恢复电子工业的技术路线——硅材料(27 日更新路线图)

北朝旧贴 | abc950309 | 8/15/2020 | 共 32304 字 | 编辑本页

abc950309 于 2017-12-25 18:11:28 发表了:

本帖最后由 abc950309 于 2017-12-27 20:00 编辑

为了恢复电子电子工业,恢复硅材料的生产能力是关键瓶颈。

临高不能永远停留在前电子时代,技术准备做的越早越好。

查了一些乱七八糟的资料,做了个技术路线图,用作提纲之用。

希望了解这些领域的元老给予斧正~~

最终的目标是做个傻大粗黑的分立元件版 4004,大概 2300 个晶体管(手动捂脸

========== 更新的分割线 ==========

根据大家的讨论,和新查找的资料,更新了一下技术路线图

Si (5).png(772.21 KB, 下载次数: 3)

2017-12-27 20:00 上传


繁华烬燃 于 2017-12-25 18:13:07 发表了:

这个是好东西,真是太直观了,如果科技都是按这个方式来讨论,那就方便多了


w11458 于 2017-12-25 18:18:33 发表了:

可以,鼓励 LZ 写出同人为元老院添砖加瓦


难忘易水寒 于 2017-12-25 18:22:09 发表了:

本帖最后由 难忘易水寒 于 2017-12-25 18:26 编辑

氮气和硅反应的。

想办法上高纯氩吧。

另外很少会制造本征半导体,大多是预参杂的,需要考虑固液相杂质溶解度不一样,随着固化浓度改变,造成不同位置性能和参数有差异的问题。

另外,打算怎么切割?


abc950309 于 2017-12-25 18:28:49 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-25 18:22

氮气和硅反应的。

据之前的文献来看,似乎在减压环境下(1/20 大气压左右)使用氮气是可以的https://docs.google.com/viewer?u ... b21/CN85100295A.pdf


abc950309 于 2017-12-25 18:33:12 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-25 18:22

氮气和硅反应的。

想办法上高纯氩吧。

另外很少会制造本征半导体,大多是预参杂的,需要考虑固液相杂质溶解 ...

感觉在初期的小直径、短长度单晶硅的情况下,直拉法造成的不均匀不会很显著。

切割看下线切割可不可以,或者较薄的砂轮,不是出了磨料同人了吗?

单晶硅之后的路线准备再思考一下给出(手动捂脸


难忘易水寒 于 2017-12-25 18:41:52 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-25 18:28

据之前的文献来看,似乎在减压环境下(1/20 大气压左右)使用氮气是可以的

https://docs.google.com/vie ...

呃,翻不了墙。。。。

本科学过,当初就学的一般,现在时间隔太久,记不清了,光记得当初好像学过氮化硅掩膜,也许是 CVD 做的吧。


难忘易水寒 于 2017-12-25 18:50:03 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-25 18:33

感觉在初期的小直径、短长度单晶硅的情况下,直拉法造成的不均匀不会很显著。

切割看下线切割可不可以, ...

直拉的话还有另一个问题要考虑了,石英坩埚的纯度,还有氧原子的扩散问题,提拉速率的控制,高温下用啥设备拉制,我不太看好半导体工业,上下游需要的配套产业太多了,眼下没有足够的工业人口支撑。


abc950309 于 2017-12-25 19:02:56 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-25 18:50

直拉的话还有另一个问题要考虑了,石英坩埚的纯度,还有氧原子的扩散问题,提拉速率的控制,高温下用啥设 ...

所以说傻大黑粗嘛,这个事情没办法要求太严。既然主要解决有无问题,漏电流、发热、大小之类的就不需要去优先考虑了。

电子工业要退回到 40、50 年代那种实验室坩埚级的生产规模上去;

回到 15、20mm 直径圆晶,5mm 圆晶厚度,5% 良品率的生产标准上去;

回到手工刻版、手工连线的生产模式上去。

PS. 既然有了氯化硅,高纯二氧化硅应该不是很难,石英坩埚应该能解决的说。另外早年有人用石墨坩埚似乎也不是不行。


难忘易水寒 于 2017-12-25 19:12:03 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-25 19:02

所以说傻大黑粗嘛,这个事情没办法要求太严。既然主要解决有无问题,漏电流、发热、大小之类的就不需要去 ...

手工刻也得有相应的药剂啊,我本科生产实习就是用两寸晶圆做一个二极管,算是集成电路工艺里最简单的了,我实在想不出没有那些设备该怎么做。

也许能搞分立式的晶体管?分立式的品控和参数不好匹配,只能是看做出来是啥就当啥用了。也许无线电上能用,计算机非崩溃不可。

先把真空技术和低温技术升上去吧,很多工业都依赖。


abc950309 于 2017-12-25 19:14:35 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-25 19:12

手工刻也得有相应的药剂啊,我本科生产实习就是用两寸晶圆做一个二极管,算是集成电路工艺里最简单的了, ...

是的哈,要讲的就是爬科技树的过程嘛现在科技树工作已经暂停了很久了

做的都是应用方面的工作,基础的工作没人做啊


难忘易水寒 于 2017-12-25 19:17:19 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-25 19:14

是的哈,要讲的就是爬科技树的过程嘛现在科技树工作已经暂停了很久了

做的都是应用方面的工作,基础的工 ...

被化工、冶金、真空、低温卡住了,要啥没啥


wangyongsk 于 2017-12-25 20:19:05 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-25 18:33 感觉在初期的小直径、短长度单晶硅的情况下,直拉法造成的不均匀不会很显著。

切割看下线切割可不可以, ...

线切割没问题,光伏制造里面,切割硅片用的就是线切割,钢线加碳化硅加切割液,我记得用的是 0.35 的钢线,10 千米……


abc950309 于 2017-12-25 20:25:12 发表了:

wangyongsk 发表于 2017-12-25 20:19

线切割没问题,光伏制造里面,切割硅片用的就是线切割,钢线加碳化硅加切割液,我记得用的是 0.35 的钢线, ...

专业人士~~


躺着中枪小白兔 于 2017-12-25 20:35:12 发表了:

蒸气朋克才是王道。


xq77109 于 2017-12-25 21:21:26 发表了:

楼主这样的才是我们需要的好元老,所以,来写同人吧,绝对立刻转正啊


深潜者 于 2017-12-25 21:35:36 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-25 19:12 手工刻也得有相应的药剂啊,我本科生产实习就是用两寸晶圆做一个二极管,算是集成电路工艺里最简单的了, ...

如果不能稳定参数量产的话,那还没电子管好用吧?


abc950309 于 2017-12-25 22:13:32 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-25 21:35 如果不能稳定参数量产的话,那还没电子管好用吧?

感觉在这种情况下,电子管也不一定能稳定参数啊……


真红骑士 于 2017-12-25 23:04:34 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-25 21:35

如果不能稳定参数量产的话,那还没电子管好用吧?

