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上述性质使PN结具有良好特性,使硅器件具有耐高压、反向漏电流小、效率高、使用寿命长、可靠性好、热传导好,并能在200高温下运行等优点.硅以大量的硅酸盐矿和石bai英矿存在于自然界中。如du果说碳是组zhi成生物界的主要元素dao,那么,硅就是构成地球上矿物界的主要元素。硅在地壳中的丰度为27!7%,在所有的元素中居第二位,地壳中含量较多的元素氧和硅结合形成的二氧化硅SiO2,占地壳总质量的87%.我们脚下的泥土、石头和沙子,我们使用的砖、瓦、水泥、玻璃和陶瓷等等,这些我们在日常生活中经常遇到的物质,都是硅的化合物.
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硅是一种化学元素,它的化学符号是Si,旧称矽.原子序数14,相对原子质量28。0855,有无定形硅和晶体硅两种同素异形体,属于元素周期表上IVA族的类金属元素。硅也是极为常见的一种元素,然而它极少以单质的形式在自然界出现,而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式,广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中.硅在宇宙中的储量排在第八位.在地壳中,它是第二丰富的元素,构成地壳总质量的26。4%,仅次于氧(49!4%)硅砂,又名二氧化硅或石英砂。
硅,真是遍布世界,俯拾即是的元素!单晶硅和多晶硅的区别是,当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则形成单晶硅。如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅.硅有晶态和无定形两种同素异形体。晶态硅又分为单晶硅和多晶硅,它们均具有金刚石晶格,晶体硬而脆,具有金属光泽,能导电,但导电率不及金属,且随温度升高而增加,具有半导体性质!晶态硅的熔点1410C,沸点2355C,密无定形硅是一种黑灰色的粉末!
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硅具有优良的半导体电学性质。禁带宽度适中,为1!12电子伏.载流子迁移率较高,电子迁移率为1350厘米2/伏·秒,空穴迁移率为480厘米2/伏·秒。本征电阻率在室温(300K)下高达2!3×105欧·厘米,掺杂后电阻率可控制在104~10-4欧·厘米的宽广范围内,能满足制造各种器件的需要!硅单晶的非平衡少数载流子寿命较长,在几十微秒至1毫秒之间!热导率较大。化学性质稳定,又易于形成稳定的热氧化膜。在平面型硅器件制造中可以用氧化膜实现PN结表面钝化和保护,还可以形成金属-氧化物-半导体结构,制造MOS场效应晶体管和集成电路!
是以石英为主要矿物成分、粒径在0!020mm-3。350mm的耐火颗粒物,根据开采和加工方法的不同分为人工硅砂及水洗砂、擦洗砂、精选(浮选)砂等天然硅砂!硅砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物,其主要矿物成分是SiO2,硅砂的颜色为乳白色或无色半透明状,硬度7,性脆无解理,贝壳状断口,油脂光泽,相对密度为2.65,其化学、热学和机械性能具有明显的异向性,不溶于酸,微溶于KOH溶液,熔点1750℃。
但很重要的一点是硅是一种非常丰富的元素!在地球上的每一个地方硅都可以很轻松地获得,并不需要特定的矿厂!而且经过了几十年技术的发展,硅的处理工艺已经发展成熟,人类已经可以可以在工厂中生产的硅晶体。这些硅晶体相对于硅就等于是砖石相对于碳!所以硅就当之无愧地成为了现代计算机芯片的基础!工厂生产好的硅晶体再经过切片处理变成晶圆,然后在经过蚀刻等等多项工艺流程最终制成我们可以使用的芯片.事实上也可以使用碳和锗等材料来生产晶圆,但是在大规模生产中得到所需要的大晶体结构,硅还是稳坐头把交椅!
有机硅消泡剂是以改性的聚硅氧烷为主要成分,配以无毒食品级的乳化剂、分散剂、稳定剂,采用特种工艺精制而成的生物惰性消泡剂。非硅消泡剂是一种完全不含有机硅的属高碳醇醚乳液型非硅消泡剂,主要是用烃类化合物、高碳醇、酯化物经过特殊工艺生产而成。