Mengapa menggunakan bubuk silikon kemurnian tinggi untuk membuat bahan semikonduktor?
Bahan semikonduktor awal dibuat dari germanium karena teknologi pemurnian silikon belum matang. Sirkuit terpadu pertama dibangun di atas germanium. Ada beberapa kemungkinan alasan untuk menggunakan bubuk silikon dengan kemurnian tinggi untuk membuat bahan semikonduktor. Kerak bumi' mengandung silikon dalam jumlah tinggi. Berdasarkan penggunaan silikon semikonduktor kita saat ini, jika kita masih menggunakan germanium, mungkin tidak banyak germanium yang tersisa di planet ini (saya tidak't memiliki hitungan yang tepat).
Antarmuka antara silikon dan silika. Sifat antarmuka bubuk silikon kemurnian tinggi baik. Dibandingkan dengan antarmuka lapisan oksida yang sesuai dari bahan semikonduktor lainnya, antarmuka silikon dan silika sangat sempurna. Dengan perkembangan teknologi, pengendalian cacat antarmuka semakin baik. Misalnya, setelah modifikasi kamar bersih, dampak cacatnya rendah. Pada saat yang sama, ketika pengotor disuntikkan, silika dapat bertindak sebagai lapisan pelindung, secara efektif memblokir fosfor, boron, dan kotoran lainnya. Kedua, bubuk silikon dengan kemurnian tinggi adalah bahan isolator yang sangat stabil (celah energinya sekitar 9eV, saya tidak tahu apakah saya mengingatnya dengan benar), dan germanium dioksida tidak hanya tidak stabil pada suhu tinggi, tetapi juga larut dalam air, sedangkan silikon dioksida tidak memiliki masalah seperti itu sama sekali; Celah energi silika yang besar akan membuat reologi kebocoran kecil (tentu saja, jika lapisan oksida terlalu tipis, arus bocor akan meningkat).
Dibandingkan dengan germanium, bubuk silikon dengan kemurnian tinggi memiliki celah yang lebih besar, sehingga dapat menahan suhu operasi yang lebih tinggi dan jangkauan doping pengotor yang lebih luas. Silikon juga memiliki tegangan tembus yang lebih tinggi. Perangkat semikonduktor sebelumnya terbuat dari germanium, teknologi matang, respons switching yang lebih cepat. Tapi itu menghabiskan banyak uang. Kapitalis memilih silikon, dan banyak ilmuwan mulai membuat terobosan dalam silikon. Tentu saja, ini berkaitan dengan banyak sifat bagus dari silikon itu sendiri, seperti cadangan yang besar dan kinerja yang stabil. Keuntungan lainnya adalah silika merupakan isolator alami dan dapat digunakan langsung sebagai lapisan perantara setelah perlakuan panas.
Bubuk silikon kemurnian tinggi dengan 99% (2N), 99,9% (3N), 99,99% (4N) kandungan silikon, oksigen, karbon, fosfor, sulfur dan kandungan pengotor logam sangat rendah, yang dapat memenuhi kebutuhan proses industri dengan persyaratan pengotor tinggi, dan mengisi celah di bidang bubuk silikon industri kemurnian tinggi di Cina. Paduan aluminium penerbangan/otomotif, paduan titanium, paduan tembaga, silikon nitrida kinerja tinggi dan karbon...
Di dunia, produksi bahan serbuk silikon dengan kemurnian tinggi dan kemurnian tinggi masih didominasi oleh Amerika Serikat, Jerman, Jepang dan Korea Selatan. Dengan dorongan kebijakan pemerintah dan sejumlah besar bantuan keuangan, mengandalkan pembangkit listrik yang dibangun sendiri, harga listrik preferensial, subsidi fiskal dan pajak dan dukungan kebijakan lainnya, kami memberikan perhatian yang sama pada transformasi teknologi dan perluasan kapasitas.
