硅的型号(硅的牌号)
硅的等级
http://www.molychina.com/article/show.php?itemid=37987具体的数据等你可以参考上面网站。金属硅的分类2008-07-3116:28:25作者:来源:网络文字大小:【大】【中】【小】硅是非金属元素,呈灰色,有金属色泽,性硬且脆。硅的含量约占地壳质量的26%;原子量为28.80;密度为2.33g/m3;熔点为1410°C;沸点为2355°C;电阻率为2140Ω.m。金属硅广泛应用于冶金、化工、电子等行业。在冶金业中主要是作为非铁基合金的添加剂。硅加入到某些有色金属中时,能提高基体金属的强度、硬度和耐磨性,有时还能增强基体的铸造性能和焊接性能。硅大量应用于铝合金和铝型材工业。金属硅在化工行业主要是用来生产硅基化合物,如硅烷、硅酮、有机硅、硅油等。硅还可用于制造半导体硅、制作硅陶瓷、碳化硅、氮化硅等。金属硅通常按所含的铁、铝、钙三种主要杂质的含量来分类,主要类型有以下几种:
硅片规格书
二极管的类型二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管)。根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面,通以脉冲电流,使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起,形成一个“PN结”。由于是点接触,只允许通过较小的电流(不超过几十毫安),适用于高频小电流电路,如收音机的检波等。面接触型二极管的“PN结”面积较大,允许通过较大的电流(几安到几十安),主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。平面型二极管是一种特制的硅二极管,它不仅能通过较大的电流,而且性能稳定可靠,多用于开关、脉冲及高频电路中。二极管种类很多,都有单向导电性能,不能说相互之间都可代替,只有符合开关二极管频率特性和开关损耗小的高频二极管才能代替开关二极管,具体运用时要仔细对照参数比较替用,所列举的二极管中,只有部分检波二极管能代替
硅的参数
金属硅又称结晶硅或工业硅,其主要用途是作为非铁基合金的添加剂。硅是非金属元素,呈灰色,有金属色泽,性硬且脆。硅的含量约占地壳质量的26%;原子量为28.80;密度为2.33g/m3;熔点为1410°C;沸点为2355°C;电阻率为2140Ω.m。
金属硅的牌号:按照金属硅中铁、铝、钙的含量,可把金属硅分为553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌号。
金属硅的附加产品:包括硅微粉,边皮硅,黑皮硅,金属硅渣等。其中硅微粉也称硅粉、微硅粉或硅灰,它广泛应用于耐火材料和混凝土行业
金属硅的用途:金属硅(Si)是工业提纯的单质硅,主要用于生产有机硅、制取高纯度的半导体材料以及配制有特殊用途的合金等。
(1)生产硅橡胶、硅树脂、硅油等有机硅
硅橡胶弹性好,耐高温,用于制作医疗用品、耐高温垫圈等。
硅树脂用于生产绝缘漆、高温涂料等。
硅油是一种油状物,其粘度受温度的影响很小,用于生产高级润滑剂、上光剂、流体弹簧、介电液体等,还可加工成无色透明的液体,作为高级防水剂喷涂在建筑物表面。
(2)制造高纯半导体
现代化大型集成电路几乎都是用高纯度金属硅制成的,而且高纯度金属硅还是生产光纤的主要原料,可以说金属硅已成为信息时代的基础支柱产业。
(3)配制合金
硅铝合金是用量最大的硅合金。硅铝合金是一种强复合脱氧剂,在炼钢过程中代替纯铝可提高脱氧剂利用率,并可净化钢液,提高钢材质量。硅铝合金密度小,热膨胀系数低,铸造性能和抗磨性能好,用其铸造的合金铸件具有很高的抗击冲击能力和很好的高压致密性,可大大提高使用寿命,常用其生产航天飞行器和汽车零部件。
硅铜合金具有良好的焊接性能,且在受到冲击时不易产生火花,具有防爆功能,可用于制作储罐。
钢中加入硅制成硅钢片,能大大改善钢的导磁性,降低磁滞和涡流损失,可用其制造变压器和电机的铁芯,提高变压器和电机的性能。
随着科学技术的发展,金属硅的应用领域还将进一步扩大
金属硅的主要产区:金属硅主要分布在西南地区的云南,四川,贵州,广西,华中的湖南,湖北,华东的福建地区,东北地区主要是黑龙江的黑河,临江地带,吉林和辽宁,内蒙古,其中陕西青海等地也有厂家生产。
前2种是低品位金属硅,3303是高品位,纯度高,所以可以用来制多晶硅
硅片的规格
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今日工业硅主力合约2402近几日连续震荡下行,在13800元/吨上下区间震荡,421#老仓单优势增加,期现421老仓单价格明显低于工厂货源报价,下游部分磨粉、多晶硅及贸易商用户采购421#硅增加。硅企端报价持稳为主,部分硅企报价出现松动,订单询价少成交清淡。
多晶硅价格继续保持稳定,并未处于新一轮签单周期,市场成交有限,价格随即保持稳定,1月硅料厂继续稳定生产,不同规格料之间细化程度加大。
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西南硅厂开工小幅下降,四川硅企库存走低
价格回顾:工业硅产业链价格行情
行情修复中,有机硅单体开工情况表现如何?
