本篇文章给大家谈谈用沙子提炼硅锭的方法,以及砂子如何提炼硅元素对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
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光刻机是怎么把沙子变成芯片的?
先溶解光刻胶,光刻过程中曝光在紫外线下的光刻胶被溶解掉,清除后留下的图案和掩模上的一致再进行蚀刻,使用化学物质溶解暴露出来的晶圆,剩下的光刻胶保护着不应该蚀刻的部分。
首先第一步就是沙子提纯,我们知道制造芯片要求硅的纯度要达到99999999%,9个9的纯度才行。而在提纯之后,这些硅锭拉成一根根又长又圆的单晶硅棒。
光刻、通过光刻机把一个已经设计好芯片电路的芯板上所有的电路图都刻在晶圆上,此时形成了芯片的核心电路图案。
沙子可以做成芯片,主要是因为沙子的主要成分是二氧化硅,硅是芯片的主要原料。沙子变成硅的时候,需要提纯。最近关注国际时事的朋友应该听说过光刻机,主要是用来在硅片上刻电路的。
环节四:封装、测试第三步制作出来的是硅晶圆片,硅晶圆片进行切割、测试、封装等处理之后,一块芯片就制作出来了。
如何用一堆沙子(sio2)提炼出硅(si)
工业上,在电炉中由碳还原二氧化硅可以得到硅。SiO2 + 2C = Si + 2CO 沙子+什么酸的反应应该是:SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O 得到四氟化硅,而不是得到玻璃胶。
工业制备硅的主要方法是通过炼硅炉(电石炉)法,其化学方程式如下:SiO2 + 2C → Si + 2CO 在这个反应中,二氧化硅(SiO2)与碳(C)在高温下发生还原反应,生成纯净的硅(Si)和一氧化碳(CO)。
工业上用碳在高温下还原二氧化硅可制得含有少量杂质的粗硅。将硅在高温下与氯气反应生成四氯化硅,四氯化硅经提纯后,再用氢气还原,就可以得到高纯硅(硅含量可达99%)。
有单晶硅和多晶硅两种,晶体硅的制备方法大致是先用碳还原SiO2成为Si,用HCl反应再提纯获得更高纯度多晶硅,单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅,然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。
视情况而定。沙子中的二氧化硅含量与沙子的纯度有关,如果沙子中二氧化硅的含量是90%,那么一吨沙子理论上最多可提炼出900千克单晶硅。
沙子改变了世界!沙子究竟是怎么变成芯片的呢?
1、首先第一步就是沙子提纯,我们知道制造芯片要求硅的纯度要达到99999999%,9个9的纯度才行。而在提纯之后,这些硅锭拉成一根根又长又圆的单晶硅棒。
2、从沙子到芯片的制作过程有以下步骤。硅熔炼:收集沙子,利用化学原理,往沙子里面加入碳,利用氧化还原的方式,将沙子转化成为纯度为99%以上的硅。硅锭:经过熔化,从中拉出铅笔状的硅晶柱。
3、芯片制造需要半导体材料作为衬底,而硅是一种在地球上大量存在,且性能又非常理想的半导体材料,硅可以从沙子等廉价原材料中获取。将硅原料在高温下提炼分离,冷却后形成多晶硅块。
4、因为芯片其实就是“硅”,“硅”的纯度越高其价值也就越高。而沙子的主要成分就是二氧化硅,二氧化硅经过一系列化学反应可制得物质“硅”,这个过程也叫作二氧化硅的提纯。然后提炼出来的硅放在冰箱里保存。
5、沙子可以做成芯片,主要是因为沙子的主要成分是二氧化硅,硅是芯片的主要原料。沙子变成硅的时候,需要提纯。最近关注国际时事的朋友应该听说过光刻机,主要是用来在硅片上刻电路的。
沙子如何变硅
将沙土加到氢氧化钠溶液中,完全反应后,过滤,向硅酸钠溶液通入二氧化碳。产生白色硅酸沉淀。再加热分解成二氧化硅和水,在稀有气体下与碳反应,得道粗硅,在用其与氯气反应,得到氯化硅、再用氢气还原即可。
SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O 得到四氟化硅,而不是得到玻璃胶。玻璃胶是一种多成分的复合有机物,不可能用沙子加什么酸得到的。
硅熔炼:收集沙子,利用化学原理,往沙子里面加入碳,利用氧化还原的方式,将沙子转化成为纯度为99%以上的硅。硅锭:经过熔化,从中拉出铅笔状的硅晶柱。切割:将硅晶柱切成一片一片的粗底盘。
砂子的主要成分是二氧化硅(SiO2),可以在高温下与碳(C)发生氧化还原反应,生成硅(Si)和二氧化碳(CO2)。
沙滩上的沙子中也含有大量的硅。净化过的硅被熔化然后制成一个长条的固体硅圆柱,被称为ingot(锭铁,工业纯铁),等待被切成薄片被叫做晶片。每个硅晶片都被打磨平庸的表面。这是在晶片上制造芯片的必要环节。
在高温下和碳混合加热,此时得到的Si是粗硅,其中含有杂质碳等 SiO2 + 2C==高温==Si + 2CO(气体)粗硅转变为纯硅,和氯气混合加热。
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