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硅单晶生产基本
宁夏隆基系统标准化培训教育课件 培训目的：相关技术人员掌握必备的专业基础知识。 课程类型：技术类 课 目：硅单晶 生产基本理论知识 课 时：2H 考核方式：笔试 主 讲 人 ：梁永生 编制：梁永生 审核：李定武 核准： 实施日期：2010 年 3 月 培训课程：硅单晶生产基础理论知识 培训教育 学习成长 硅单晶生产基本理论知识 §1 硅单晶 §1.1 单晶硅与多晶硅 硅 （台湾、香港称矽）呈灰色，性脆，易碎。其在自然界中呈氧化物状态存在，在岩石 圈中的丰度为27.6% （重量），仅次于氧，因而硅的资源极为丰富。 通常的工业硅（99.0-99.9%）不具有半导体性能，当将硅提纯到很高纯度（99.9999999%） 时，就显示出优异半导体性能。下表中列举了硅的一些参数。 元素符号 Si 熔点 1416±4℃ 原子序数 14 沸点 3145℃ 原子量 28.086 临界温度 4920℃ 22 3 原子密度 5.0×10 原子数／厘米 临界压 1450 大气压 固态密度(20℃) 2.33 克／厘米3 熔解热 12.1 千卡／克分子 液态密度(1420℃) 2.54 克／厘米3 蒸发热 71 千卡／克分子 晶格结构 金刚石晶格 比热(18~100℃) 0.18 卡／克·度 晶格常数 5.42 A 导热率 0.3 卡／秒·厘米·度 2 -6 电子迁移率 1350±100 厘米 ／伏·秒 线膨胀系数 (2.6±0.3)×10 ／度 2 空穴迁移率 480±15 厘米 ／伏·秒 凝固时体积膨胀 +9％ 10 3 本征载流子浓度 1.5×10 ／厘米 表面张力 720 达因／厘米 本征电阻率 230000 欧姆·厘米 硬度 7.0 莫氏 表 1.1 硅的参数 硅原子在空间呈长程有序排列，具有周期性和对称性，这种硅晶体称为单晶硅。反之，硅 原子在空间的排列呈无序或短程有序，称为多晶硅。
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