由硅砂到单晶硅的形成过程? 大学理工类都有什么专业

作者&投稿:典娇 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
在自然界中,硅通常以含氧化合物形式存在,其中最简单的是硅和氧的化合物硅石SiO2。石英、水晶等是纯硅石的变体。矿石和岩石中的硅氧化合物统称硅酸盐,较重要的有长石KAlSi3O8、高岭土Al2Si2O5(OH)4、滑石Mg3(Si4O10)(OH)2、云母KAl2(AlSi3O10)(OH)2、石棉H4Mg3Si2O9、钠沸石Na2(Al2Si3O10)·2H2O、石榴石Ca3Al2(SiO4)3、锆石英ZrSiO4和绿柱石Be3Al2Si6O18等。土壤、黏土和砂子是天然硅酸盐岩石风化后的产物。
硅在自然界分布很广,在地壳中的原子百分含量为16.7%。是组成岩石矿物的一个基本元素,以石英砂和硅酸盐出现。
硅在地壳中的含量是除氧外最多的元素。如果说碳是组成一切有机生命的基础,那么硅对于地壳来说,占有同样的位置,因为地壳的主要部分都是由含硅的岩石层构成的。这些岩石几乎全部是由硅石和各种硅酸盐组成。长石、云母、黏土、橄榄石、角闪石等等都是硅酸盐类;水晶、玛瑙、碧石、蛋白石、石英、砂子以及燧石等等都是硅石。
制取方法
实验室里可用镁粉在赤热下还原粉状二氧化硅,用稀酸洗去生成的氧化镁和镁粉,再用氢氟酸洗去未作用的二氧化硅,即得单质硅。这种方法制得的都是不够纯净的无定形硅,为棕黑色粉末。工业上生产硅是在电弧炉中还原硅石(SiO2含量大于99%)。使用的还原剂为石油焦和木炭等。使用直流电弧炉时,能全部用石油焦代替木炭。石油焦的灰分低(0.3%~0.8%),采用质量高的硅石(SiO2大于99%),可直接炼出制造硅钢片用的高质量硅。高纯的半导体硅可在1,200℃的热硅棒上用氢气还原高纯的三氯氢硅SiHCl3或SiCl4制得。超纯的单晶硅可通过直拉法或区域熔炼法等制备。
用镁还原二氧化硅可得无定形硅。用碳在电炉中还原二氧化硅可得晶体硅。电子工业中用的高纯硅则是用氢气还原三氯氢硅或四氯化硅而制得

硅的主要来源是石英砂(二氧化硅),硅元素和氧元素通过共价键连接在一起。因此需要将氧元素从二氧化硅中分离出来,换句话说就是要将硅还原出来,采用的方法是将二氧化硅和碳元素(可以用煤、焦炭和木屑等)一起在电弧炉中加热至2100°C左右,这时碳就会将硅还原出来。化学反应方程式为:SiO2 (s) + 2C (s) = Si (s) + 2CO (g)(吸热)

半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,硅、锗、砷化镓和硫化镉都是半导体材料,半导体材料的电阻率随着温度升高和辐射强度的增大而减小,在半导体中加入微量的杂质,对其导电性有决定性影响,这是半导体材料的重要特性。硅是最常见应用最广的半导体材料,当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成晶核,其晶核长成晶面取向相同的晶粒,形成单晶硅。[1]

