» »

Čistost silicija v silicijevem čipu

Athlon 64 ::

Na mi nekdo pove, kakšna je čistost silicija v ...... Pa še, če gre, delovanje naprave za desalinacijo in odstotno sestavo soli v severnem jadranu.
Sempron 2800, 512 rama, ASRock, radeon 9550 na AGP 8x.
  • premaknilo iz Šola: STASI ()

Pyr0Beast ::

Si 99.999x
Najboljš so napreve z reverzno osmozo.
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

Athlon 64 ::

99.999% je čistost Si?
Sempron 2800, 512 rama, ASRock, radeon 9550 na AGP 8x.

Jackal ::

V bistvu je čisti silicij tisti, ki ima primesi manj kot 10 ppm (parts per million) - se pravi 10 (in manj) tujih atomov na milijon silicijevih. Vendar pa se v polprevodniških čipih uporablja dopiran silicij (donorske ali akceptorske primesi) in pri tem siliciju pride 1 atom primesi na okoli 1000 do 10.000 atomov silicija - odvisno od tipa in koncentracije dopiranja. Se pravi tam okoli 100 do 1000 ppm.

Athlon 64 ::

Kaj pa desalinacija vode in tisto, kar piše čisto zgoraj?
Sempron 2800, 512 rama, ASRock, radeon 9550 na AGP 8x.

Nejc Pintar ::

Destilacija vode na barkah ipd. ponavadi poteka tako da jo uparijo, nato pa nazaj utekočinijo.
Drugače pa čisti Si ne prevaja električnega toka, potrebuje primesi, ponavadi dodajamo primesi ki imajo 3 ali 5 elektronov na zadnji lupini.

Drugače pa je to potem P ali pa N spoj, odvisno od primesi
Lahko je biti prvi, če si edini!

korenje_ver2 ::

ce te zanima kaksna je cistost silicija v procesorjih, potem je to 99.997%. 0.003% je aluminij. to razmerje je pomembno zaradi polprevodnosti.

destilacija poteka običajno s postopkom kondenzacije. sicer ne vem, ker sem strojnik in ne kemik.

Zgodovina sprememb…

Pyr0Beast ::

Najbol uporabna je vakumska destilacija, pri znižanem tlaku vre voda pri okol 60°C
Reverzna osmoza deluje tako da čez polprepustno membrano (opno) šopaš slanico, čista voda se izloči na drugi strani membrane, bolj kontcentrirana slanica gre pa naprej.
Pa se mi zdi da je še en postopek

Zakaj bi blo tistih 3x10^-3 aluminij.
jst sem povedal samo okvirno čistost predemn silicij datirajo.
Čistjo ga pa tako da naprimer palico Si grejejo z enga konca prot drugem in to ponavljajo, dokler ne dobijo dost čistga Si (nečistoče se težje vključujejo nazaj, zato se pomikajo v smeri segrevanja)
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

korenje_ver2 ::

Osnovna surovina za izdelavo čistega silicija je metalurški surovi silicij, ki ga v pridobivamo z redukcijo v elektropečeh pri temperaturi pri 1800°C. Čistota tako pridobljenega metalurškega silicija znaša 98-99%. Kot reducent služijo ogljene elektrode, celotna reakcija pa je sledeča:
SiO2 + C -> Si + CO2
Takšen silicij se uporablja kot surovina za izdelavo čistega silicija, uporaben pa je tudi v jeklarstvu in v proizvodnji aluminija, kot dodajni material. Letna proizvodnja znaša več kot pol milijona ton, glavne proizvajalke pa so države z veliko poceni električne energije (hidroelektrarne), kot so Kanada, Norveška in Brazilija. Za proizvodnjo takšnega silicija je sicer potrebno 15 do 25kWh električne energije/kg pridobljenega metalurškega silicija. S kloriranjem fino mletega metalurškega silicija v posebnem reaktorju dobimo silicijev tetraklorid (plin). Primesi oziroma nečistoče se izločajo v obliki klorovih soli.
Si + 2Cl -> SiCl4
Nadaljne reakcije vodijo do nastanka plina triklorsilan:
SiCl2 + HCl -> SiHCl3
V nadaljnem postopku se triklorsilan še dodatno prečiščuje, tako da se odstranijo morebitni ostanki tetraklorsilana in drugih silanov. Čiščenju sledi še redukcija v vodikovi atmosferi pri 950°C:
4SiHCl3 + H2 -> 2Si + SiCl4 + SiCl2 +6HCl
Poleg čistega silicija v tem postopku dobimo tudi množico stranskih produktov. Večina stranskih produktov iz reaktorja izhaja v plinasti obliki in nato kondenzira. Tudi tu je eden od stranskih produktov tetraklorsilan. Tudi v tem primeru ga s sledečo reakcijo pri 1200°C pretvorimo v triklorsilan:
SiCl4 + H2 -> SiHCl3 + HCl
Ni pa to edini način, saj lahko uporabljamo tudi druge metode, kjer je reakcija drugačna, končni rezultat pa je enak.