早期的都是先做出来,再测量参数


气持样 于 2017-12-26 00:13:57 发表了:

支持大干快上把电子计算机也整出来


圣天使高达 于 2017-12-26 09:14:59 发表了:

这图好哇,连我这种理科小白都能看懂。


cserpy 于 2017-12-26 11:22:07 发表了:

我是半导体工业工艺工程师,看到这个话题忍不住说几句。晶体管能做出来工艺参数肯定比电子管稳定。能做晶体管肯定比电子管有优势。


cserpy 于 2017-12-26 11:27:46 发表了:

碳钢怕是没法用于做含氯物质容器,氯很容易跟铁发生反应。提拉法生产单晶硅有问题,需要精度很高的温区控制,一般在 0.1℃ 级别,临高的工业水平做不到。而且单晶硅不是说做出来切好就能用,还涉及晶向定位问题,这个需要 x 光衍射设备,怕是也很难搞定,不确定晶向的话,做出来的晶体管参数分布会很难看,只能挑能用的,用于通讯或许还可以。


cserpy 于 2017-12-26 11:35:18 发表了:

有了单晶硅也不是说就能做分立器件,为了形成 PN 结,需要离子注入,这就需要使用硬质掩模,光刻版早起还可以影印制作,显影剂也简单,难点是光刻胶和 CVD 工艺,怕是目前都没法解决的


cserpy 于 2017-12-26 11:39:16 发表了:

还有化学镀的问题,化学镀要电镀液化学性质稳定,必须加入一些有机物,具体是啥我也不太清楚,不知道这些化工口能不能解决


深潜者 于 2017-12-26 11:39:41 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 11:35 有了单晶硅也不是说就能做分立器件,为了形成 PN 结,需要离子注入,这就需要使用硬质掩模,光刻版早起还可以 ...

总之起码得有二战的技术呗


cserpy 于 2017-12-26 11:49:46 发表了:

想了一下,硬质掩模可以直接用热氧化的氧化硅,这个很好解决,难点还是光刻


cserpy 于 2017-12-26 11:54:12 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 11:39 总之起码得有二战的技术呗

我也觉得,如果能制造分立晶体管,电子管就可以不用做了,不论是性能,稳定性,可靠性,都是晶体管强得多


难忘易水寒 于 2017-12-26 11:57:26 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 11:35

有了单晶硅也不是说就能做分立器件,为了形成 PN 结,需要离子注入,这就需要使用硬质掩模,光刻版早起还可以 ...

印象中锗好像可以用合金法掺杂。

检波管的话用肖特基二极管也有希望。

不过估计只能在收音机上发展发展了。


难忘易水寒 于 2017-12-26 12:00:10 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 11:35

有了单晶硅也不是说就能做分立器件,为了形成 PN 结,需要离子注入,这就需要使用硬质掩模,光刻版早起还可以 ...

热扩散的扩散结可以通过管式炉,用硼微晶玻璃和磷微晶玻璃掺杂,只是结比较宽


cserpy 于 2017-12-26 12:00:31 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 11:57 印象中锗好像可以用合金法掺杂。

检波管的话用肖特基二极管也有希望。

不过估计只能在收音机上发展发展了 ...

掺杂早期可以因陋就简,直接做好硬质掩模然后把 p,n 等高温下通入,让它反应就是了。

收音机能做也是很大进步啊,起码军工口很渴望这玩意啊。


cserpy 于 2017-12-26 12:02:38 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-25 18:33 感觉在初期的小直径、短长度单晶硅的情况下,直拉法造成的不均匀不会很显著。

切割看下线切割可不可以, ...

早上查了一下,长单晶可以先用区熔法,区熔法不易氧化,温控也简单很多,缺陷是长不大,不过能先解决有无就是巨大进步


难忘易水寒 于 2017-12-26 12:07:21 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 11:27

碳钢怕是没法用于做含氯物质容器,氯很容易跟铁发生反应。提拉法生产单晶硅有问题,需要精度很高的温区控制 ...

晶向问题我觉得没那么严重,记得原来看晶棒的时候晶棒上有凸起的棱,三条棱就是 111 晶向,110 和 100 晶向不知道怎么区分。真空工艺能搞定的话,那么 XRD 应该能造出来。籽晶如果晶向确定的话也可以知道晶棒的晶向。而且真空镀膜应该可以形成欧姆接触


cserpy 于 2017-12-26 12:07:55 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 12:00 热扩散的扩散结可以通过管式炉,用硼微晶玻璃和磷微晶玻璃掺杂,只是结比较宽

...

我也这么想的,结宽一些和深一些在早期倒是问题不大,而且还可以用作功率器件


cserpy 于 2017-12-26 12:10:48 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 12:07 晶向问题我觉得没那么严重,记得原来看晶棒的时候晶棒上有凸起的棱,三条棱就是 111 晶向,110 和 100 晶向不 ...

XRD 我不太清楚,如果能搞定,那这块分析应该问题不大。


wangyongsk 于 2017-12-26 12:13:06 发表了:

那么原硅料这块咋办?这可不是用沙子就能解决的?


ddike 于 2017-12-26 12:13:42 发表了:

碳钢精馏塔用搪瓷或者搪玻璃内衬应该能抗住氯化氢的腐蚀?搪瓷我记得已经有生产了。


难忘易水寒 于 2017-12-26 12:13:59 发表了:

本帖最后由 难忘易水寒 于 2017-12-26 12:15 编辑

cserpy 发表于 2017-12-26 12:10

XRD 我不太清楚,如果能搞定,那这块分析应该问题不大。

XRD 结构很简单,X 射线照射到单晶上之后在不同反射角度的衍射强度差异很明显,可以反推出晶体的层间距。只有 X 射线管需要真空,其它部分都不用


cserpy 于 2017-12-26 12:20:17 发表了:

wangyongsk 发表于 2017-12-26 12:13 那么原硅料这块咋办?这可不是用沙子就能解决的?

难点还是高纯化学原料


cserpy 于 2017-12-26 12:25:08 发表了:

ddike 发表于 2017-12-26 12:13 碳钢精馏塔用搪瓷或者搪玻璃内衬应该能抗住氯化氢的腐蚀?搪瓷我记得已经有生产了。 ...

搪瓷的不行,会有纳,镁等各种离子扩散,这些元素会使得晶体管失效。

但我觉得临高已经 7 年了,应该能够生产常见的比如 304,316 以及 6 系不锈钢了,毕竟这些不锈钢的成分配比是有公开的国家标准的,还有大量的参考书籍和资料,热处理只要投入人力,搞出一批高质量的不锈钢应该不是问题。

9 系高耐腐蚀不锈钢可能比较麻烦


ddike 于 2017-12-26 12:26:32 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 12:25

搪瓷的不行,会有纳,镁等各种离子扩散,这些元素会使得晶体管失效。

但我觉得临高已经 7 年了,应该能够生 ...

哦哦,我光考虑了抗腐蚀的问题了。


cserpy 于 2017-12-26 12:30:03 发表了:

ddike 发表于 2017-12-26 12:26 哦哦,我光考虑了抗腐蚀的问题了。

么的事,我觉得大家集思广益,要是能弄出一套可行的方案,临高的工业,军事,管理就可以大跃进了


深潜者 于 2017-12-26 12:43:25 发表了:

wangyongsk 发表于 2017-12-26 12:13 那么原硅料这块咋办?这可不是用沙子就能解决的?

反正用量也不算多,大不了挖石英提纯也可以做出质量较好的冶金硅吧?


深潜者 于 2017-12-26 12:45:06 发表了:

ddike 发表于 2017-12-26 12:13 碳钢精馏塔用搪瓷或者搪玻璃内衬应该能抗住氯化氢的腐蚀?搪瓷我记得已经有生产了。 ...

或者干脆用石英玻璃做一堆小的搞并联?


cserpy 于 2017-12-26 12:47:09 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 12:43 反正用量也不算多,大不了挖石英提纯也可以做出质量较好的冶金硅吧?

高纯化学原料也还是个问题。半导体级别的要 6 个 9 的纯度


深潜者 于 2017-12-26 12:47:19 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 12:25 搪瓷的不行,会有纳,镁等各种离子扩散,这些元素会使得晶体管失效。

但我觉得临高已经 7 年了,应该能够生 ...