12月:硅厂减产超预期,现货价格上涨
金属硅周报(周更新)
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硅代表什么
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多晶硅企业硅粉订单陆续释放成交活跃,硅块市场下游及贸易商观望居多,询单偏清淡以按需成交为主,硅价表现弱稳。
周末工业硅原料硅煤市场看涨情绪转弱,宁夏地区硅煤价格出现小幅走低,整体硅煤价格稳中偏弱。宁夏地区硅煤出厂价格在1900-2000元/吨。不同于宁夏地区硅煤转弱,随着陕西地区硅煤与**硅煤价差缓步缩减,**保利无粘结硅煤价格再度调涨,涨幅50元/吨,目前出厂新价在1480元/吨。
供需
【供需】工业硅供需双旺,川滇地区处于丰水期尾巴,维持正常开工,其他地区少量新复产产能释放,全国工业硅供应量稳中有增,6-8月份供应紧张的*面转变,当前供需基本平衡;
【库存】SMM统计10月13日工业硅三地社会库存共计34.2万吨,周环比增加0.8万吨。
进出口
【出口】海关数据显示,2023年8月中国金属硅出口量为4.33万吨,环比减少9%同比减少23%。2023年1-8月金属硅累计出口量37.9万吨,同比减少19%。
【进口】海关数据显示,2023年7月中国金属硅进口量为0.3万吨,同比减少35%。2023年1-8月金属硅累计进口量0.43万吨,同比减少83%。
上周多晶硅价格走跌,本周末多晶硅价格暂时稳定,但目前市场情绪交叉,拉晶排产持续降低且无法稳定,下游市场采购偏弱,库存持续累积,预计价格继续走跌。
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【会议通知】更多工业硅市场价格、政策解读、期货分析、产业发展前景,敬请参与SMM将于2023年11月9-10日广州召开的2023第十二届SMM硅业峰会,会上工业硅上下游相关企业群英荟萃,近百位精英人士的重磅演讲,剖析行业发展痛点、难点,进行深度思维碰撞,为与会嘉宾带来深度价值参考!
节后工业硅期货仓单总体增长,然昆明地区仓单量反降
**硅煤价格缓步调涨
价格回顾:工业硅产业链价格行情
2023第十二届SMM中国硅业高峰论坛-大咖嘉宾:四川省铁合金工业协会&资深专家
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硅的类别
集成电路发展的基本方式在于,在晶体管尺寸缩减的前提下,研制性能更强大、集成度更高、功能更复杂的芯片。目前,主流CMOS(互补金属氧化物半导体)技术将达到10nm(纳米)的技术节点,后续由于受到来自物理规律和制造成本的限制而很难继续提升,“摩尔定律”可能面临终结。20多年来,科学界和产业界一直在探索各种新材料和新原理的晶体管技术,以期替代硅基CMOS技术,然而迄今为止,尚未实现10nm新型CMOS器件,也没有新型器件能够在性能上真正超越最好的硅基CMOS器件。
碳纳米管被认为是构建亚10nm晶体管的理想材料,其原子量级的管径保证器件具有优异的栅极静电控制能力,更容易克服短沟道效应;超高的载流子迁移率则保证器件具有更高的性能和更低的功耗。理论研究表明,碳管器件相对于硅基器件来说,在速度和功耗方面具有5~10倍的优势,有望满足“后摩尔时代”集成电路的发展需求。可是,2014年国际商用机器公司(IBM)所实现的最小碳管CMOS器件仅停滞在20nm栅长,性能也远远低于预期。
北京大学信息科学技术学院、纳米器件物理与化学教育部重点实验室彭练矛-张志勇教授课题组在碳纳米管电子学领域进行了十多年的研究,发展了一整套高性能碳管CMOS晶体管的无掺杂制备方法,通过控制电极功函数来控制晶体管的极性。
