង​សុវត្ថិភាព។

VII. ឧស្សាហកម្មកាំជ្រួច និងកាំជ្រួចបច្ចេកទេស
-សារធាតុ​បង្ក​ផល​កាំជ្រួច៖ បង្កើត​អណ្តាតភ្លើង​ពណ៌​បៃតង និង​ផ្កាភ្លើង​ភ្លឺ​នៅពេល​ឆេះ ប្រើ​ក្នុង​កាំជ្រួច អណ្តាតភ្លើង​សញ្ញា និង​គ្រាប់​ផ្លោង​បំភ្លឺ​យោធា។

VIII. វិស័យឱសថ និងជីវសាស្រ្ត
-ឱសថកម្រិតមធ្យម៖ ប្រើក្នុងការសំយោគថ្នាំដែលមានផ្ទុកបូរ៉ុន (ឧ. បូរ៉ុនហ្វេនីលអាឡានីន) សម្រាប់ការព្យាបាលដោយការចាប់យកនឺត្រុងបូរ៉ុន (BNCT) ឬជាប្រភពដូបសម្រាប់សារធាតុប្រឆាំងបាក់តេរី។