西门子法的精炼最主要是除去硼吧?因为它在区熔时去不掉,其他杂质就算多点,指望多次区熔是不是也能凑合?


深潜者 于 2017-12-26 12:53:33 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 12:47 高纯化学原料也还是个问题。半导体级别的要 6 个 9 的纯度

从前到后慢慢来吧?

制造冶金硅这块好像不用什么高纯原料。

从冶金硅到半导体硅这块似乎就需要高纯的无水氯化氢和氢气?这两个貌似还好做些


abc950309 于 2017-12-26 13:21:14 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 12:47 高纯化学原料也还是个问题。半导体级别的要 6 个 9 的纯度

有专业人士真是太好了~~

单晶硅结晶的过程,能不能排除一部分杂质呢?

实验室制造的话,制造一小批高纯度的氯化硅,可行吗?


深潜者 于 2017-12-26 13:35:19 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 13:21 有专业人士真是太好了~~

单晶硅结晶的过程,能不能排除一部分杂质呢?

实验室制造的话,制造一小批高纯 ...

区域熔融能对付硼以外的杂质


cserpy 于 2017-12-26 13:47:14 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 12:47 西门子法的精炼最主要是除去硼吧?因为它在区熔时去不掉,其他杂质就算多点,指望多次区熔是不是也能凑合 ...

我提区熔法制备单晶的原因也在这,多次区熔可以搞定很多杂质。

西门子法不仅去除硼,还有磷,碳等杂质,这几种杂质区熔法搞不定。

https://xueqiu.com/4136177129/21617194

这个链接可以参考一下


cserpy 于 2017-12-26 13:55:06 发表了:

再贴一个参考资料http://m5.baidu.com/s?iscookie=1&from=1013966u&word=%E8%A5%BF%E9%97%A8%E5%AD%90%E6%B3%95%E5%A4%9A%E6%99%B6%E7%A1%85&ua=baidu\_ua\_value


zhubajie 于 2017-12-26 14:15:33 发表了:

这个我早就考虑过,   其实分立器件也没太高的技术要求,一战技术也能搞,就是牵涉领域太多了。

西门子法别想了,二***纪中国有大厂都没整利索。

分立器件不用特别高的纯度,但体硅这一套下来还是盘子太大了, 比如,只有氢氟酸能用来湿法腐蚀二氧化硅,但怎么造氢氟酸,当初发现 F 的过程可是死了人的。。。先把装氢氟酸的塑料桶发明吧。

还一个问题是良率,野蛮工艺,二极管估计没问题,三极管就难说了,百分之一?


zhubajie 于 2017-12-26 14:24:17 发表了:

还有上面说反复结晶的,这个有用,问题是,得能每次都结才行,别的不说,至少要一个平稳的能精细控制的电机,别抖几下多转圈,为了控制这个电机,又得一套自控

还一个路径是不搞体硅了, 改薄膜晶体管,这个用来搞计算性能不行,但还是能用的,技术难度还大些, 但没体硅那么麻烦,


深潜者 于 2017-12-26 14:26:25 发表了:

zhubajie 发表于 2017-12-26 14:15 这个我早就考虑过,   其实分立器件也没太高的技术要求,一战技术也能搞,就是牵涉领域太多了。

西门子法别 ...

氟化氢什么的不是可以靠铅瓶吗?


zhubajie 于 2017-12-26 14:29:39 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 14:26

氟化氢什么的不是可以靠铅瓶吗?

石蜡都可以。铅离子是深能级杂质,大害


abc950309 于 2017-12-26 14:33:53 发表了:

zhubajie 发表于 2017-12-26 14:15 这个我早就考虑过,   其实分立器件也没太高的技术要求,一战技术也能搞,就是牵涉领域太多了。

西门子法别 ...

70 年代硅谷的良品率还在 5%呢……1%也不是不能忍嘛


zhubajie 于 2017-12-26 14:37:34 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 14:33

70 年代硅谷的良品率还在 5%呢……1%也不是不能忍嘛

那是集成电路,   分立器件要有百分之一的良品率, 造个 4004 得需要二十万个管子,每个都得测,这不还得搞个测试流水线了。


abc950309 于 2017-12-26 14:42:02 发表了:

zhubajie 发表于 2017-12-26 14:37 那是集成电路,   分立器件要有百分之一的良品率, 造个 4004 得需要二十万个管子,每个都得测,这不还得搞 ...

出问题的不会到最后一步出问题的。最难的是单晶硅制备,之后的问题就比较低了。

沙子又不贵,多制几批总有中标的。


abc950309 于 2017-12-26 14:43:18 发表了:

zhubajie 发表于 2017-12-26 14:24 还有上面说反复结晶的,这个有用,问题是,得能每次都结才行,别的不说,至少要一个平稳的能精细控制的电机 ...

这个~~

区熔法的话,只需要缓慢下降就好了,不需要转动的吧……


abc950309 于 2017-12-26 14:44:22 发表了:

zhubajie 发表于 2017-12-26 14:37 那是集成电路,   分立器件要有百分之一的良品率, 造个 4004 得需要二十万个管子,每个都得测,这不还得搞 ...

如果不去做的话,永远都是没良品率。罗马不是一天建成的,工艺也不是突然成熟的。


zhubajie 于 2017-12-26 14:52:48 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 14:43

这个~~

区熔法的话,只需要缓慢下降就好了,不需要转动的吧……

长晶是最容易的。。。还有那个不需要电机转。。。呃,这个里头的热力学我也不懂,一些晶体用坩埚长确实不用转,至于不用坩埚长的晶体为什么都要转,就???


abc950309 于 2017-12-26 14:55:36 发表了:

zhubajie 发表于 2017-12-26 14:52 长晶是最容易的。。。还有那个不需要电机转。。。呃,这个里头的热力学我也不懂,一些晶体用坩埚长确实不 ...

直拉法的话,应该是为了让晶体生长的尺寸均匀?不是很清楚,等专业人士来答(手动捂脸


zhubajie 于 2017-12-26 14:56:43 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 14:44

如果不去做的话,永远都是没良品率。罗马不是一天建成的,工艺也不是突然成熟的。 ...

呃,是这么个意思,等路修好了(其他领域),造车就只用造个车了,    要是不等,就得先把路修了,


wangyongsk 于 2017-12-26 14:59:23 发表了:

有用没用的发个之前的光伏的资料吧


cserpy 于 2017-12-26 15:00:23 发表了:

zhubajie 发表于 2017-12-26 14:29 石蜡都可以。铅离子是深能级杂质,大害

初期可以用镀金容器存储


abc950309 于 2017-12-26 15:03:09 发表了:

wangyongsk 发表于 2017-12-26 14:59 有用没用的发个之前的光伏的资料吧

电子级这个强了


cserpy 于 2017-12-26 15:08:55 发表了:

zhubajie 发表于 2017-12-26 14:52 长晶是最容易的。。。还有那个不需要电机转。。。呃,这个里头的热力学我也不懂,一些晶体用坩埚长确实不 ...

旋转是为了让温度,液体里的硅原子分布均匀,不然长出来的晶体缺陷会多到不能用,严重的直接变多晶了。

用坩埚长的是提拉法,提拉法必须旋转让液体和温度分布均匀。区熔法不用坩埚,通过扩散冷凝的办法形成单晶,可以不用旋转,缺点是缺陷较提拉法多,晶体长不大,能耗高。这些缺点我认为在初期还是可以忍受的,毕竟最大的优势是可以降低杂质含量,提高电阻率


lzy0702 于 2017-12-26 15:09:03 发表了:

空分一定要深冷吗?分离氧气-氮气-氩气,用吸附法也是可以的。

深冷法还得克服低温钢材这个坑


zhubajie 于 2017-12-26 15:09:25 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 14:55

直拉法的话,应该是为了让晶体生长的尺寸均匀?不是很清楚,等专业人士来答(手动捂脸 ...