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怎样学习理工学科?~

许多同学由于没有正确掌握学习方法,有的虽然知道其重要性但不得学习要领,有的则误入题海,茫茫然不知所措,导致学绩不如人意。因此在学习数学的时候,我们有必要学会如何掌握知识,掌握技能,培养能力,以及锻炼成良好的学习心理品质,把握好关键学习阶段,最终掌握学习方法进而形成综合学习的能力。 学习中主要注意的一些问题: 1、在看书的时候正确理解和掌握数学的一些基本概念、法则、公式、定理,把握他们之间的内在联系。 由于理工科是一大类知识的连贯性和逻辑性都很强的学科,正确掌握我们学过的每一个概念、法则、公式、定理可以为以后的学习打下良好的基础,如果在学习某一内容或解某一题时碰到了困难,那么很有可能就是因为与其有关的、以前的一些基本知识没有掌握好所造成的,因此要注意查缺补漏,找到问题并及时解决之,努力做到发现一个问题及时解决一个问题。只有基础扎实,我们成绩才会提高。 2、自我培养数学运算能力,养成良好的学习习惯。 每次考完试后,我们常会听到一些同学说:这次考试我又粗心了。而粗心最多的一种现象就是由于跳步骤产生的错误,并且屡错不改。这实际上是不良的学习习惯、求快心理造成的数学运算技能的不过关。要知道数学题的每一步都是运用一定的法则来完成的,如果在解题过程中忽视了某一步,那么就会发生这一步的法则没有正确的运用,进而产生错解。 因此,运算能力的提高从根本上说是要弄懂“算理”,不仅知道怎样算,而且知道为什么这样算,这就是我们常说的既要知其然又要知其所以然,从而把握运算的方向、途径和程序,一步一步仔细完成,使得运算能力一步一步地得到提高。同学们请注意,如果你有上述类似跳步的现象应及时改正,否则,久而久知,你会有一种恐惧心理,还没有开始解题就已经担心自己会做错,结果这样就会错得越多。 3、重视知识的获取过程,培养抽象、概括分析、综合、推理证明能力。 老师上课在讲解公式、定理、概念时,一般都揭示它们的形成过程,而这个过程却又是同学们最容易忽视的,有的同学认为:我只需听懂这个定理本身到时会用就行了,不需要知道他们是怎么得出的。这样的想法是不对的。因为老师在讲解知识的形成,发生的过程中,讲解的就是问题的一个思维过程,揭示的是问题解决的一种思想和方法,其中包含了抽象、概括分析、综合、推理等能力。如果我们不重视的话,实际就失去了一次从中吸取经验,锻炼和发展逻辑思维能力的机会。 4.把握好学期初始阶段的学习。 学习贵在持之以恒,锲而不舍的精神,但同时我们注意到新学期初的学习很重要,它起到一个承上启下的重要作用。假期已经结束,新学期开始了,同学们又要投入到了新的学习生活。时间不算短的假期,同学们一定感到轻松了很多。刚开学,大家可能感到还不那么紧张,然而我们的学习却更需要从学期初抓起,抓紧期初学习很重要。 学期之初,所学内容少,作业量小,同学们常有一种轻松之感。然而此时正是我们学习的好时机。一方面知识前后是有联系的,孔子曾说:“温故而知新”,我们可以利用这段时间将以前所学相关内容温习一下,以便于更好地学习新知识。另一方面,基础稍微差一点的同学,也可以利用这段时间弥补过去学习上的不足之处,这种弥补对新知识的学习也是较为有益的。 学期之初,我们所学内容尽管少,但要真正全部消化并不容易。那我们就必须花时间去巩固,直至把所学内容全部理解为止。如此看来,尽管是学期之初,我们仍然松懈不得。 有一个良好的开端才会有一个良好的结果。 学业成绩的提高,学习方法的掌握都和同学们良好的学习习惯分不开的,因此在最后我们再一起探讨一下良好的学习习惯。 良好的学习习惯包括:听讲、阅读、思考、作业。 听讲:应抓住听课中的主要矛盾和问题,在听讲时尽可能与老师的讲解同步思考,必要时做好笔记。每堂课结束以后应深思一下进行归纳,做到一课一得。 阅读:阅读时应仔细推敲,弄懂弄通每一个概念、定理和法则,对于例题应与同类参考书联系起来一同学习,博采众长,增长知识,发展思维。 思考:学会思考,在问题解决之后再探求一些新的方法,学着从不同角度去思考问题,甚至改变条件或结论去发现新问题,经过一段学习,应当将自己的思路整理一下,以形成自己的思维规律。 作业:要先复习后作业,先思考再动笔,做会一类题领会一大片,作业要认真、书写要规范,只有这样脚踏实地,一步一个脚印,才能学好数学。 总之,在学习的过程中,我们要认识到学习的重要性,充分发挥自己的主观能动性,从小的细节注意起,养成良好的学习习惯,以培养思考问题、分析问题和解决问题的能力。 !

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1、通信工程
通信工程专业(Communication Engineering)是信息与通信工程一级学科下属的本科专业。该专业学生主要学习通信系统和通信网方面的基础理论、组成原理和设计方法,受到通信工程实践的基本训练,具备从事现代通信系统和网络的设计、开发、调测和工程应用的基本能力。

2、软件工程
软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它涉及程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面。
在现代社会中,软件应用于多个方面。典型的软件有电子邮件、嵌入式系统、人机界面、办公套件、操作系统、编译器、数据库、游戏等。同时,各个行业几乎都有计算机软件的应用,如工业、农业、银行、航空、政府部门等。

3、电子信息工程
电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。
电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。
本专业培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法,具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力,面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才。

4、车辆工程
车辆工程专业是一门普通高等学校本科专业,属机械类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位。2012年,车辆工程专业正式出现于《普通高等学校本科专业目录》中。
车辆工程专业培养掌握机械、电子、计算机等方面工程技术基础理论和汽车设计、制造、试验等方面专业知识与技能。
了解并重视与汽车技术发展有关的人文社会知识,能在企业、科研院(所)等部门,从事与车辆工程有关的产品设计开发、生产制造、试验检测、应用研究、技术服务、经营销售和管理等方面的工作,具有较强实践能力和创新精神的高级专门人才。

