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                            無定形硅為什么能變成單晶硅棒
            
                        
            
                        【分類】化學
                        
            
                        
            
                        【答案】在地殼中，硅的含量僅次于氧，居第二位，占地殼總重量的26.5%
            它主要以二氧化硅的形式存在，巖石和沙土中都含有大量二氧化硅
            元素硅的原子結構和化學性質與元素碳相似，單質硅是重要的合金和半導體原料
            20世紀50年代，半導體應用的發(fā)展，帶動了單晶硅的生產
            單晶硅是由許多硅原子以金剛石品格結構排列成晶核長成品面取向相同的晶粒并平行結合變成單晶硅
            超純單晶硅是最早使用的半導體材料，其純度可高達99.9999999999%，在這樣純的單晶硅中，每一萬億個原子中有一個雜質原子
            單晶硅的制法通常是先制得多晶硅或無定形硅，然后用直拉法或懸浮區(qū)熔法從溶體中生長出棒狀單晶硅
            單晶的生長方法很多，主要有四種：區(qū)熔法
            1952年，由美國科學家蒲凡所發(fā)明
            在一個長棒形固體非單晶原料中，有一段短的區(qū)域被加熱融熔，并且緩慢地從一端移向另一端，使原料內物質在結晶過程中重新分布，達到提純物質重新結晶的目的
            區(qū)熔法目前仍在廣泛使用
            水熱法
            單晶體在高溫高壓條件下從溶液中生長，所使用的容器是高壓釜
            通常把原料放在溫度比較高的底部，籽晶放在溫度較低的上部，容器內充滿溶劑
            在高壓釜底郜的高溫部分，原料溶解在溶劑中，由于溫差對流，溶解的原料被溶液帶到釜上部，在籽晶附近達到飽和狀態(tài)，并在籽晶上結晶
            溶液的循環(huán)，使底部的原料不斷溶解；而上面的籽晶不斷生長
            目前水熱法主要用于生長水晶以及其它氧化物單晶
            此外，還有外延生長法和升華法
            現在的半導體材料鍺和砷化鎵等，其制造方法在技術上已經相當成熟
            一塊0.4平方厘米的集成電路，可以把2萬個固態(tài)器件的功能完全表現出來，這幾乎與人腦的神經細胞密度一樣高
            
                        
            
                        
                    
            
                
            
            
            
        
            
        
        
        

            
    
    
    
    

            

        
    
            

            
            
        
            
        
        

            
    
            
        
            
            
            
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