2024-10-14
Półprzewodniki są szeroko stosowane w urządzeniach elektrycznych codziennego użytku, takich jak komputery osobiste, telewizory, smartfony, aparaty cyfrowe i karty IC. Najpopularniejszym materiałem w półprzewodnikach jest krzem (symbol chemiczny = Si). Krzem jest drugim po tlenie najpowszechniej występującym pierwiastkiem na Ziemi. Większość krzemu znajduje się w glebie, skałach, naturalnej wodzie, drzewach i roślinach.
W naturze krzem występuje jako związek tlenu, glinu i magnezu. Dlatego pierwiastek krzem należy wyekstrahować ze związku i oczyścić. Krzem stosowany w półprzewodnikach, takich jak układy scalone (IC), wymaga struktury monokrystalicznej o ultrawysokiej czystości „99,99999999%” (tzw. „11N”) i po ekstrakcji jest rafinowany w różnych procesach.
Struktura monokrystaliczna składa się z atomów ułożonych w uporządkowany sposób w przestrzeni trójwymiarowej. Podstawową jednostką tego układu jest krata. Pojedynczy kryształ to siatka ułożona w sposób uporządkowany i ciągły. Siatka krzemowa ma strukturę kryształu sześciennego diamentu z ośmioma atomami powtarzającymi się we wzorze. Każdy atom krzemu jest związany z czterema sąsiednimi atomami krzemu poprzez cztery wiązania. Krzem jest pierwiastkiem bardzo powszechnym i stosowanym jako surowiec do półprzewodników ze względu na swoją stabilną strukturę.
Oczyszczeniekrzemniewątpliwie wymaga znacznej ilości energii elektrycznej. Powszechnie wiadomo, że w Japonii sztabki krzemu o czystości co najmniej 98% importuje się z takich krajów jak Australia, Chiny i Brazylia, gdzie energia elektryczna jest znacznie tańsza.
Właściwości fizycznekrzem
Krzem jest niezaprzeczalnie kruchą, twardą, krystaliczną substancją stałą o wyraźnym niebiesko-szarym, metalicznym połysku. Bez wątpienia, w porównaniu do swoich sąsiadów w układzie okresowym, krzem jest wyjątkowo obojętny. Symbolem krzemu jest Si, a jego liczba atomowa wynosi 14. Ponadto powszechnie wiadomo, że krzem ma wysokie temperatury topnienia i wrzenia oraz tworzy w standardowych warunkach rozległe struktury kowalencyjne, podobne do innych pierwiastków z grupy 14 układu okresowego .
Właściwości chemicznekrzem
Niezaprzeczalną prawdą jest, że w temperaturze pokojowej czysty krzem pełni rolę izolatora. Równie ważny jest fakt, że krzem zachowuje się jak półprzewodnik w standardowej temperaturze i ciśnieniu. Niepodważalnym faktem jest, że krzem w postaci krystalicznej jest obojętny w niskich temperaturach, a jego przewodność elektryczna niewątpliwie wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. Ponadto krzem niewątpliwie łatwo reaguje z tlenem i powietrzem w temperaturach powyżej 900 stopni Celsjusza. Niezaprzeczalnym faktem jest, że stopiony krzem staje się wysoce reaktywny i należy go przechowywać w nieaktywnych materiałach ogniotrwałych, aby zapobiec reakcjom chemicznym.
Oferta Semicorexuwiodące w branży rozwiązania do hodowli kryształów krzemu. Jeśli masz jakiekolwiek pytania lub potrzebujesz dodatkowych szczegółów, nie wahaj się z nami skontaktować.
Numer telefonu kontaktowego +86-13567891907
E-mail: sales@semicorex.com