同位素硼:半導體工藝中的隱形英雄
同位素:有?類物質具有相同的質?數,不同的中?數,它們占據化學元素
周期表的同?位置,我們稱之為同位素(Isotope)。
整個芯片行業比較大,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
持續分離和去除10B的過程。舉例來說,我們產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
們仍然需要將10B的含量降低到更低的水平。
同位素硼的工業市場前景十分廣闊。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,尤其是在安全環節,需求量很大。半導
體行業,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,也可用于半導體行業。
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
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。它需要半導體、核電和醫療。
只要它能分離出高豐度的硼,當然。
現在,人類已經發現了13種同位素硼,其中11種是放射性的,只有10B和11
B是穩定的同位素,沒有放射性。在半導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
作為核電和醫療領域的基礎材料,而三氟化硼-11氣體(以下簡稱11BF3)作為
高端半導體產品制造的電子特性,是半導體和電子芯片制造過程中的消耗材
料。
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