5、土木工程
土木工程(Civil Engineering)是建造各类土地工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动,也指工程建设的对象。
即建造在地上或地下、陆上,直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施,例如房屋、道路、铁路、管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水排水以及防护工程等。
土木工程是指除房屋建筑以外,为新建、改建或扩建各类工程的建筑物、构筑物和相关配套设施等所进行的勘察、规划、设计、施工、安装和维护等各项技术工作及其完成的工程实体。

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芯片宽度150mil是哪到哪
答:mil:千分之一英寸,所以150mil指的是150千分之一英寸。单晶硅圆片由普通硅砂拉制提炼,经过溶解、提纯、蒸馏一系列措施制成单晶硅棒,单晶硅棒经过抛光、切片之后,就成为了晶元。晶元是最常用的半导体材料,按其直径分为4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等规格,近来发展出12英寸甚至研发更大规格(14英_、...

晶圆是什么?
答:晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片。晶圆原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种,然后慢慢拉出,形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨,抛光,切片后,形成硅晶圆片,也就是晶圆。如今国内晶圆生产线以8英寸和12英寸为主。晶圆的主要加工方式为片加工和批加工,即同时加工1 片或多片...

2寸的晶圆是IC还是MOS
答:晶圆越大,同一圆片上可生产的IC就越多,可降低成本;但对材料技术和生产技术的要求更高。一般认为硅晶圆的直径越大,代表着这座晶圆厂有更好的技术.在生产晶圆的过程当中,良品率是很重要的条件。单晶硅圆片由普通硅砂拉制提炼,经过溶解、提纯、蒸馏一系列措施制成单晶硅棒,单晶硅棒经过抛光、切片...

晶圆的尺寸
答:晶圆是原材料加工上的称呼,PCB主板上插接件如CPU、二极管等都是由晶圆加工而来的。450nm是晶圆的面积了。一般晶圆的200mm、300mm指的是晶圆的直径值。晶圆切割成好多小形后,形状不一的正方形、长方形等都有的。

芯片为什么不做成圆形?
答:芯片的主要成分是硅,将微不足道的沙子变成比黄金更贵的芯片,首先是硅的初始纯化,通过高温加热、纯化、过滤等过程,从二氧化硅中提出高纯度多晶硅,然后将多晶硅变成高纯度、结构稳定、电性能好,适合单晶硅芯片。该系列过程主要用于1918年前苏联科学家切克劳斯基发明的直拉晶体生长法。根据CZ从硅砂中提取...

单晶硅起源或发现过程,物理和化学性质,分子结构,在在生产生活中有什么作...
答:单晶硅具有准金属的物理性质,有较弱的导电性,其电导率随温度的升高而增加,有显著的半导电性。超纯的单晶硅是本征半导体。在超纯单晶硅中掺入微量的ⅢA族元素,如硼可提高其导电的程度,而形成p型硅半导体;如掺入微量的ⅤA族元素,如磷或砷也可提高导电程度,形成n型硅半导体。单晶硅的制法通常是...

单晶硅与多晶硅的区别
答:如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如在力学性质、电学性质等方面,多晶硅均不如单晶硅。多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了,一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。大规模集成电路的要求更高,硅的纯度...

为什么CPU的尺寸都那么小?
答:2. 时序和延迟,CPU如果太大了,内部运算单元间的延迟就会加大,和cache的延迟也会加大,性能的提升曲线会变陡,直到还不如多颗CPU。3. 发热,发热量指数增加,别说风冷,水冷油冷都降不下来。4. 能耗,当大到一个临界以后,再增加尺寸就比多颗CPU的能耗还要大。5. 工艺,晶圆就中心部位体质最好...

多晶硅生产流程是什么?
答:剩余部分同Н₂,НСl,SiНСl₃,SiCl₄从反应容器中分离。这些混合物进行低温分离,或再利用,或返回到整个反应中。气态混合物的分离是复杂的、耗能量大的,从某种程度上决定了多晶硅的成本和该工艺的竞争力。用途 多晶硅可作拉制单晶硅的原料,多晶硅与单晶硅的差异主要表现在...

石英玻璃的基本概述
答:在紫外到红外辐射的连续波长范围都有优良的透射比。 石英玻璃采用高纯度的硅砂作为原料,制作的传统方法是熔融-淬灭方法(加热材料到熔化温度,然后快速冷却到玻璃的固态相);制作超高纯度和紫外透射比的透明玻璃需硅的汽化、氧化成二氧化硅并加热溶解等过程。 石英玻璃的形成是由于其熔体高温黏度很高引起的...