近年来,课题组通过优化器件结构和制备工艺,首次实现了栅长为10nm的碳管顶栅CMOS场效应晶体管(对应5nm技术节点),p型和n型器件的亚阈值摆幅均为70mV/DEC(DEC表示倍频程);器件性能不仅远远超过已发布的所有碳管器件,并且在更低的工作电压(0.4V)下p型和n型晶体管的工作性能均超过了目前最好的硅基CMOS器件在0.7V电压下的性能(英特尔公司的14nm节点);特别是碳管CMOS晶体管本征门延时仅0.062ps,相当于14nm硅基CMOS器件(0.22ps)的1/3。随后,课题组进一步探索5nm栅长(对应3nm技术节点)的碳管,采用石墨烯作为碳管晶体管的源漏接触,有效地抑制了短沟道效应和源漏直接隧穿,从而制备出了5nm栅长的高性能碳管晶体管,器件亚阈值摆幅达到73mV/DEC。在此基础上,课题组全面比较了碳管CMOS器件的优势和性能潜力。研究表明,与相同栅长的硅基CMOS器件相比,碳管CMOS器件具有10倍左右的速度和动态功耗(能耗延时积)的综合优势以及更好的可缩减性。通过分析实验数据可以看出,5nm栅长的碳管器件开关转换仅有约1个电子参与,并且门延时达到42fs,非常接近二进制电子开关器件的极限(40fs)——该极限由海森堡测不准原理和香农-冯诺伊曼-朗道定律所决定;也就是说,5nm栅长的碳管晶体管已接近电子开关的物理极限。
与此同时,课题组也研究接触尺寸缩减对器件性能的影响,探索器件整体尺寸的缩减,将碳管器件的接触电极长度缩减至25nm,在保证器件性能的前提下,实现了整体尺寸为60nm的碳管晶体管,并且成功演示了整体长度为240nm的碳管CMOS反相器,这是目前所实现的最小的纳米反相器电路。
5nm栅长碳管晶体管(A、采用金属接触的碳管晶体管截面透射电镜图,以及采用石墨烯作为接触的碳管晶体管扫描电镜图,B、石墨烯作为接触的碳管晶体管示意图,C、5nm栅长碳管晶体管的转移曲线)
碳管CMOS器件与传统半导体器件的比较(A、基于碳管阵列的场效应晶体管结构示意图,B~D、碳管CMOS器件与传统材料晶体管的比较)
该工作于2017年1月20日在线发表于《科学》DOI:10.1126/science.aaj1628。信息学院博士后邱晨光为第一作者,张志勇、彭练矛为共同通讯作者。研究成果不仅表明在10nm以下的技术节点,碳纳米管CMOS器件较硅基CMOS器件具有明显优势,且有望达到由测不准原理和热力学定律所决定的二进制电子开关的性能极限,更展现出碳纳米管电子学的巨大潜力,为2020年之后的集成电路技术发展和选择提供了重要参考。
以上研究得到国家重点研发计划、重大科学研究计划、国家自然科学基金(优秀青年科学基金、创新研究群体)、北京市科技计划、北京大学“中央高校建设世界一流大学(学科)和特色发展引导专项”等资助。
论文链接:
http://science.sciencemag.org/content/355/6322/271
来源:北京大学新闻网
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硅的标准
硅电容,也称为硅质电容或硅二极管电容,是一种特殊的电容器。它利用硅二极管的结构来实现电容的功能。本文对硅电容的工作原理,结构特点,工艺流程,选型参数及设计注意事项进行总结。
硅电容的工作原理基于半导体材料的特性。当外加电压施加在硅电容上时,电荷被吸附在硅材料的界面处,形成电场,从而实现电荷的存储。而当外加电压消失时,电荷会从硅材料中释放出来,恢复到初始状态,实现电荷的释放。
具体来说,硅电容的结构主要由两个电极和介质层组成。其中一个电极是由经过氧化处理的半导体膜形成的绝缘层,而另一个电极则是另一片半导体膜。当在这两个电极之间施加电压时,电荷会在绝缘层与半导体膜的界面处积累,形成电场。这个电场可以储存电能,并在需要时释放。
硅电容的结构特点,主要包括,集成度高,制造工艺成熟,稳定性好和高可靠性,具体的特点如下。
1,集成度高
硅电容可以与其他硅器件集成在同一芯片上,这使得电路设计更加紧凑和高效。
2,制造工艺成熟
制造硅电容所需的工艺技术已经非常成熟,这意味着它可以在现有的半导体工艺流程中顺利实现。
3,稳定性好
硅电容具有良好的温度稳定性和频率响应特性,在广泛的温度范围和频率范围内都能保持稳定的性能。
4,高可靠性
硅电容具有稳定的性能和长期可靠性,这使其在各种应用场景中都能保持出色的表现。
硅电容的工艺流程可以概括为以下6个步骤。
1,材料准备
首先,选择高质量的单晶硅材料作为电容的基材。
然后,准备所需的掺杂材料、绝缘材料和电极材料。
2,硅片处理
首先,清洗硅片:使用化学试剂和纯水对硅片进行彻底的清洗,以去除表面的杂质和污染物。