直接目的,是为了控制直径和形状,但如果不控制,会成什么样? 我猜是截面变化大,会带来不可控温度变化,可能失败


lzy0702 于 2017-12-26 15:11:50 发表了:

薄膜单晶硅能不能通过 CVD 法直接长出来?我记得金刚石薄膜是可以这么长的


wangyongsk 于 2017-12-26 15:12:11 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 15:03

电子级这个强了

嗯,因为之前只接触过这个。

原硅料这块,国产的和进口的都有,但是根据当时的学习资料,进口的纯度要高,杂质要少于国内,原因说是因为国外生产时间长,用时间慢慢抹去了生产过程中可能存在的那些杂质,比如管道里的。

铸造硅锭的铸锭炉,进口和国产的都有,不太了解,用电的,铸一个锭好像是要四十多个小时?还需要配合的坩埚和氮化硅。

硅片切割这个就相对简单一点了。

电池片这块,死活不动 PN 结,虽然我是负责采购电池片的,学习资料也就是告诉我有这么个东西,负责买就好了不用懂那么深奥的东西。。。。。


lzy0702 于 2017-12-26 15:14:05 发表了:

粗四氯化硅直接用焦炭+二氧化硅+氯气,省去搞氯化氢那一步


lzy0702 于 2017-12-26 15:19:58 发表了:

氯化硅和氯化氢,只要是干燥的,用碳钢是完全可以的。一点水也不能有!


abc950309 于 2017-12-26 15:22:34 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 12:25 搪瓷的不行,会有纳,镁等各种离子扩散,这些元素会使得晶体管失效。

但我觉得临高已经 7 年了,应该能够生 ...

突然想起来,内表面烤蓝可以吗?致密的四氧化三铁和铬的氧化物差距大吗?

或者镀一些稳定金属,银什么的……


abc950309 于 2017-12-26 15:24:06 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 15:19 氯化硅和氯化氢,只要是干燥的,用碳钢是完全可以的。

一点水也不能有! ...

所以同人中的事故就是密封没做好,台风时炸了厂房了(手动捂脸


lzy0702 于 2017-12-26 15:25:10 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-25 23:25

搪瓷的不行,会有纳,镁等各种离子扩散,这些元素会使得晶体管失效。

但我觉得临高已经 7 年了,应该能够生 ...

干燥的氯化氢和氯化硅在 200℃ 以下不会腐蚀碳钢

氯化氢对碳钢的腐蚀速率在 250℃ 时上升为 0.5 mm/a


cserpy 于 2017-12-26 15:25:50 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 15:11 薄膜单晶硅能不能通过 CVD 法直接长出来?我记得金刚石薄膜是可以这么长的

cvd 长晶体薄膜是需要晶体衬底的,不然做不到大面积的晶体薄膜生长。大面积金刚石薄膜也是在蓝宝石,硅等衬底上生长的


cserpy 于 2017-12-26 15:28:11 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 15:19 氯化硅和氯化氢,只要是干燥的,用碳钢是完全可以的。

一点水也不能有! ...

以临高的水平,一点水也没有怕是难。

但我觉得一些不锈钢应该是可以生产了,要求不高的反应釜应该还是可以做的


lzy0702 于 2017-12-26 15:30:55 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 02:25

cvd 长晶体薄膜是需要晶体衬底的,不然做不到大面积的晶体薄膜生长。大面积金刚石薄膜也是在蓝宝石,硅等 ...

我记得可以在多孔材料表面长来着……是多孔硅还是什么来着


lzy0702 于 2017-12-26 15:32:00 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 02:28

以临高的水平,一点水也没有怕是难。

但我觉得一些不锈钢应该是可以生产了,要求不高的反应釜应该还是可 ...

四氯化硅里有水会立刻反应掉,这个倒不是太难

氯化氢的无水化……多用浓硫酸洗几遍吧


lzy0702 于 2017-12-26 15:34:58 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 02:25

cvd 长晶体薄膜是需要晶体衬底的,不然做不到大面积的晶体薄膜生长。大面积金刚石薄膜也是在蓝宝石,硅等 ...

还有就是可以在天然水晶或者人工水晶上面长,二氧化硅上面长硅,应该也不存在蓝宝石表面晶格错配导致大量缺陷的问题


lzy0702 于 2017-12-26 15:37:50 发表了:

电子级气体……无论是深冷还是吸附做的空分,也就能达到 99%左右的纯度,再高纯度就得考化学反应除去里面的杂质气体了。

残留的氧气用热铜网或者铁网就能除去,氧气里残留的氮气想不出咋搞


cserpy 于 2017-12-26 15:38:13 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 15:22 突然想起来,内表面烤蓝可以吗?致密的四氧化三铁和铬的氧化物差距大吗?

或者镀一些稳定金属,银什么的 ...

发蓝工艺不知道满足不,主要是有 HCl,不知道反应不。

要是镀层的话,还是镀金比较好。

但我还是觉得应该可以造 316L 之类的不锈钢,这种不锈钢是耐 cl 离子腐蚀的,可以用于三氯硅烷制备和提纯工艺。

这种不锈钢也用于手术刀,元老院应该是要重点解决的钢材


lzy0702 于 2017-12-26 15:41:44 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 02:38

发蓝工艺不知道满足不,主要是有 HCl,不知道反应不。

要是镀层的话,还是镀金比较好。

但我还是觉得应该 ...

316L 的组成是 00Cr17Ni14Mo2,嗯……铬、镍、钼……冶炼不是问题,资料肯定全,就是这个原料……化工还需要重铬酸钾呢……


cserpy 于 2017-12-26 15:45:19 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 15:30 我记得可以在多孔材料表面长来着……是多孔硅还是什么来着

氧化硅表面不能生长无缺陷的硅的,晶格不匹配。而且 cvd 法生长的是多晶硅,不是单晶硅。长单晶硅的是外延生长法,那个技术难度有点高


abc950309 于 2017-12-26 15:45:56 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 15:38

发蓝工艺不知道满足不,主要是有 HCl,不知道反应不。

要是镀层的话,还是镀金比较好。

但我还是觉得应该 ...

刚刚查了一下,氯化硅的数据只查到了室温下的,没什么问题。

如果高温部分镀金以防止氯化氢腐蚀,蒸馏温度在 50 到 70 度区间,是不是就可以直接使用碳钢了呢?


cserpy 于 2017-12-26 15:46:21 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 15:41316L 的组成是 00Cr17Ni14Mo2,嗯……铬、镍、钼……冶炼不是问题,资料肯定全,就是这个原料……

化工还需 ...

原料就涉及挖矿了,这个我就彻底不懂了


cserpy 于 2017-12-26 15:48:46 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 15:45 刚刚查了一下,氯化硅的数据只查到了室温下的,没什么问题。

如果高温部分镀金以防止氯化氢腐蚀,蒸馏温 ...

实验室应该可以,批量的话,怕是那个黄金用量会被国务卿拍死的。

还有一个,镀黄金需要氰化物,不知道搞得定不,这方面我不懂


abc950309 于 2017-12-26 15:52:36 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 15:48

实验室应该可以,批量的话,怕是那个黄金用量会被国务卿拍死的。

还有一个,镀黄金需要氰化物,不知道搞 ...

