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沙子里能提炼晶体硅
沙子里能提炼晶体硅
2022-09-17T23:09:29+00:00
从沙子到晶圆只需三步？一文读懂晶圆制造 知乎
2023年11月25日 从沙子到晶圆只需三步？ 一文读懂晶圆制造 卓乎 专注半导体、新能源、人工智能、云计算等科技领域 近年来，半导体行业一直处于风口浪尖上。 关于芯片被“ 2020年6月20日 又称作冶金级硅 SiO2+2C=高温bai=Si+2CO（气体） 石英砂 冶金级硅 之后，将冶金级硅制成多晶硅。 电子级多晶硅纯度要求11N，太阳能电池级只要求6N 从沙子到芯片 知乎
沙子快没了！别担心，造芯片主要用的不是它 国家自然科学
2019年9月20日 常帅介绍道，首先，要用碳将硅从富含二氧化硅的沙子中提取出来，通过炭粉还原的方式，将沙子中的二氧化硅转换成纯度超过98%的硅材料，这种材料也被称为 2019年4月2日 沙子：硅是地壳内第二丰富的元素，而脱氧后的沙子 (尤其是石英)最多包含25％的硅元素，以二氧化硅 (SiO2)的形式存在，这也是半导体制造产业的基础。 硅熔炼：12英寸/300毫米晶圆级，下同。 通过多步净 从沙子到芯片的全过程，一组图文直观看懂！晶体管
【科普】“芯片用沙”不是天然砂，大陆反倒需从美国进
2022年8月8日 芯片就是在高纯度单晶硅片上制造晶体管形成的大规模集成电路，单晶硅是从二氧化硅提取出来的，芯片的终极材料是石英砂，从世俗意义上来讲，确实也是沙子。 但是全世界没有任何一个晶圆厂会去买沙 2014年9月6日 一个实验告诉你真相，硅的提炼过程，1800斤沙子能提提炼多少黄金，用沙子制作玻璃详细版，涨知识：硅从沙子到微型芯片的历程从沙子中提炼硅哔哩哔哩bilibili
用来提纯制作芯片的沙原材料子有什么具体要求吗？ 知乎
2022年8月3日 造单晶硅用的沙子，是不是不管什么沙子都可以呢？ 还是说从成本考虑，有些沙子太难提纯或者提纯成本太高不适合做原料？ 现代工业中一般会用什么样的沙子来 2021年6月15日 我们之前说到，硅是制造芯片的原料，因此步先将沙子中的硅提纯。 高纯度的硅才能满足芯片制作要求，因此要将纯度提到接近100%的程度！ 提纯之后变成高纯度的“单晶硅”。沙子是如何成芯片的？6000多道工序难度超乎想象，
制造芯片能用沙漠里的沙子吗？为什么？沙砾岩石网易订阅
2021年3月17日 制造芯片能用沙漠里的沙子吗？的确，在芯片制造的时候需要用到硅，而沙子刚好又是最主要的提取硅 的原材料之一，现在大家使用的电脑和智能这些东西，它们最为核心的零部件之一就是芯片。在地球上，近三分之一的陆地都是沙漠，沙漠 2021年11月21日 地球上的硅总共能生产多少个芯片 如上所述，麒麟9905G处理器包含约103亿个晶体管，面积约为 1133mm2 实际上，硅的消耗里与晶体管的数量无关，而与硅芯片的面积有关。由于工艺参数的不 地球上的沙子会被芯片用完吗？你的结论呢？腾讯新闻
【科普】“芯片用沙”不是天然砂，大陆反倒需从美国进
2022年8月8日 所以结论是，台积电造芯片用的沙子是美国供应的，天然砂禁令对台积电无直接影响。 但是，事情还没完，我国的高纯度石英砂仍然需要从美国进口。 全世界能够生产高纯度石英砂的公司只有三家，美国尤 2018年8月29日 制造CPU最重要的原料是硅，谁也想不到硅竟然是从我们常见的沙子中提取到。 最核心的材料硅竟然就来自于这些随处可见而又价格便宜的沙子，那么怎样将这些沙子制成硅呢？ 首先，通过将硅原料高温融化，科学研究人员们将溶化后的液体硅倒入一个体积 硅是从沙子中提取的？原来是这样
从沙子到芯片的全过程，一组图文直观看懂！晶体管
