硅料回收是指對廢棄的硅料進行再利用或處理的過程。硅料是一種重要的材料,廣泛應用于電子、光電子、太陽能等領域。由于硅料的高附加值和廣泛使用,回收硅料可以減少資源浪費,降低環境污染。
硅是地殼上豐富的元素半導體, 性質而工藝技術比較成熟,已成為固態電子器件的主要原料。為適應超大規模集成電路的需要,高完整性高均勻度(尤其是氧的分布) 的硅單晶制備技術正在發展。雖然在超速集成電路方面砷化鎵材料表現出的性,但尚不可能全面取代硅的地位。硅材料在各種晶體三極管、尤其是功率器件制造方面仍是主要的材料。無定形硅可能成為同單晶硅并列的重要硅材料。無定形硅和多晶硅太陽電池的成功將使硅材料的消耗量急劇增加。
非平衡載流子壽命 光照或電注入產生的附加電子和空穴瞬即復合而消失,它們平均存在的時間稱為非平衡載流子的壽命。非平衡載流子壽命同器件放大倍數、反向電流和開關特性等均有關系。壽命值又間接地反映硅單晶的純度,存在重金屬雜質會使壽命值大大降低。
電阻率與均勻度 拉制單晶時摻入一定雜質以控制單晶的電阻率。由于雜質分布不勻,電阻率也不均勻。電阻率均勻性包括縱向電阻率均勻度、斷面電阻率均勻度和微區電阻率均勻度。它直接影響器件參數的一致性和成品率。
1956年研究成功氫還原三氯氫硅法。對硅中微量雜質又經過一段時間的探索后,氫還原三氯氫硅法成為一種主要的方法。到1960年,用這種方法進行工業生產已具規模。硅整流器與硅閘流管的問世促使硅材料的生產一躍而居半導體材料的。60年代硅外延生長單晶技術和硅平面工藝的出現,不但使硅晶體管制造技術趨于成熟,而且促使集成電路迅速發展。80年代初全世界多晶硅產量已達2500噸。硅還是有前途的太陽電池材料之一。用多晶硅制造太陽電池的技術已經成熟;無定形非晶硅膜的研究進展迅速;非晶硅太陽電池開始進入市場。
在研究和生產中,硅材料與硅器件相互促進。在第二次世界大戰中,開始用硅制作雷達的高頻晶體檢波器。所用的硅純度很低又非單晶體。1950年制出只硅晶體管,提高了人們制備硅單晶的興趣。1952年用直拉法(CZ)培育硅單晶成功。1953年又研究出無坩堝區域熔化法(FZ),既可進行物理提純又能拉制單晶。1955年開始采用鋅還原四氯化硅法生產純硅,但不能滿足制造晶體管的要求。
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