缴获了金子,在金库里也不会生宝宝……有了单晶硅,政权的反应速度会再上一个台阶,当然要供应(手动斜眼


cserpy 于 2017-12-26 15:57:54 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 15:52 缴获了金子,在金库里也不会生宝宝……有了单晶硅,政权的反应速度会再上一个台阶,当然要供应(手动斜眼 ...

是不是应该@一下永远健康马国务卿


lzy0702 于 2017-12-26 16:01:13 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 02:45

氧化硅表面不能生长无缺陷的硅的,晶格不匹配。而且 cvd 法生长的是多晶硅,不是单晶硅。长单晶硅的是外延 ...

咦……我记错了么……半导体生产中在硅片上长二氧化硅绝缘层是怎么防止晶格错配的?


yylyyn 于 2017-12-26 16:01:42 发表了:

老哥你最后都写上区熔法了,就先用这个。非接触式生长对于初期是很方便的


lzy0702 于 2017-12-26 16:02:41 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-26 03:05 编辑

cserpy 发表于 2017-12-26 02:48

实验室应该可以,批量的话,怕是那个黄金用量会被国务卿拍死的。

还有一个,镀黄金需要氰化物,不知道搞 ...

镀金可以考虑真空镀,或者干脆贴金箔之后热处理一下,让金箔之间融和就好了。

氰化物电镀这事情太可怕了,我觉得这么搞非死个百八十人的不可。

另外,那个……镀金防腐蚀最多只需要镀几微米就够了,甚至几十纳米就够防腐蚀了。传统上捶打出来的金箔,最薄的可以到 0.12 微米。算下来用不了多少金子。总不能说半导体的生产能力还不值几公斤黄金吧


yylyyn 于 2017-12-26 16:05:35 发表了:

另外你要是想用感应加热,那贵金属用量可真是大了,更何况中国还不一定有,得去找西班牙人买


cserpy 于 2017-12-26 16:06:24 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 16:01 咦……我记错了么……半导体生产中在硅片上长二氧化硅绝缘层是怎么防止晶格错配的?

...

长的是多晶二氧化硅,不是单晶。多晶不需要过度考虑晶格失配问题,只要附着力,耐压值,耐温循能力达标就行


lzy0702 于 2017-12-26 16:07:14 发表了:

yylyyn 发表于 2017-12-26 03:05

另外你要是想用感应加热,那贵金属用量可真是大了,更何况中国还不一定有,得去找西班牙人买 ...

感应炉线圈可以用电解铜。非要用银也不是不可以,感觉没太大必要


cserpy 于 2017-12-26 16:09:13 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 16:02 镀金可以考虑真空镀,或者干脆贴金箔之后热处理一下,让金箔之间融和就好了。

氰化物电镀这事情太可怕了, ...

真空镀我考虑过,主要是浪费太大了,还难以回收。我玩过真空蒸镀,那玩意浪费不是一般的大


yylyyn 于 2017-12-26 16:10:05 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 16:07

感应炉线圈可以用电解铜。非要用银也不是不可以,感觉没太大必要

我说的不是感应圈,是里面的加热工质,有坩埚的话就是 Ir 坩埚。但是我估计提拉法不太好使。至于不用干过的我还没见过具体的设备,不好定论,但是 Ir 介质是少不了的


cserpy 于 2017-12-26 16:10:14 发表了:

贴金箔那个不懂,不知道还能这么玩


lzy0702 于 2017-12-26 16:13:47 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 03:10

贴金箔那个不懂,不知道还能这么玩

传统金箔是把金子放在乌金纸中捶打而成,可得亚微米级厚度的超薄金箔。贴金箔的工艺也不难,参考古建修复的时候贴金箔的过程。


cserpy 于 2017-12-26 16:14:10 发表了:

yylyyn 发表于 2017-12-26 16:10 我说的不是感应圈,是里面的加热工质,有坩埚的话就是 Ir 坩埚。但是我估计提拉法不太好使。至于不用干过的 ...

区熔法不需要坩埚,硅本身就能感应加热


cserpy 于 2017-12-26 16:15:00 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 16:13 传统金箔是把金子放在乌金纸中捶打而成,可得亚微米级厚度的超薄金箔。贴金箔的工艺也不难,参考古建修复 ...

能做得致密么?不致密的话太容易出事


yylyyn 于 2017-12-26 16:17:51 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 16:14

区熔法不需要坩埚,硅本身就能感应加热

那就简单了


lzy0702 于 2017-12-26 16:24:42 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-26 03:30 编辑

cserpy 发表于 2017-12-26 03:15

能做得致密么?不致密的话太容易出事

贴金的话应该问题不大,贴金的时候粘合剂是调制过的桐油。贴金有重叠,覆盖度肯定超过 100%的。说实话如果温度不是太高,直接用桐油或者生漆作为保护层就可以了。这玩意干燥之后耐酸碱的能力还是很强的。

最后还有大杀器:桐油改性酚醛树脂,耐热可达 450℃~500℃

生产桐油改性酚醛树脂主要原料为:桐油、苯酚、对甲苯磺酸、甲醛、胺类催化剂(可用氨水),这些玩意临高都有办法生产


cserpy 于 2017-12-26 16:32:39 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 16:24 贴金的话应该问题不大,贴金的时候粘合剂是调制过的桐油。贴金有重叠,覆盖度肯定超过 100%的。说实话如果 ...

能解决酚醛树脂的话,就能解决氢氟酸的存储问题,那么这套体系还是有希望跑起来了。不过就是风险可能有点大


lzy0702 于 2017-12-26 17:43:15 发表了:

发一张埃林汉姆图备查。

来自 http://web.mit.edu/2.813/www/readings/Ellingham_diagrams.pdf

Ellingham_diagrams_页面_1.png(217.25 KB, 下载次数: 0)

埃林汉姆图

2017-12-26 17:42 上传


深潜者 于 2017-12-26 18:11:28 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 15:09

空分一定要深冷吗?分离氧气-氮气-氩气,用吸附法也是可以的。

深冷法还得克服低温钢材这个坑 ...

深冷空分是空分技术中最早工业化而且也长期是主流的呀!

氧气在 1877 年首次被液化,工业化的深冷空分也是 1903 年就搞定了的。


深潜者 于 2017-12-26 18:11:56 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 15:14

粗四氯化硅直接用焦炭+二氧化硅+氯气,省去搞氯化氢那一步

这个的反应条件比氯化氢+冶金硅恶劣多了吧?


难忘易水寒 于 2017-12-26 19:04:20 发表了:

那个贴金箔的话不会形成肖特基接触吗?能用真空镀的话显然要镀铝啊!没道理电热丝都搞定了还弄不出铝来。

至于黄金,有个屁的价值,黄金做货币最大的好处就是几乎一无是处。大不了那黄金制品做储备。


难忘易水寒 于 2017-12-26 19:06:12 发表了:

还有就是氢氟酸挥发性比较大,一般可以用挥发性相对小很多的氟氢化铵,也就是氟化氢和氟化铵的混合溶液。


难忘易水寒 于 2017-12-26 19:09:04 发表了:

光伏用多晶硅就够了,纯度也比电子级的硅要低。电子级还是想办法高纯单晶硅吧。不过硼和磷杂质浓度不要太大,而且浓度稳定就 OK,不是一定要本征硅的,可以直接搞 P 型或 N 型晶棒。


lzy0702 于 2017-12-26 19:09:53 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 05:11

深冷空分是空分技术中最早工业化而且也长期是主流的呀!

氧气在 1877 年首次被液化,工业化的深冷空分也是 1 ...

吸附法在中等规模下是更便宜的分离方法。深冷法只有产量超过每小时 10000 标方的时候才占优。


lzy0702 于 2017-12-26 19:10:31 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-26 06:29 编辑

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 06:04

那个贴金箔的话不会形成肖特基接触吗?能用真空镀的话显然要镀铝啊!没道理电热丝都搞定了还弄不出铝来。

...