2019年4月2日 下面我们通过漫画了解下，从沙子到芯片的全过程。 （点击图片可放大） 漫画叙述比较简洁，接下来咱们以intel芯片为例，详述的描述整个过程： 阶段 沙子：硅是地壳内第二丰富的元素，而脱氧后的沙子 (尤其是石英)最多包含25％的硅元素，以二氧化硅 2020年4月19日 沙子中的透明沙子——石英 石英的种类很多，沙子中的石英通常很小，大块的石英晶体非常漂亮，我们又把它称为水晶，纯净的水晶是无色透明的，它晶莹剔透、斑斓夺目，但是如果其中含有其它元素杂质，就会呈现出各种美丽的颜色。【元素杂谈连载31】水晶的灵魂——硅 知乎
芯片真的是沙子做的吗？ 知乎
2022年7月5日 很多科普的文章都会简单的说芯片是沙子做的，但却连沙子有什么要求都不提，给人一种芯片用任何沙子都能做芯片的廉价感和暴利感。 其实做芯片只能使用石英砂（这种 二氧化硅 晶体，如果个头大一些的话就不叫石英了，叫水晶）。 因为这种砂（注意是 2023年5月4日 碳化硅，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅是一种半导体，在自然界中以极其罕见的矿物莫桑石的形式存在。自1893年以来已经被大规模生产为粉末和晶体，用作磨料等。在C、N、B等非氧化物 碳化硅百度百科
晶圆制造的过程 知乎
2019年8月12日 常见的硅晶圆生产流程 硅在自然界中以硅酸盐或二氧化硅的形式广泛存在于岩石、砂砾中，硅晶圆的制造有三大步骤：硅提炼及提纯、单晶硅生长、晶圆成型。 一、硅提炼及提纯 硅的提纯是道工序，需将沙石原料放入一个温度超过两千摄氏度的并有碳 2023年9月28日 瑞典化学家贝采里乌斯 1787年：法国化学家拉瓦锡认识到岩石中有一种新元素的存在；1811年：法国人的盖吕萨克和泰纳尔分别通过加热钾和四氟化硅的混合物得到了比较粗糙的无定形硅，于是根据拉丁文Silex（火石）将其命名为Silicon；1823年：瑞典化学家贝采里乌斯改进了实验，将氟硅酸钾与过量的 奇妙的化学元素 地壳的基础硅 知乎
沙子如何变成硅？CSDN博客
2021年4月25日 此过程最多可以包含六个步骤： 1）晶片在熔炉中加热到高温，当硅与氧反应时产生二氧化硅层 2）施加一层光刻胶，在真空中旋转晶圆，以确保覆盖均匀，然后烘烤干燥 3）通过晶片上的每个芯片或芯片簇一次，使晶片通过照相掩模或胶卷暴露于紫外光下 2023年4月22日 那么，我们可以利用沙漠中的沙子吗？还是用其他方法来处理？沙漠里的沙子可以用来做芯片吗？硅确实被用于芯片制造，而沙子是提取硅最重要的原料之一。现在大家使用的电脑和智能的核心部件之一就是芯片。在地球上，近三分之一的土地是沙漠。制造芯片能用沙漠里的沙子吗？为什么？砾石玻璃岩石
我国没有造芯片那种砂，每年还要进口13亿元天然砂
2022年8月8日 2022年16月硅砂及石英砂出口，来源：海关统计数据在线查询平台 可以看到，目前我国天然砂也开始依赖进口，而且数量还不小。之所以出现这种情况，还得从砂与沙之间的区别开始谈起。虽然天然砂和沙 2021年8月31日 现在我们来讲讲，为什么用为什么用沙子做为原材料来制备晶圆？选择沙子的主要原因是因为沙子的主要成分是SiO2，而半导体的原材料就是硅(Si)，所以直接从沙子里面提取就可以了。其次是他便宜，因为它取之不尽用之不竭，沙子到处都是吧。晶圆制备–如何从沙子到wafer？电子头条EEWORLD电子
垃圾焚烧炉的炉渣有什么价值？ 知乎
2022年4月20日 垃圾焚烧发电后会产生20%左右的炉渣。 为了实现废物再利用，充分实现炉渣的价值，可以对炉渣进行处置。 如：炉渣中10%左右为金属，可以提取回收，如铁、铜，甚至 金银 等贵金属。 炉渣中剩余90%左右是泥沙，如能严格满足环保、安全和质量标 硅（Silicon），是一种化学元素，化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，相对原子质量280855，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上第三周期，IVA族的类金属元素。硅也是极为常见的一种元素，然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在 硅（化学元素）百度百科
