同位素硼:半導(dǎo)體工藝中的隱形英雄
同位素:有?類物質(zhì)具有相同的質(zhì)?數(shù),不同的中?數(shù),它們占據(jù)化學(xué)元素
周期表的同?位置,我們稱之為同位素(Isotope)。
整個芯片行業(yè)比較大,專注于芯片制造過程中的離子注入等過程。硼-10(以
下簡稱“10B”)和硼-11(以下簡稱“11B”)在自然界中的比例是11。:但是在離子
注射過程中,需要高豐度的11B。所以,為了滿足所需的豐度,我們采用了
持續(xù)分離和去除10B的過程。舉例來說,我們產(chǎn)品硼的純度可以達到99.999%
,但是仍然不合格。盡管硼的純度很高,但是為了達到更高的純度11B,我
們?nèi)匀恍枰獙?0B的含量降低到更低的水平。
同位素硼的工業(yè)市場前景十分廣闊。同位素有10B和11B兩種,我們豐富的
10B能吸收中子,因此在核電行業(yè),尤其是在安全環(huán)節(jié),需求量很大。半導(dǎo)
體行業(yè),雖然不需要10B,但對11B的需求卻很大。所以,如果我們在10B和
11B中獲得高豐,它不僅可用于核電行業(yè),也可用于半導(dǎo)體行業(yè)。
有一種非常流行的方法叫做硼中子捕獲療法,簡稱BNCT,主要針對腦膠質(zhì)
瘤。它是用10B吸收中子后的一種。α衰變,α衰變半徑很短,只是癌細胞的
半徑,從而破壞癌細胞。所以硼被廣泛使用。它需要半導(dǎo)體、核電和醫(yī)療。
只要它能分離出高豐度的硼,當然。
現(xiàn)在,人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了13種同位素硼,其中11種是放射性的,只有10B和11
B是穩(wěn)定的同位素,沒有放射性。在半導(dǎo)體和電子芯片制造過程中,10B具
有很強的中子吸收能力,而11B幾乎不吸收任何中子。這一差異決定了10B
作為核電和醫(yī)療領(lǐng)域的基礎(chǔ)材料,而三氟化硼-11氣體(以下簡稱11BF3)作為
高端半導(dǎo)體產(chǎn)品制造的電子特性,是半導(dǎo)體和電子芯片制造過程中的消耗材
料。
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