贴金箔说的是氯化氢和四氯化硅设备的防腐


深潜者 于 2017-12-26 19:11:23 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 19:09

吸附法在中等规模下是更便宜的分离方法。深冷法只有产量超过每小时 10000 标方的时候才占优。

...

可这不是 20 世纪中叶后才发展起来的技术吗?

PS 半导体用的高纯氢氧貌似很多是电解的?


lzy0702 于 2017-12-26 19:20:57 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 05:11

这个的反应条件比氯化氢+冶金硅恶劣多了吧?

温度低。

炼粗硅那一步本身也够坑的。


lzy0702 于 2017-12-26 19:22:25 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-26 06:26 编辑

深潜者 发表于 2017-12-26 06:11

可这不是 20 世纪中叶后才发展起来的技术吗?

PS 半导体用的高纯氢氧貌似很多是电解的?

...

发展得晚是因为对吸附现象了解认识晚,又不是这东西真的有多难。吸附法或者膜分离法(貌似加工中空纤维膜还是很有难度的,先搞吸附法吧)没有低温和深冷法里压力奇高的容器,对冶金的要求也低

电解……你不如杀了电力口那帮人


难忘易水寒 于 2017-12-26 19:39:32 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 19:22

发展得晚是因为对吸附现象了解认识晚,又不是这东西真的有多难。吸附法或者膜分离法(貌似加工中空纤维膜 ...

电力口再不加把劲,连氯碱工业都扩产无望,氯气够不够用都成问题


深潜者 于 2017-12-26 19:43:28 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 19:39

电力口再不加把劲,连氯碱工业都扩产无望,氯气够不够用都成问题

其实吕步兰法又简单又基础,实在不行碱和氯气就靠它了。

俺记得 19 世纪就发明了用空气催化氧化氯化氢制氯气的工艺了。


深潜者 于 2017-12-26 19:44:53 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 19:22

发展得晚是因为对吸附现象了解认识晚,又不是这东西真的有多难。吸附法或者膜分离法(貌似加工中空纤维膜 ...

半导体工业对高纯氢氧的需求又不是非常高呀!

况且连发电机和电解槽都搞不定的话,还玩个毛的半导体嘛。


深潜者 于 2017-12-26 19:49:24 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 19:20

温度低。

炼粗硅那一步本身也够坑的。

另外用硅与氯化氢反应是为了生产 SiHCl3,副产的 SiCl4 好像不太好利用。看下面这篇论文,对于很多工厂,四氯化硅似乎是被废弃的。https://wenku.baidu.com/view/018d9f7933687e21ae45a904.html


lzy0702 于 2017-12-26 19:49:52 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 06:44

半导体工业对高纯氢氧的需求又不是非常高呀!

况且连发电机和电解槽都搞不定的话,还玩个毛的半导体嘛。

...

硅钢-电炉-保护气这玩意自己制约自己……真是蛋疼


cserpy 于 2017-12-26 19:52:28 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 19:06

还有就是氢氟酸挥发性比较大,一般可以用挥发性相对小很多的氟氢化铵,也就是氟化氢和氟化铵的混合溶液。

...

一般半导体行业不会用浓的氢氟酸,稀氢氟酸挥发性还好,HF+NH4F 是 BOE 缓冲液,不是为了缓解 HF 的挥发性,而是为了降低 HF 的渗透性,减缓横向腐蚀


深潜者 于 2017-12-26 19:59:39 发表了:

搭车问一下:

把从旧时空带去的晶体管/集成电路用上一百年(至少一百个里能有几个坚持到这么久)能做到吗?

如果能的话,应该是用什么样的晶体管/集成电路(起码得是气密的陶瓷封/金属封吧?)呢?


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:00:10 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 19:52

一般半导体行业不会用浓的氢氟酸,稀氢氟酸挥发性还好,HF+NH4F 是 BOE 缓冲液,不是为了缓解 HF 的挥发性,而 ...

受教,纠正了错误认知


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:06:25 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 19:59

搭车问一下:

把从旧时空带去的晶体管/集成电路用上一百年(至少一百个里能有几个坚持到这么久)能做到吗? ...

适宜的温湿度环境和散热条件下还是有希望的。

无线基站外挂式 RRU 成天风吹日晒雨淋,测试标准是在恶劣地区能够工作十年(不断电,而且负载有峰谷变化),失效也大多是焊点失效或封装失效,存在维修的可能。


深潜者 于 2017-12-26 20:08:52 发表了:

本帖最后由 深潜者 于 2017-12-26 20:10 编辑

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:06

适宜的温湿度环境和散热条件下还是有希望的。

无线基站外挂式 RRU 成天风吹日晒雨淋,测试标准是在恶劣地区 ...

那么在理想环境下(比如恒温恒湿的室内环境下什么的)别说一百年,甚至一千年都有可能吗?

看偶然失效的话,似乎不难做到。就是不知道在理想环境下还有没有损耗失效期。

俺寻思临高半导体业的第一步应该是旧时空器件的焊点与封装改造什么的。


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:11:11 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:08

那么在理想环境下(比如恒温恒湿的室内环境下什么的)别说一百年,甚至一千年都有可能吗?

看偶然失效的话 ...

千年不知道,环境好的情况下寿命绝对很长了,而且刚才说的是民用的要求,军用和航天更高了,旅行者号的环境可比地球差多了。


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:12:33 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:08

那么在理想环境下(比如恒温恒湿的室内环境下什么的)别说一百年,甚至一千年都有可能吗?

看偶然失效的话 ...

PN 结肯定会随着电流冲击和扩散性能变差的,漏电流会越来越大,迟早要寿终正寝,具体会多久就不知道了


lzy0702 于 2017-12-26 20:13:00 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-26 07:19 编辑

深潜者 发表于 2017-12-26 06:49

另外用硅与氯化氢反应是为了生产 SiHCl3,副产的 SiCl4 好像不太好利用。看下面这篇论文,对于很多工厂,四 ...

锌还原是要多有钱……而且为了防止引入新的杂质,还得先制备超纯锌

四氯化硅和三氯氢硅在生产中是不断互相转化的,西门子法生产中是氢气还原三氯氢硅,同时三氯氢硅歧化产生四氯化硅。四氯化硅在另一个反应器里被氢气还原成三氯氢硅。

另外可以直接用氢气还原四氯化硅,虽然沉积速率比三氯氢硅慢,反应温度高一百多度,但得到的超纯硅质量相当。

以及无论如何搞电子级硅都是需要搞硅烷用来处理尾气里的氯化氢,这又是个千古大坑。硅烷这东西有一个好,自燃……


深潜者 于 2017-12-26 20:14:55 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:11

千年不知道,环境好的情况下寿命绝对很长了,而且刚才说的是民用的要求,军用和航天更高了,旅行者号的环 ...

如果寿命够长的话,似乎可以考虑踢掉电子管阶段(严格的说是在功率设备上继续用,比如显像管、X 射线管、射频放大器等,而微信号处理则依赖从旧时空带去的成集装箱的晶体管器件)。在成集装箱的晶体管器件报废前,直接迈入晶体管甚至集成电路阶段。


深潜者 于 2017-12-26 20:17:19 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 20:13

锌还原是要多有钱……而且为了防止引入新的杂质,还得先制备超纯锌

四氯化硅和三氯氢硅在生产中是不断互 ...

