Peleburan zona adalah proses pemurnian kristal, terutama yang digunakan dalam semikonduktor, yang menggunakan panas untuk mendorong pengotor dari bagian atas kristal ke bagian bawah kristal. Ketika kristal dipanaskan, pengotor ditarik ke bagian bawah kristal dan bagian bawahnya dipotong, meninggalkan spesimen yang dimurnikan. Ada dua cara melakukan peleburan zona, dengan zona panas diam atau bergerak; keduanya mencapai hasil yang serupa. Zona pemurnian adalah proses melakukan prosedur peleburan beberapa kali, sampai kristal benar-benar murni.
Untuk memulai peleburan zona, kristal ditempatkan ke dalam wadah silinder, dengan kristal biji menyembul dari atas. Kristal benih adalah bagian utama yang perlu dimurnikan, meskipun beberapa kristal lainnya juga akan dimurnikan. Sebuah tungku kemudian disiapkan, dengan zona panas sempit di dekat pusat, dan kristal perlahan-lahan dikenai zona panas.
Ada dua metode utama untuk melakukan proses peleburan zona. Dalam metode Bridgman, zona panas bergerak melawan wadah sementara wadah diam. Metode Stockbarger adalah kebalikannya, dengan wadah bergerak melalui zona panas. Sementara berlawanan total, keduanya melakukan hal yang sama.
Ketika kristal mengalami zona panas, itu menjadi cair. Hal ini memungkinkan pengotor dalam kristal untuk bergerak bebas, dan mereka cenderung bergerak ke arah bagian yang lebih dingin yang tidak melewati zona panas. Untuk memungkinkan semua pengotor bergerak, kristal dipanaskan dengan sangat lambat, sampai kemurnian ditarik ke dasar kristal. Bagian bawah kristal digergaji, meninggalkan kristal murni.
Untuk memastikan bahwa peleburan zona berhasil, proses yang disebut pemurnian zona digunakan. Ini sama dengan peleburan zona, tetapi kristal dimurnikan beberapa kali. Dengan melakukan ini beberapa kali pada kristal yang sama, pekerja dapat memastikan kristal tersebut sepenuhnya bebas dari kotoran.
Proses pemurnian ini dilakukan terutama untuk kristal yang digunakan sebagai semikonduktor, tetapi juga dapat digunakan dalam aplikasi lain. Semikonduktor adalah bagian yang digunakan dalam teknik yang memiliki konduktivitas antara konduktor dan isolator. Jika kotoran tetap berada dalam kristal, mereka akan mengganggu aliran listrik, membuat kristal terlalu konduktif atau tidak cukup konduktif.