Proizvodnja monokristalnega silicija
Monokristalni silicij pridobivamo iz čistega silicija, pridobljenega po predhodno opisanem postopku z dvema postopkoma:
Metoda Czochralskega:
Silicij po tej metodi pridobivamo iz taline v indukcijski peči z grafitno oblogo pri temperaturi 1415°C. Na palico nanesemo silicijev kristal določene orientacije, nakar z vrtenjem palice v talini kristal narašča. Hitrost vrtenja palice znaša 10 do 40 obratov na minuto, pomikanje po dolžini pa med 1 mikrometrom in 0,1 milimetrom na sekundo. Na ta način lahko izdelamo palice premera 30 cm in dolžine nekaj metrov. Vse skupaj poteka v inertni atmosferi, morebitne nečistoče pa zgorijo, oziroma se izločajo v talini.
Conska rafinacija:
Prednost tega postopka je v večji čistoči silicija, z njim pa lahko izdelamo palico silicija premera 10 cm in dolžine 1 m. Tudi ta postopek poteka v inertni atmosferi, pri čemer indukcijski grelec potuje vzdolž palice in tali silicij, pri čemer pri ohlajanju nastaja monokristal silicija. Bloki monokristalnega ali polikristalnega silicija se nato žagajo in obdelujejo do končne oblike sončnih celic. Samo pri žaganju gre v izgubo okrog polovica materiala.

Pridobivanje amorfnega silicija
Amorfni silicij pridobivamo v visokofrekvenčnih pečeh v delnem vakuumu, skozi katere ob prisotnosti električnega polja visokih frekvenc prepihujemo pline silan in B2H6 ali PH3 s pomočjo katerih v silicij dodajamo bor ali fosfor.

vir: http://www.pvresources.com/si/tehnologi...

Pyr0Beast ::

No, in kje ti tle vidš aluminij?
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

korenje_ver2 ::

aja aluminij te matra.
sm se rekel, da mora biti aluminij notri v takem razmerju zaradi polprevodnosti (tranzistorji).
p-tip pol prevodnika je sestavljen iz silicija in fosforja ali arzena ali antimona, ki dajajo en prosti elektron vec. Tako deluje ta zmes kot pozitivna zaradi vecje prevodnosti. N-tip ima pa dodan Al, ki mu zaradi sestave manjka en elektron, tako nastanejo vrzeli v zlitini. taka zlitina deluje kot minus. ko se spoji taki zlitini, nastane na spoju p-n pas, ki prevaja samo v eno smer. torej v smeri -, kjer je aluminij v zlitini.
temu se rece tranzistor, ki je sestavni del procesorja. verjetno je to mislil za svoje prvo vprasanje.

Pyr0Beast ::

Matral me je zato, ker preden delaš kristal iz silicija ne rabiš nobenega alu. :D
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

Athlon 64 ::

Folk, D-E-S-A-L-I-N-A-C-I-J-A, in ne destilanicija.
Sempron 2800, 512 rama, ASRock, radeon 9550 na AGP 8x.

Pyr0Beast ::

destilanicija.
In kaj krz je zate to?
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

korenje_ver2 ::

aja desalniacija. mislis razsoljevanje? to delajo tako kot na solinah v piranu. v vec fazah izparevajo morsko vodo...

> Matral me je zato, ker preden delaš kristal iz silicija ne rabiš nobenega alu.
za izdelavo procesorjev ne sme biti kristalna zgradba. mora biti brez kristalnih mej, torej monokristalna ali amorfna...

Zgodovina sprememb…

dr.J ::

> aja desalniacija. mislis razsoljevanje?
> to delajo tako kot na solinah v piranu.
> v vec fazah izparevajo morsko vodo...

Halo! Kje si pa to pobral?!?

1. pri desalinaciji je produkt voda brez soli, ne pa sol brez vode.
2. solin v Piranu ni :)
3. izparevanje vode, zlasti večkratno, je energetsko izjemno potratno. Večkrat predestilirana voda bi stala precej več od bencina. Za desalinacijo se zato uporablja reverzna osmoza. Kaj je to, si lahko preberete recimo na http://science.howstuffworks.com/questi... , lahko pa tudi razložim.

Koliko je pa soli v severnem Jadranu, pa sem pozabil. Smo se pa nekoč učili v šoli. Da ni kakih 34 g na liter vode?
In theory, there is no difference between practice and theory.

kuglvinkl ::

IIRC tle nekje, ja.
Your focus determines your reallity

Pyr0Beast ::

Si me prehitel. :D
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

korenje_ver2 ::

> pri desalinaciji je produkt voda brez soli, ne pa sol brez vode.
stranski produkt je pa drek od ovce?

> solin v Piranu ni :)
mislil sem pri piranu.

> izparevanje vode, zlasti večkratno, je energetsko izjemno potratno.
ce mislis financno, potem ne, ce za to pskrbi narava

v glavnem, sem strojnik in ne kemik.

Athlon 64 ::

Ne rabite več pisat, sem že imel to pri kemiji. Hvala korenju verzije 2 in pa nobenemu drugemu. :D
Sempron 2800, 512 rama, ASRock, radeon 9550 na AGP 8x.


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Sanyo dviga izkoristek sončnih celic

Oddelek: Novice / Ostale najave
313639 (1977) jerkovicj
»

Superprevodni silicij

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
252900 (1850) Pyr0Beast
»

Izdelava procesorjev

Oddelek: Znanost in tehnologija
8953 (699) JustVi
»

Najnižja temperatura procesorja in ostalih hlajenih komponent

Oddelek: Hlajenje in modifikacije
6501 (401) frenk
»

Hlajenje zakaj??

Oddelek: Hlajenje in modifikacije
9613 (362) tha_man

Več podobnih tem