里面说了,那是拿废四氯化硅做太阳能级多晶硅的。

四氯化硅的还原没那么容易,要不老西门子法也不会有那么多的废四氯化硅了(1kg 高纯硅会带来 15~20kg 废四氯化硅)。就算是改良的西门子法,也要排掉大约 5kg 四氯化硅/kg 高纯硅。


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:19:36 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:14

如果寿命够长的话,似乎可以考虑踢掉电子管阶段(严格的说是在功率设备上继续用,比如显像管、X 射线管、 ...

低功耗的还好说,高功耗的器件封装里一般有专门的导热设计,导热硅脂的寿命不清楚,PC 级的很多器件都撑不住,单片机一类的好说,有这个可能。


深潜者 于 2017-12-26 20:22:10 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:19

低功耗的还好说,高功耗的器件封装里一般有专门的导热设计,导热硅脂的寿命不清楚,PC 级的很多器件都撑不 ...

除非是要提供功率输出的器件,否则不需要高功耗呀!毕竟这些超长寿命器件是只要比电子管、晶体管、中小规模集成电路的性能好就行,只要不是直接输出较强的信号驱动别的什么东西,应该就几乎没什么功耗了。


lzy0702 于 2017-12-26 20:26:24 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 07:17

里面说了,那是拿废四氯化硅做太阳能级多晶硅的。

四氯化硅的还原没那么容易,要不老西门子法也不会有那 ...

西门子法无非是追求三氯氢硅的快速还原,导致还原速度比较慢的四氯化硅用不掉 。氢气直接还原四氯化硅是最古老的超纯硅制备方法,叫做贝尔法(我猜是贝尔实验室里搞出来的?),除了生产强度低一些之外,没有什么比不过西门子法的地方。


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:27:32 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:22

除非是要提供功率输出的器件,否则不需要高功耗呀!毕竟这些超长寿命器件是只要比电子管、晶体管、中小规 ...

除了功率输出类器件,还有些其它发热不小但功能又不能用电子管替代的器件。只能选择低功耗的。另外 CMOS 的功耗显著低于 NMOS 和 PMOS,更低于 TTL 电路。


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:34:03 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:14

如果寿命够长的话,似乎可以考虑踢掉电子管阶段(严格的说是在功率设备上继续用,比如显像管、X 射线管、 ...

漏说了一点,刚才忽略了 PCB 的寿命问题,PCB 不知道能用多久。PCB 是个大问题,不知道能不能生产出来。高速板材是不用想了,到现在也是松下一家独大,电子设备储备需要买低端板材的产品了。


深潜者 于 2017-12-26 20:39:03 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:34

漏说了一点,刚才忽略了 PCB 的寿命问题,PCB 不知道能用多久。PCB 是个大问题,不知道能不能生产出来。高速 ...

PCB 只要有 20 世纪上半叶的技术应该就能造吧?如果不计成本、牺牲一些性能,19 世纪下半叶的技术似乎也能搞出来。

反正这里不追求超长寿命旧时空电子器件的性能,实在不行就用导线连接也没什么大不了的嘛。


cserpy 于 2017-12-26 20:39:11 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 19:59 搭车问一下:

把从旧时空带去的晶体管/集成电路用上一百年(至少一百个里能有几个坚持到这么久)能做到吗? ...

一般气密封装的产品都不敢承诺用多久,毕竟寿命跟使用条件关系很大。气密只能保证几十年内部的气氛不变,不能保证不失效。但是就军工产品来看,用个一二十年没啥问题,更久就不敢说了


cserpy 于 2017-12-26 20:40:54 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:11 千年不知道,环境好的情况下寿命绝对很长了,而且刚才说的是民用的要求,军用和航天更高了,旅行者号的环 ...

航天产品在那种恶劣条件下一般追求的设计寿命都很短,活个四五年就是超长寿命了


深潜者 于 2017-12-26 20:42:09 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 20:39

一般气密封装的产品都不敢承诺用多久,毕竟寿命跟使用条件关系很大。气密只能保证几十年内部的气氛不变, ...

考虑到三十年前甚至更久的电脑现在还有能用的,这么看就算是非气密的塑料封装,也能保证有大约百分之几的概率能挺过三十年吧?

如果为超长寿命优化的话,挺过一百年似乎还蛮有希望的。


cserpy 于 2017-12-26 20:45:25 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:34 漏说了一点,刚才忽略了 PCB 的寿命问题,PCB 不知道能用多久。PCB 是个大问题,不知道能不能生产出来。高速 ...

pcb 其实寿命可以很长,不做气密封装也能用很多年,比晶体管稳定很多


cserpy 于 2017-12-26 20:47:51 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:14 如果寿命够长的话,似乎可以考虑踢掉电子管阶段(严格的说是在功率设备上继续用,比如显像管、X 射线管、 ...

我觉得能用个二十年就能够复原最初级的半导体工业了。所以完全可以越过电子管阶段。

准备 20 年的单片机,晶体管电路,气密封在多个箱子里,需要了就开一批,0℃ 低温存储,用军用等级的原件,保障 20 年没有任何问题


cserpy 于 2017-12-26 20:48:45 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:42 考虑到三十年前甚至更久的电脑现在还有能用的,这么看就算是非气密的塑料封装,也能保证有大约百分之几的 ...

一百年就不知道了,毕竟半导体工业还没那么多年的寿命


cserpy 于 2017-12-26 20:50:50 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 20:13 锌还原是要多有钱……而且为了防止引入新的杂质,还得先制备超纯锌

四氯化硅和三氯氢硅在生产中是不断互相 ...

我觉得初期不要考虑那么多尾气处理的问题,尾气处理那是降成本和环保的问题,在解决有无的时候可以忽略


深潜者 于 2017-12-26 20:50:52 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 20:47

我觉得能用个二十年就能够复原最初级的半导体工业了。所以完全可以越过电子管阶段。

准备 20 年的单片机, ...

嗯,也就是显像管、X 光管什么的必须得搞下。

俺觉得 20 年就恢复半导体工业会不会有点乐观了?毕竟半导体工业是 20 世纪中叶技术水平下的产物。临高真能爬那么快吗?毕竟现在 19 世纪下半叶的很多技术就开始写不出来了。


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:51:23 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:39

PCB 只要有 20 世纪上半叶的技术应该就能造吧?如果不计成本、牺牲一些性能,19 世纪下半叶的技术似乎也能搞 ...

这不是导线的问题,因为信号频率比较高的情况下,信号波长与线路长度也越来越接近,必须考虑传输线阻抗匹配问题,实际 pcb 线路设计的时候对于板材的 Dk、Df 都有要求,走线也一般选择差分线。PCB 不合格的话这里只能降频降速,或者干脆没救了。选用低端淘汰产品这方面风险低一点。


深潜者 于 2017-12-26 20:51:45 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 20:48

一百年就不知道了,毕竟半导体工业还没那么多年的寿命

寿命什么的不都是通过加速试验推算的吗?理论上能达到多久的寿命应该能有研究吧?


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:52:22 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 20:40

航天产品在那种恶劣条件下一般追求的设计寿命都很短,活个四五年就是超长寿命了 ...

相同的品控,放到良好环境下寿命就可以很长了


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:54:29 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 20:45

pcb 其实寿命可以很长,不做气密封装也能用很多年,比晶体管稳定很多

PCB 在水汽作用下的电化学腐蚀一直都是产品失效的重要原因之一,只要有三个分子的厚度就有可能发生,气密还是做一下比较好。


深潜者 于 2017-12-26 20:54:36 发表了:

本帖最后由 深潜者 于 2017-12-26 20:56 编辑

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:51

这不是导线的问题,因为信号频率比较高的情况下,信号波长与线路长度也越来越接近,必须考虑传输线阻抗匹 ...