沙子如何变硅 百度知道
2006年11月3日 从某种意义上说，沙滩上的沙子的主要成分也是硅（二氧化硅），而生产CPU所使用的硅材料，实际上就是从沙子里面提取出来的。 当然，CPU的制造过程中还要使用到一些其它的材料，这也就是为什么我们不会看到Intel或者AMD只是把成吨的沙子拉往他们 2021年3月26日 从沙子到芯片，有六千多道工序，前面的五千多道工序就是把沙子提纯到硅晶片。这些前置工序简单地说，就是在一千多度的高温下，从沙子里提炼出纯度为98%的硅单质，经过进一步的提纯和纯化，形成更高纯度的多晶硅。图源：unsplash 这个纯度要多高呢？芯片缺货，连“沙子”都涨价？虎嗅网
如何通过沙子来改变这个世界？详解芯片工作及制造原理
2023年9月6日 沙子 沙子中提取硅单质，得到多晶硅要将沙子中的二氧化硅变为单质硅，需要将沙子中的二氧化硅进行还原。 一般是在电弧炉中，将石英含量较高的沙子和焦炭按适当的比例加入，在2000℃的高温中反应并生成硅单质。 电弧炉 二氧化硅还原 然而，通过上面 2022年11月29日 人们将沙子与焦炭、煤炭或木屑等进行混合，并将混合物放入石墨电弧炉中进行高温加热。 在高于1900℃的温度下，通过各种化学反应将石英砂还原成硅。 其中，主要化学反应为如下两种： SiO2+C=Si+CO2 SiO2+2C=Si+2CO 看上去似乎并不难，只需几步化学反应就制作 硅片的原材料居然是沙子，那么沙子是如何变成硅片的呢？
沙子是如何成芯片的？6000多道工序难度超乎想象，
2021年6月15日 在半导体工业上，其实提取硅的工艺较为容易，而且纯度都能达到较高。沙子 的大量存在，使得硅原料成本日趋降低，从而在一定程度上降低各类电子产品的价格。 此前雷军更是称，未来几年内，芯片的价 2023年12月11日 过程 硅的提取和精炼：初始阶段涉及通过纯化过程从沙子中提取硅。在电弧炉中用碳还原二氧化硅产生元素硅。随后通过区域精炼或西门子法等工艺进行精炼，从而得到高纯度的多晶硅。晶体生长：单晶硅是半导体生产不可或缺的一部分，是通过直拉法或浮区法等方法培育的。半导体编年史：硅“不为人知”的故事 知乎
沙子是如何变成晶棒的 ——半导体晶圆（一）网易订阅
2019年8月20日 沙子是如何变成晶棒的 ——半导体晶圆（一） 今天我们来科普一下将沙子转变成半导体级硅的制备，再将其转变成晶体和晶圆 (材料准备阶段)。 更大直径的晶圆是由不断降低芯片成本的要求驱动的，这对晶圆制备的挑战是巨大的。 在晶体生长中，晶体结构 2015年7月12日 19 人赞同了该回答 沙漠中的沙子长久风化形成，颗粒非常的小，沙要比砂小很多，缺少粘结性，聚合能力，不能增强结构强度 河砂 ，经过长时间水流的冲洗，没有黏土，配合水泥使用，会有粘性 可以建防风、防流沙墙 这种工程不是用来住人，因此可以对 沙漠的沙子难道没有一点用处吗？ 知乎
芯片制造有多难？从沙子到芯片的全过程！掩膜晶体管硅
2023年10月9日 当然，用来制造芯片的沙子，可不是工地上的那种河沙，而是硅含量更高的硅石。 把这些硅石放到一个石墨坩埚里面，然后再加上几十吨的煤炭和木屑，在2000摄氏度的高温作用下，烧呀烧呀烧，就会烧出纯度为98～99%的硅锭。2023年2月27日 具有洁净、同质、耐高温等性能。目前广泛应用于太阳能和半导体领域提炼晶体硅的生产工艺中，是晶体硅 生产过程中的消耗品。一、石英坩埚发展 石英坩埚发展方向：高纯石英砂、半导体、光伏三向驱动硅片
[11个知识点] 第110集 高纯硅的制备 从沙滩到用户!!哔
2022年10月5日 工业上制造高纯硅的基本流程如图 工艺流程题，高纯硅价格的飙升给芯片制造商带来了冲击。 ，2122紫皮书P21 5制备高纯硅和二氧化硅主要工艺流程，硅的提炼过程，7硅的制备，高纯硅提纯生产技术工艺全集，氣相沈積硅晶體棒，工業上製備高純硅的原料，干货课堂必修二硅的制备及新型无机材料 2021年3月24日 芯片的原材料是晶圆，而晶圆的成分是硅。尝尝有一种说法误解为“沙子可用来制造芯片”，实际上并非如此。沙子的主要化学成分是二氧化硅，玻璃和晶圆的主要化学成分也是二氧化硅。但不同之处在于，玻璃是多晶硅，高温加热沙子可以得到多晶硅。为什么要用硅材料做芯片？未来有材料能取而代之吗？ 知乎
