同位素硼:半导体工艺中的隐形英雄
同位素:有?类物质具有相同的质?数,不同的中?数,它们占据化学元素
周期表的同?位置,我们称之为同位素(Isotope)。
整个芯片行业比较大,专注于芯片制造过程中的离子注入等过程。硼-10(以
下简称“10B”)和硼-11(以下简称“11B”)在自然界中的比例是11。:但是在离子
注射过程中,需要高丰度的11B。所以,为了满足所需的丰度,我们采用了
持续分离和去除10B的过程。举例来说,我们产品硼的纯度可以达到99.999%
,但是仍然不合格。尽管硼的纯度很高,但是为了达到更高的纯度11B,我
们仍然需要将10B的含量降低到更低的水平。
同位素硼的工业市场前景十分广阔。同位素有10B和11B两种,我们丰富的
10B能吸收中子,因此在核电行业,尤其是在安全环节,需求量很大。半导
体行业,虽然不需要10B,但对11B的需求却很大。所以,如果我们在10B和
11B中获得高丰,它不仅可用于核电行业,也可用于半导体行业。
有一种非常流行的方法叫做硼中子捕获疗法,简称BNCT,主要针对脑胶质
瘤。它是用10B吸收中子后的一种。α衰变,α衰变半径很短,只是癌细胞的
半径,从而破坏癌细胞。所以硼被广泛使用。它需要半导体、核电和医疗。
只要它能分离出高丰度的硼,当然。
现在,人类已经发现了13种同位素硼,其中11种是放射性的,只有10B和11
B是稳定的同位素,没有放射性。在半导体和电子芯片制造过程中,10B具
有很强的中子吸收能力,而11B几乎不吸收任何中子。这一差异决定了10B
作为核电和医疗领域的基础材料,而三氟化硼-11气体(以下简称11BF3)作为
高端半导体产品制造的电子特性,是半导体和电子芯片制造过程中的消耗材
料。
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