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第37章 三极管

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因为方浩没有进过这些一流企业内部,自然不知道这些数学模型是什么,这些数学模型在国内也仅仅知道只言片语,似乎是一个非常保密的行业。

这次的研究,方浩也在立志于打造一个类似的产业数学模型,使得以后的研究能够按照这个数学模型慢慢发展,良好地传承下去。

……

信息研究院。

“我们在半导体中掺杂了很多的元素,其中一些元素很难掺杂,不过我结合了修真技术完美地解决了这些难题,我将元素周期表中的87种元素按照不同浓度,掺杂在半导体中,现在一共制成了1257种样品,发现了它们的各种特性,目前正在紧张实验之中。”来到半导体实验室,冰雪向他介绍道。

冰雪女妖已经是信息研究部门的部门领导,方浩不再兼任信息研究部门领导的职位,而是专心领导研究院,统筹所有的部门,研究整个科技体系。

这种系统的研究是经过众位研究院专家讨论出来的,类似一种穷举法,不仅仅是硅半导体,还有其它种类的半导体,如果要完成所有的研究,需要几年时间的数据积累,然后选出适用的半导体。

“其它的几种元素还是找不到吗?”方浩点点头,然后问道。

“探险队找到了一块星空重金属陨石,里面的元素非常丰富,其它的元素也可以找到,但是很难分离,因为它们都是重金属,目前还没有分离它们的办法,不过材料研究所的人正在紧锣密鼓的研究,相信过段时间就会做出突破。”冰雪说道。

“嗯,小雪你们做的不错,另外注意下新人,看看没有好的苗子,如果有的话好好培养一下,但是要注意笼络,不要又让他们跑了。”方浩吩咐道。

“嘻嘻,多谢夸奖,你放心吧,这些事情我有注意。”冰雪嘻嘻一笑,说道。

……

机械研究所,到处是隆隆作响的机器,河陪着方浩视察着。

“我们的掺杂技术有了多少进展?”看着面前的机器,方浩问道。

“我们进展很顺利,还要感谢你的提示,我们班能这么快找到办法,目前进展速度最快的掺杂技术有两种,高温扩散掺杂和离子注入掺杂,目前的进度很快,想必不需要多久就可以实现初步的量产。”河回答道。

“不要急,我们慢慢来,掺杂技术的前景很大,我们要为以后的发展打下基础,不能光赶进度。”方浩道。

“我知道,相关的数据我们一直在收集和处理。”河回道。

热扩散技术是一种比较容易的掺杂技术,想要把杂质掺入半导体晶体,就需要进行较高温度的热扩散,因为杂质原子的半径一般都比较大,它们要直接进入半导体晶格的间隙中去是很困难的,只有当晶体中出现有晶格空位后,杂质原子才有可能进去占据这些空位,并从而进入到晶体。

为了让晶体中产生出大量的晶格空位,所以,就必须对晶体加热,让晶体原子的热运动加剧,以使得某些原子获得足够高的能量而离开晶格位置、留下空也因此原子的扩散系数随着温度的升高而指数式增大。

离子注入掺杂技术是一种比较先进的技术,为了使杂质原子能够进入到晶体中去,需要首先把杂质原子电离成离子,并用强电场加速、让这些离子获得很高的动能,然后再直接轰击晶体、并挤进到里面去,这就是注入。

当然,采用离子注入技术掺杂时,必然会产生出许多晶格缺陷,同时也会有一些原子处在间隙中,所以,半导体在经过离子注入以后,还必须要进行退火处理,以消除这些缺陷和使杂质激活。

因为杂质原子要能够提供载流子,就必须处于替代si原子的位置上,这样才能产生载流子,所以在半导体中,即使掺入了杂质原子,但是如果这些杂质原子没有进入到替代位置,那么它们也将起不到提供载流子的作用,因此,还需要进行一定的热处理步骤,那就是激活退火。

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