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硅材料，硅材料的介紹

來源：整理時間：2025-05-08 03:47:52 編輯：智能門戶手機版

1，硅材料的介紹

重要的半導體材料，化學元素符號Si，電子工業(yè)上使用的硅應具有高純度和優(yōu)良的電學和機械等性能。硅是產量最大、應用最廣的半導體材料，它的產量和用量標志著一個國家的電子工業(yè)水平。

硅材料的介紹

2，硅都有哪些性質

一種非金屬元素，是一種半導體材料，太陽能電池片的主要原材料?？捎糜谥谱靼雽w器件和集成電路。一種四價的非金屬元素,以化合物的形式，作為僅次于氧的最豐富的元素存在于地殼中，主要以熔點很高的氧化物和硅酸鹽的形式存在。在自然界中幾乎沒有游離態(tài)的硅。

硅都有哪些性質

3，什么是硅材料

硅材料 -------是一種重要的半導體材料，化學元素符號是Si，是許多電子元件的關鍵制作材料。

硅塑原材料是新一代玻璃鋼替代原料.玻璃鋼采用樹脂和硅塑采用廢舊塑料硅塑原材料成本就降低50%.具有荷載能力強,耐熱，耐寒，耐酸堿，耐老化性能，易裝備，輕便等優(yōu)點;性能均達到國內先進水平所以可以用的

什么是硅材料

4，硅膠材料的分類有哪些

1、硅膠分為固體固態(tài)硅膠與液態(tài)硅膠原材料主要分為要分為硅橡膠、硅樹脂、硅油、硅烷硅橡膠：主要分為室溫硅橡膠，高溫硅橡膠，具有良好電絕緣性能，不易老化，吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學性質穩(wěn)定等等特點。也是硅膠制品當中最常見的一種材質。硅樹脂：由甲基三氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷幾種成分原子結構混合物結，一般硅原子上連接有其他烴類基團。硅樹脂具有極好的耐水性和耐溫性。硅油：是由二甲基二氯硅烷用水溶解然后把環(huán)體、封頭劑、催化劑放在一起調聚就可得到各種不同聚合度的混合物，在經(jīng)過最后過濾減壓得到硅油。硅烷：對氧具有燃燒化學反應，它是與硅氫的結合物，主要制作于氣體源，可用來制作高純度多晶硅、單晶硅、微晶硅、非晶硅、氮化硅、氧化硅、異質硅、各種金屬硅化機。通常用途光電技術，太陽能，電池，顯示器。玻璃與有機玻璃鍍，在現(xiàn)在的科技發(fā)展當中應用非常廣泛，硅烷自發(fā)著火范圍和極強，燃燒范圍廣，是一種高危險性的氣體。硅膠制品2、主要分為擠出硅膠、模壓硅膠、液態(tài)硅膠,特種硅膠四種。擠出硅膠：通過機械高溫擠壓成為形狀，一般分為硅膠條，硅膠管等硬度在-10度-40度左右。模壓硅膠：是由固體硅膠原材料經(jīng)過煉膠添加硫化劑在進行高溫成型模壓機臺通過高溫模壓成型制作，一般分為工業(yè)配件，生活用品，醫(yī)療用品，飾品等等。硬度在20度-80度之間，顏色自定義。液態(tài)硅膠：主要生產工藝為注塑機進行注塑制作流程，材質較軟，主要應用到醫(yī)療技術，性用品，人體器官等方面。

5，金屬硅的硅的性質

硅是半金屬之一,舊稱“矽”。熔點為1420℃，密度為2.34克/厘米3。質硬而脆。在常溫下不溶于酸，易溶于堿。金屬硅的性質與鍺、鉛、錫相近，具有半導體性質。硅在地殼中資源極為豐富，僅次于氧，占地殼總重的四分之一還多，以二氧化硅或硅酸鹽形式存在。最純的硅礦物是石英或硅石。硅有兩種同素異形體：一種為暗棕色無定形粉末，性質活潑，在空氣中能燃燒；另一種為性質穩(wěn)定的晶體（晶態(tài)硅）。一般硅石和石英用于玻璃和其它建材，優(yōu)質的石英用于制作合金、金屬和單晶