泥土中的矿物质如何提取？ 知乎
2017年3月9日 对于大部分土壤来说，很多情况下含量太低，完全没法提取。 然而还是有办法，特别是对于 微量元素 ，比如把土放到大电极的正负极中间，加导电液，在负极放 接收装置 ，通电。 一段时间之后，土壤里的 金属离子 就会被还原为单质富集到你的 接收器 上 2021年8月7日 同宗同源 为什么他们会想着用沙子来炼制玻璃呢，原因就是这二者的化学成分很相近。玻璃的主要成分是二氧化硅，而沙子的主要成分也是二氧化硅，尤其是在沙漠中的沙子，几乎没有别的杂质，所以二氧化硅的纯度也就特别的高，那么将这种沙子加热到2000度以上是否就能制出玻璃呢？沙子加热到2200°会变玻璃？将沙漠做成玻璃节约资源，是否
沙子是如何制成芯片的？5告诉你为何国产CPU如此艰难
2021年10月22日 沙子到CPU，经过了多少“劫难”？ 当然，要使大街货的沙子变成充满科技感的CPU其中必然会经历一系列复杂的过程。 首先，就要对沙子进行提纯，在亿万颗砂砾中选择出最纯净的单质硅原料，这个过程也存在较大的难度。 需要将天然沙子放在专门的高温 2014年9月6日 沙子加热到2200℃，真的能变成玻璃吗？一个实验告诉你真相，硅的提炼过程，1800斤沙子能 提提炼多少黄金，用沙子制作玻璃详细版，涨知识：硅从沙子到微型芯片的历程 首页 番剧 直播 游戏中心 会员购 漫画 赛事 投稿 从沙子中 从沙子中提炼硅哔哩哔哩bilibili
沙子的逆袭：从二氧化硅（SiO2）到芯片！ 知乎
2023年11月15日 其中二氧化硅主要的作用是隔离，在集成电路制作的过程中，可以阻止杂质扩散，在晶体管和集成电路中用作杂质扩散的掩蔽膜和保护层。 硅是地壳内第二丰富的元素，而脱氧后的沙子 (尤其是石英)最多包含25%的硅元素，以二氧化硅 (SiO2)的形式存在，这 2022年6月29日 730℃，其最高连续使用温度为1,100℃，短时间内可为1,450℃。目前广泛应用于太阳能和半导体领域提炼晶体硅 的生产工艺中，是晶体硅生产过程中的消耗品。 石英坩埚的制备特点及发展趋势 电弧法是制备石英坩埚的主流制备技术 目前，拉单晶的 石英坩埚用高纯石英砂的要求及“内外法则”气泡纯度羟基
25张图直观看懂从石英砂到芯片全过程！晶体
2019年9月11日 光刻二：由此进入纳米尺寸的晶体管级别。一块晶圆上可以切割出数百个处理器，不过从这里开始把视野缩小到其中一个上，展示如何制作晶体管等部件。晶体管相当于开关，控制着电流的方向。现在的晶体管已经如此之小，一个针头上就能放下大约3000万个。2020年5月9日 沙子 沙子中提取硅单质，得到多晶硅 要将沙子中的二氧化硅变为单质硅，需要将沙子中的二氧化硅进行还原。 一般是在电弧炉中，将石英含量较高的沙子和焦炭按适当的比例加入，在2000℃的高温中反应并生成硅单质。 电弧炉 二氧化硅还原 然而，通过 如何通过沙子来改变这个世界？详解芯片工作及制造原理晶体
我国没有造芯片那种砂，每年还要进口13亿元天然砂 新浪财经
2022年8月6日 用来造芯片的只属于其中一种——石英砂，而且还得是高纯度，含硅量99999% 。 另一方面，不为更多人所知的是，别看我国沙子那么多，但其实能用 2023年5月11日 在晶体生长方法中最常见的是 柴可拉斯基法 (Czochralski technique)，也可以简单地叫做 提拉法 。 提拉法生长晶圆的过程是这样的： 将装有多晶硅的坩埚，以高频感应或电阻丝加热至硅熔点 (1412℃)。 在生长过程中，坩埚保持转动，以避免产生局部热或冷 晶圆的生产工艺及制造流程 知乎
沙子加热到2200°会变玻璃？将沙漠做成玻璃节约资源，是否
