硅料下降對(duì)半導(dǎo)體的影響對(duì)半導(dǎo)體的影響很大。硅材料是半導(dǎo)體材料公司的上游核心產(chǎn)品,主要是多晶硅和顆粒硅,鍺和硅的優(yōu)缺點(diǎn),先說硅:作為應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料,金屬硅為什么是半導(dǎo)體...硅其實(shí)是一種半導(dǎo)體材料,不是金屬,芯片為什么用硅作為半導(dǎo)體的材料。
利用摻雜硅和單晶硅的熔點(diǎn)差提純。簡單來說,就是將一個(gè)粗硅筒放在惰性氣體環(huán)境中,中間放一個(gè)加熱環(huán),加熱到硅的熔點(diǎn)附近。加熱環(huán)從硅筒的第一段開始,含雜質(zhì)的硅熔點(diǎn)低,處于熔融狀態(tài),然后加熱環(huán)慢慢向另一端移動(dòng)。此時(shí)雜質(zhì)會(huì)隨著加熱環(huán)的移動(dòng)而移動(dòng)到第一段,后面的硅會(huì)再結(jié)晶得到單晶硅。最后,雜質(zhì)集中在硅棒的第一段,整個(gè)硅棒被提純。重復(fù)多次,可以得到純度非常高的單晶硅。
就這樣,99。(很多9)%硅是由99.99%的硅制成的。目前世界上能生產(chǎn)電子級(jí)高純硅的國家不多,歐美日相對(duì)發(fā)達(dá)。在中國,陜西黃河水電和江蘇新華半導(dǎo)體開發(fā)生產(chǎn)了電子級(jí)高純硅。從工業(yè)角度來看,由于生產(chǎn)量大,在保證其質(zhì)量的基礎(chǔ)上面臨成本和利潤的壓力,對(duì)工藝流程的要求更加嚴(yán)格。具體的技術(shù)細(xì)節(jié)一般都是各公司的核心機(jī)密,被嚴(yán)格控制。
由于硅的性質(zhì)非常穩(wěn)定,提純非常簡單,存儲(chǔ)容量非常巨大,經(jīng)過科學(xué)家的大量研究,認(rèn)為它最適合制作芯片,所以不使用其他材料。因?yàn)楣璧募兌瓤梢蕴釤挼暮芨?,而且很穩(wěn)定,上面可以集成很多電路,所以芯片應(yīng)該用硅as 半導(dǎo)體 material,為什么不用其他材料。理論上所有半導(dǎo)體都可以作為芯片材料,但硅由于其性質(zhì)穩(wěn)定、易于提純、存儲(chǔ)容量巨大,是最適合做芯片的材料。
在晶體管(二極管、三極管等)發(fā)明之前。),早期的電子計(jì)算機(jī)使用電子管,但體積龐大,功耗高,壽命短。第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)用了18000根管子,重30噸,占地150平方米,耗電150千瓦,但計(jì)算能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于今天的掌上電腦。后來科學(xué)家發(fā)明了晶體管,功耗低,體積小,壽命長。最早的晶體管是用半導(dǎo)體材料鍺制成的,微電子出現(xiàn)在人們的視野中。
3、金屬硅為什么是 半導(dǎo)體...硅其實(shí)是一種半導(dǎo)體材料,不是金屬。之所以叫金屬硅,大概是因?yàn)樗耐庥^和金屬相似,有光澤,大規(guī)模生產(chǎn)形成的硅塊形狀像金屬。硅之所以是半導(dǎo)體與其電子結(jié)構(gòu)有關(guān)。在原子水平上,硅有四個(gè)價(jià)電子,這意味著它在最外層的電子層有四個(gè)電子,可以用來與其他元素形成化學(xué)鍵。在硅晶體中,每個(gè)硅原子通過共享價(jià)電子與其他四個(gè)硅原子形成共價(jià)鍵,形成緊密的晶格結(jié)構(gòu)。
4、硅的3p能帶未填滿,似乎應(yīng)該是導(dǎo)體,為什么卻是 半導(dǎo)體silicon的3p帶沒有填充,看起來是導(dǎo)體,但卻是半導(dǎo)體: sp3雜化,鍵態(tài)被占據(jù),反鍵態(tài)沒有,它們分別在價(jià)帶導(dǎo)帶。硅原子的核外電子,第一層有兩個(gè)電子,第二層有八個(gè)電子,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。最外層的四個(gè)電子是價(jià)電子,對(duì)硅原子的導(dǎo)電性起主導(dǎo)作用。硅晶體中沒有明顯的自由電子,可以導(dǎo)電,但導(dǎo)電性不如金屬,且隨溫度升高而增大,因此具有半導(dǎo)體的性質(zhì)。