金屬硅的用途：金屬硅（si）是工業(yè)提純的單質硅，主要用于生產有機硅、制取高純度的半導體材料以及配制有特殊用途的合金等。（1）生產硅橡膠、硅樹脂、硅油等有機硅硅橡膠彈性好，耐高溫，用于制作醫(yī)療用品、耐高溫墊圈等。硅樹脂用于生產絕緣漆、高溫涂料等。硅油是一種油狀物，其粘度受溫度的影響很小，用于生產高級潤滑劑、上光劑、流體彈簧、介電液體等，還可加工成無色透明的液體，作為高級防水劑噴涂在建筑物表面。（2）制造高純半導體現(xiàn)代化大型集成電路幾乎都是用高純度金屬硅制成的，而且高純度金屬硅還是生產光纖的主要原料，可以說金屬硅已成為信息時代的基礎支柱產業(yè)。（3）配制合金硅鋁合金是用量最大的硅合金。硅鋁合金是一種強復合脫氧劑，在煉鋼過程中代替純鋁可提高脫氧劑利用率，并可凈化鋼液，提高鋼材質量。硅鋁合金密度小，熱膨脹系數(shù)低，鑄造性能和抗磨性能好，用其鑄造的合金鑄件具有很高的抗擊沖擊能力和很好的高壓致密性，可大大提高使用壽命，常用其生產航天飛行器和汽車零部件。硅銅合金具有良好的焊接性能，且在受到?jīng)_擊時不易產生火花，具有防爆功能，可用于制作儲罐。鋼中加入硅制成硅鋼片，能大大改善鋼的導磁性，降低磁滯和渦流損失，可用其制造變壓器和電機的鐵芯，提高變壓器和電機的性能。隨著科學技術的發(fā)展，金屬硅的應用領域還將進一步擴大

6，硅材料的簡介

在研究和生產中，硅材料與硅器件相互促進。在第二次世界大戰(zhàn)中，開始用硅制作雷達的高頻晶體檢波器。所用的硅純度很低又非單晶體。1950年制出第一只硅晶體管，提高了人們制備優(yōu)質硅單晶的興趣。1952年用直拉法(CZ)培育硅單晶成功。1953年又研究出無坩堝區(qū)域熔化法(FZ)，既可進行物理提純又能拉制單晶。1955年開始采用鋅還原四氯化硅法生產純硅，但不能滿足制造晶體管的要求。1956年研究成功氫還原三氯氫硅法。對硅中微量雜質又經(jīng)過一段時間的探索后，氫還原三氯氫硅法成為一種主要的方法。到1960年，用這種方法進行工業(yè)生產已具規(guī)模。硅整流器與硅閘流管的問世促使硅材料的生產一躍而居半導體材料的首位。60年代硅外延生長單晶技術和硅平面工藝的出現(xiàn)，不但使硅晶體管制造技術趨于成熟，而且促使集成電路迅速發(fā)展。80年代初全世界多晶硅產量已達2500噸。硅還是有前途的太陽電池材料之一。用多晶硅制造太陽電池的技術已經(jīng)成熟；無定形非晶硅膜的研究進展迅速；非晶硅太陽電池開始進入市場。硅單晶主要技術參數(shù)有導電類型、電阻率與均勻度、非平衡載流子壽命、晶向與晶向偏離度、晶體缺陷等。導電類型　導電類型由摻入的施主或受主雜質決定。P型單晶多摻硼，N型單晶多摻磷,外延片襯底用N型單晶摻銻或砷。電阻率與均勻度　拉制單晶時摻入一定雜質以控制單晶的電阻率。由于雜質分布不勻，電阻率也不均勻。電阻率均勻性包括縱向電阻率均勻度、斷面電阻率均勻度和微區(qū)電阻率均勻度。它直接影響器件參數(shù)的一致性和成品率。非平衡載流子壽命　光照或電注入產生的附加電子和空穴瞬即復合而消失，它們平均存在的時間稱為非平衡載流子的壽命。非平衡載流子壽命同器件放大倍數(shù)、反向電流和開關特性等均有關系。壽命值又間接地反映硅單晶的純度，存在重金屬雜質會使壽命值大大降低。晶向與晶向偏離度　常用的單晶晶向多為 (111)和(100)（見圖）。晶體的軸與晶體方向不吻合時，其偏離的角度稱為晶向偏離度。生產電子器件用的硅單晶除對位錯密度有一定限制外，不允許有小角度晶界、位錯排、星形結構等缺陷存在。位錯密度低于 200/厘米2者稱為無位錯單晶，無位錯硅單晶占產量的大多數(shù)。在無位錯硅單晶中還存在雜質原子、空位團、自間隙原子團、氧碳或其他雜質的沉淀物等微缺陷。微缺陷集合成圈狀或螺旋狀者稱為旋渦缺陷。熱加工過程中，硅單晶微缺陷間的相互作用及變化直接影響集成電路的成敗。

硅是地殼上最豐富的元素半導體, 性質優(yōu)越而工藝技術比較成熟,已成為固態(tài)電子器件的主要原料。為適應超大規(guī)模集成電路的需要,高完整性高均勻度(尤其是氧的分布) 的硅單晶制備技術正在發(fā)展。雖然在超速集成電路方面砷化鎵材料表現(xiàn)出巨大的優(yōu)越性，但尚不可能全面取代硅的地位。硅材料在各種晶體三極管、尤其是功率器件制造方面仍是最主要的材料。無定形硅可能成為同單晶硅并列的重要硅材料。無定形硅和多晶硅太陽電池的成功將使硅材料的消耗量急劇增加。

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