热氧化:在高温下,使硅片表面形成一层薄的二氧化硅层,作为电容的绝缘层。
3,电容结构制作
首先,在二氧化硅层上通过化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)等方法,沉积一层多晶硅或其他导电材料,形成电容的一个极板。
然后,再次进行热氧化,形成另一层二氧化硅层,作为两个极板之间的绝缘层。
最后,重复上述步骤,制作电容的另一个极板,形成一个“三明治”结构的电容。
4,电极制作
首先,在电容结构两端制作电极。这通常涉及到金属的蒸发、溅射或电镀等工艺。
然后,确保电极与电容的极板之间有良好的电连接,并且电极材料具有良好的导电性和稳定性。
5,封装与测试
首先,将制作好的硅电容进行封装,以保护其免受外界环境的影响。封装材料通常为陶瓷或塑料。
然后,进行电学性能测试,包括电容值、泄漏电流、绝缘电阻等参数的测量,以确保电容的质量符合规格要求。
6,质量控制与优化
首先,对生产过程中的关键步骤进行质量控制,确保每一步都符合工艺要求。
然后,根据测试结果对工艺流程进行优化,以提高硅电容的性能和可靠性。
4,选型参数
硅电容选型必须考虑的参数有如下几个。
1,确定所需电容值(Capacitance)
根据电路设计和功能需求,确定所需的电容值。
硅电容通常用于高频电路,因此要考虑其在工作频率下的实际电容值。
2,额定电压(VoltageRating)
选择电容的额定电压应大于或等于电路中的最大工作电压。
考虑安全裕量和可能的过压条件。
3,工作温度范围(OperatingTemperatureRange)
确定电容能够在电路工作环境温度下正常工作的范围。
选择满足电路最高和最低温度要求的硅电容。
4,容差(Tolerance)
根据应用需求选择合适的电容容差。
容差表示电容值的变化范围,容差越小,电容值的准确性越高。
5,ESR和ESL(EquivalentSeriesResistanceandEquivalentSeriesInductance)
ESR(等效串联电阻)和ESL(等效串联电感)影响电容的频率响应和效率。
选择具有较低ESR和ESL的硅电容以获得更好的性能。
6,封装和尺寸(PackageandSize)
根据电路板空间和布*要求选择合适的封装和尺寸。
考虑电容器的尺寸限制,如高度、长度和宽度等。
7,可靠性和寿命(ReliabilityandLifetime)
了解电容器的寿命和可靠性指标,确保电容能在预期的工作条件下长期稳定运行。
8,成本(Cost)
在满足以上所有要求的前提下,考虑电容器的成本。
根据预算和性价比选择适合的硅电容。
5,设计注意事项
硅电容设计与维护中应注意如下问题。
1,选择合适的硅电容类型
首先,根据应用需求选择合适的硅电容类型,如NP0、X7R、X5R等。
然后,考虑温度系数、电压稳定性、容量稳定性等因素。
2,额定电压与电流
首先,确保选择的硅电容额定电压高于工作电压,以防电压峰值造成的损坏。
然后,设计时应考虑预期的电流和功率,选择合适的硅电容容量。
3,热管理
首先,硅电容在工作时会产生热量,应确保有足够的散热空间。
然后,避免将硅电容安装在热源附近或密闭空间内。
最后,考虑使用散热片或风扇等散热设备。
4,焊接与连接
首先,使用合适的焊接方法和工具,避免焊接温度过高或时间过长,以免损坏硅电容。
然后,确保焊接点与硅电容的接触良好,以减少故障和电阻。
5,机械应力
首先,在安装和固定硅电容时,应避免过度的机械应力,以防止硅电容内部短路或断裂。
然后,使用合适的安装工具和材料,确保安装稳固且不会对硅电容造成损害。
6,环境影响
首先,注意工作环境中的湿度、灰尘和腐蚀性气体等因素,这些都可能对硅电容的性能和寿命造成影响。
然后,在恶劣环境下,应考虑使用防护罩或密封硅电容。
7,定期维护与检查
首先,定期检查硅电容的外观和性能,如容量、ESR(等效串联电阻)等。
然后,发现异常或性能下降时,应及时更换硅电容。
最后,在设备长期不使用或存储时,应定期通电以保持硅电容的活性。
8,文档记录
首先,记录硅电容的规格、型号、安装日期等信息,以便日后维护和更换。
然后,定期对硅电容的性能和状态进行记录,以便及时发现潜在问题。