2023年7月3日 沙子是由一种叫做石英（SiO2）的化合物组成的。石英是一种由硅和氧元素组成的结晶态二氧化硅，具有高熔点和高硬度的特点。沙子通常还含有其他杂质，如碳酸钙、氧化铁等。 当我们将沙子加热到超过1500°C的温度时，沙子中的石英开始逐渐融化。硅Si晶体的 三种结构如图1。 为什么用沙子做为原材料来制备晶圆？选择沙 子的主要原因是因为沙子的主要成分是SiO2，而半导 体的原材料就是硅(Si)，所以直接从沙子里面提取就 可以了。其次是沙子便宜，沙子它取之不尽、用之 不竭，沙子到处都有。从沙子到晶圆片Wafer芯苑 百度文库
制造芯片能用沙漠里的沙子吗？为什么？沙砾岩石网易订阅
2021年3月17日 制造芯片能用沙漠里的沙子吗？的确，在芯片制造的时候需要用到硅，而沙子刚好又是最主要的提取硅 的原材料之一，现在大家使用的电脑和智能这些东西，它们最为核心的零部件之一就是芯片。在地球上，近三分之一的陆地都是沙漠，沙漠 2021年11月21日 地球上的硅总共能生产多少个芯片 如上所述，麒麟9905G处理器包含约103亿个晶体管，面积约为 1133mm2 实际上，硅的消耗里与晶体管的数量无关，而与硅芯片的面积有关。由于工艺参数的不 地球上的沙子会被芯片用完吗？你的结论呢？腾讯新闻
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2022年8月8日 所以结论是，台积电造芯片用的沙子是美国供应的，天然砂禁令对台积电无直接影响。 但是，事情还没完，我国的高纯度石英砂仍然需要从美国进口。 全世界能够生产高纯度石英砂的公司只有三家，美国尤 2018年8月29日 制造CPU最重要的原料是硅，谁也想不到硅竟然是从我们常见的沙子中提取到。 最核心的材料硅竟然就来自于这些随处可见而又价格便宜的沙子，那么怎样将这些沙子制成硅呢？ 首先，通过将硅原料高温融化，科学研究人员们将溶化后的液体硅倒入一个体积 硅是从沙子中提取的？原来是这样
从沙子到芯片的全过程，一组图文直观看懂！晶体管
2019年4月2日 下面我们通过漫画了解下，从沙子到芯片的全过程。 （点击图片可放大） 漫画叙述比较简洁，接下来咱们以intel芯片为例，详述的描述整个过程： 阶段 沙子：硅是地壳内第二丰富的元素，而脱氧后的沙子 (尤其是石英)最多包含25％的硅元素，以二氧化硅 2020年4月19日 沙子中的透明沙子——石英 石英的种类很多，沙子中的石英通常很小，大块的石英晶体非常漂亮，我们又把它称为水晶，纯净的水晶是无色透明的，它晶莹剔透、斑斓夺目，但是如果其中含有其它元素杂质，就会呈现出各种美丽的颜色。【元素杂谈连载31】水晶的灵魂——硅 知乎
芯片真的是沙子做的吗？ 知乎
2022年7月5日 很多科普的文章都会简单的说芯片是沙子做的，但却连沙子有什么要求都不提，给人一种芯片用任何沙子都能做芯片的廉价感和暴利感。 其实做芯片只能使用石英砂（这种 二氧化硅 晶体，如果个头大一些的话就不叫石英了，叫水晶）。 因为这种砂（注意是 2023年5月4日 碳化硅，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅是一种半导体，在自然界中以极其罕见的矿物莫桑石的形式存在。自1893年以来已经被大规模生产为粉末和晶体，用作磨料等。在C、N、B等非氧化物 碳化硅百度百科
晶圆制造的过程 知乎
2019年8月12日 常见的硅晶圆生产流程 硅在自然界中以硅酸盐或二氧化硅的形式广泛存在于岩石、砂砾中，硅晶圆的制造有三大步骤：硅提炼及提纯、单晶硅生长、晶圆成型。 一、硅提炼及提纯 硅的提纯是道工序，需将沙石原料放入一个温度超过两千摄氏度的并有碳 2023年9月28日 瑞典化学家贝采里乌斯 1787年：法国化学家拉瓦锡认识到岩石中有一种新元素的存在；1811年：法国人的盖吕萨克和泰纳尔分别通过加热钾和四氟化硅的混合物得到了比较粗糙的无定形硅，于是根据拉丁文Silex（火石）将其命名为Silicon；1823年：瑞典化学家贝采里乌斯改进了实验，将氟硅酸钾与过量的 奇妙的化学元素 地壳的基础硅 知乎