地球表面硅(Si)的含量僅次于氧,占近28%。然而,Si(硅)并不是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的元素,因?yàn)閺腟i(硅)氧化物中還原Si是非常困難的。硅約占地殼總重量的25.7%,僅次于氧。在自然界中,硅通常以含氧化合物的形式存在,最簡單的是硅和氧的化合物,二氧化硅SiO2。應(yīng)時(shí),水晶等。是純硅石的變體。
5、鍺與硅做 半導(dǎo)體材料各自的優(yōu)缺點(diǎn)先說硅:作為應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料,它有很多優(yōu)點(diǎn)。1)硅的地球儲(chǔ)量大,所以原料成本低。2)硅的提純工藝經(jīng)過60年的發(fā)展,已經(jīng)達(dá)到了人類的最高水平。3)通過氧化可以獲得Si/SiO 2界面。太完美了。通過后退火工藝可以獲得非常完美的界面。4)硅的摻雜擴(kuò)散過程已經(jīng)有了廣泛的研究,以前的經(jīng)驗(yàn)也很多。缺點(diǎn):硅本身的電子和空穴遷移速度難以滿足未來更高性能/器件的要求。因?yàn)檠趸璧牡徒殡姵?shù),
它將面臨介質(zhì)擊穿的困境,因此迫切需要尋找替代介質(zhì)材料。硅屬于間接帶隙半導(dǎo)體,發(fā)光效率不高。鍺作為最早被研究的材料半導(dǎo)體,已經(jīng)給我們帶來了兩次諾貝爾獎(jiǎng)。第一晶體管和第一IC的優(yōu)點(diǎn)是:1)空穴遷移。電子遷移率是硅的兩倍。2)帶隙比較小,有利于低壓器件的發(fā)展。3)施主/受主的激活溫度遠(yuǎn)低于硅的激活溫度。
6、硅料下降對(duì) 半導(dǎo)體的影響硅料的沒落對(duì)半導(dǎo)體影響很大。硅材料是半導(dǎo)體材料公司的上游核心產(chǎn)品,主要是多晶硅和顆粒硅。硅業(yè)分公司最新數(shù)據(jù)顯示,本周國內(nèi)單晶補(bǔ)料價(jià)格區(qū)間為23324.3萬元/噸,成交均價(jià)跌至23.86萬元/噸,較前一周下跌4.94%。單晶致密料價(jià)格區(qū)間為23124.1萬元/噸,成交均價(jià)跌至23.62萬元/噸,較前一周下跌5.14%。
7、 半導(dǎo)體材料是硅還是二氧化硅a .硅(元素符號(hào)為Si)的原子結(jié)構(gòu)示意圖是最外層有四個(gè)電子,簡單硅是很好的半導(dǎo)體材料,所以A是正確的;B .純二氧化硅是現(xiàn)代光學(xué)和光纖產(chǎn)品的基本原料,二氧化硅是光纖的主要成分,故B正確;C .二氧化硅是H2SiO3的酸酐,但不溶于水,不與水反應(yīng),故C錯(cuò)誤;d .地殼中元素從多到少的順序是:氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫等。,所以d是正確的;
之所以8、為什么硅是 半導(dǎo)體
silicon是半導(dǎo)體是因?yàn)楣柙拥暮送怆娮拥谝粚佑袃蓚€(gè)電子,第二層有八個(gè)電子,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。最外層的四個(gè)電子是價(jià)電子,對(duì)硅原子的導(dǎo)電性起主導(dǎo)作用。硅晶體中沒有明顯的自由電子,可以導(dǎo)電,但導(dǎo)電性不如金屬,且隨溫度升高而增大,性質(zhì)為半導(dǎo)體。簡介:硅是一種化學(xué)元素,化學(xué)符號(hào)是Si,原名硅。原子序數(shù)為14,相對(duì)原子質(zhì)量為28.0855。非晶硅和晶體硅有兩種同素異形體,屬于元素周期表第三周期IVA族的類金屬元素。
硅在宇宙中排名第八。在地殼中,它是第二豐富的元素,占地殼總質(zhì)量的26.4%,僅次于第一氧(49.4%),物理性質(zhì):有非晶硅和晶體硅兩種同素異形體。晶體硅為灰黑色,非晶硅為黑色,密度為2,322.34克/立方厘米,熔點(diǎn)1410℃,沸點(diǎn)2355℃。晶體硅屬于原子晶體,不溶于水、硝酸和鹽酸,溶于氫氟酸和堿液。