俺是想先带一大批完整的应付开始这些年,然后在当地重建了 19 世纪水平的“电子工业”后,就可以在当时生产导线、电阻、电容、电感等无源器件,然后搭配旧时空的有源器件做成品了。

毕竟大部分电子设备需要的性能比现在主流的低了 NN 个数量级。


lzy0702 于 2017-12-26 20:55:31 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 07:50

我觉得初期不要考虑那么多尾气处理的问题,尾气处理那是降成本和环保的问题,在解决有无的时候可以忽略 ...

不可能不处理的,尾气是氢气和氯化氢的混合物,不处理后果很严重……


深潜者 于 2017-12-26 20:56:57 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:54

PCB 在水汽作用下的电化学腐蚀一直都是产品失效的重要原因之一,只要有三个分子的厚度就有可能发生,气密 ...

干脆把半导体器件板子封装到真空或者充氮气的玻璃泡里?


难忘易水寒 于 2017-12-26 20:57:28 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:54

俺是想先带一大批完整的应付开始这些年,然后在当地重建了 19 世纪水平的“电子工业”后,就可以在当时生产 ...

低频的应该问题不大。不了解原始的射频电路怎么设计的,现在见不到了,现在无线单板上动不动就是高速板材。


深潜者 于 2017-12-26 20:59:28 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:57

低频的应该问题不大。不了解原始的射频电路怎么设计的,现在见不到了,现在无线单板上动不动就是高速板材 ...

大伙满足于 MF/HF/VHF 最多 UHF 就好呀,更高的频率也没啥意义嘛。


lzy0702 于 2017-12-26 21:02:23 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 07:57

低频的应该问题不大。不了解原始的射频电路怎么设计的,现在见不到了,现在无线单板上动不动就是高速板材 ...

能用短波语音聊天就好了……

说起来短波电台完全可以用电子管做功率部件


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:02:36 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:56

干脆把半导体器件板子封装到真空或者充氮气的玻璃泡里?

全密封的话得先想好散热措施。

我觉得金属散热器和橡胶密封封住,加上必要的导热材料,专用增压机房加上严格的温湿控制,确保单板上不同区域温差很小就好


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:03:53 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:59

大伙满足于 MF/HF/VHF 最多 UHF 就好呀,更高的频率也没啥意义嘛。

这里的高频射频说的就是这些波段~

不知道原来是怎么阻抗匹配的


深潜者 于 2017-12-26 21:03:56 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 21:02

能用短波语音聊天就好了……

说起来短波电台完全可以用电子管做功率部件

...

VHF 的广播电视应该都问题不大吧?


lzy0702 于 2017-12-26 21:04:55 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 08:03

VHF 的广播电视应该都问题不大吧?

VHF 远程通信还得中继


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:05:34 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:59

大伙满足于 MF/HF/VHF 最多 UHF 就好呀,更高的频率也没啥意义嘛。

不过这些波段已经不在板子上了,板子上的是信号,声音算是低频信号


深潜者 于 2017-12-26 21:06:33 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 21:04

VHF 远程通信还得中继

所以才说是广播电视呀!HF 倒是不用中继,但带宽根本支持不了嘛。


深潜者 于 2017-12-26 21:07:56 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 21:03

这里的高频射频说的就是这些波段~

不知道原来是怎么阻抗匹配的

想当年手工拼装收音机、电台什么的时候根本不需要 PCB 就行不是吗?由此可见……


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:08:07 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 21:06

所以才说是广播电视呀!HF 倒是不用中继,但带宽根本支持不了嘛。

带宽上去的话数据信号的频率(不是载波的频率)也得跟着上了


深潜者 于 2017-12-26 21:09:12 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 21:08

带宽上去的话数据信号的频率(不是载波的频率)也得跟着上了

广播电视只要区区 5MHz 带宽(更早期的不清晰版本可能还可以更窄),这应该不难吧?


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:10:02 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 21:07

想当年手工拼装收音机、电台什么的时候根本不需要 PCB 就行不是吗?由此可见……

...

短波的波长还是很长的,收音机的线路才多长,米波和微波就麻烦了


深潜者 于 2017-12-26 21:11:28 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 21:10

短波的波长还是很长的,收音机的线路才多长,米波和微波就麻烦了

米波好像也有手工接线的自拼电台。至于微波,这个根本就不需要嘛。


lzy0702 于 2017-12-26 21:12:49 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 08:06

所以才说是广播电视呀!HF 倒是不用中继,但带宽根本支持不了嘛。

我想的是外派元老和任务小组能用短波直接通过语音念密文,紧急的时候直接念明文。电视神马的我觉得等五百废学会怎么录制和调制模拟信号,已经可以搞数字电视了。


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:14:13 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 21:09

广播电视只要区区 5MHz 带宽(更早期的不清晰版本可能还可以更窄),这应该不难吧?

...

我得去学习一下香农定理了,对通信的理论不熟悉,不知道对应过来数据信号是什么量级


深潜者 于 2017-12-26 21:17:34 发表了:

本帖最后由 深潜者 于 2017-12-26 21:18 编辑

lzy0702 发表于 2017-12-26 21:12

我想的是外派元老和任务小组能用短波直接通过语音念密文,紧急的时候直接念明文。电视神马的我觉得等五百 ...

念密文是什么意思?汉字能直接加密吗?还是说靠的其实是“黑话”

通常汉字加密是基于电报码的吧?如果都翻译成电报码了,那没必要读,直接发报即可吧?

俺记得就算是二战中,无线电语音通信也是没啥加密的(除了在使用者脑子里)。

至于电视,只要狒狒们搞定了摄像机(这个实在不行就有旧时空摄像头好了)和显像管(这块是真没法从旧时空带,毕竟普及的话需求太多了),那一定会上电视的!与这两个比,什么调制解调的根本不算事吧?


abc950309 于 2017-12-26 21:21:44 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 19:22 发展得晚是因为对吸附现象了解认识晚,又不是这东西真的有多难。吸附法或者膜分离法(貌似加工中空纤维膜 ...

吸附这个求详细资料(手动捂脸


cserpy 于 2017-12-26 21:24:09 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:50 嗯,也就是显像管、X 光管什么的必须得搞下。

俺觉得 20 年就恢复半导体工业会不会有点乐观了?毕竟半导体工 ...

主要还是专业的少,有专业内行的人的话,根据资料依次复原其实很快的,毕竟不需要走前人走过的弯路


cserpy 于 2017-12-26 21:25:11 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 20:51 寿命什么的不都是通过加速试验推算的吗?理论上能达到多久的寿命应该能有研究吧?

...

有加速实验和等效公式,但是业内对此认可度很低


cserpy 于 2017-12-26 21:26:02 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 20:52 相同的品控,放到良好环境下寿命就可以很长了

这倒是的,所以这也是为啥我在前面说屯很多货,一箱一箱气密封装保存的原因


cserpy 于 2017-12-26 21:27:57 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-26 20:55 不可能不处理的,尾气是氢气和氯化氢的混合物,不处理后果很严重……

好吧,不能直接拿氧化钙之类吸收?


深潜者 于 2017-12-26 21:28:04 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 21:25

有加速实验和等效公式,但是业内对此认可度很低

嗯,其实主要是保证储存寿命就够了,使用寿命可以靠海量备件替换嘛。


深潜者 于 2017-12-26 21:30:27 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 21:27

好吧,不能直接拿氧化钙之类吸收?

正常应该就是吸收+火炬放空吧?

不过氢气和氯化氢都是要循环的,怎么从混合气中将两者分离循环使用呢?似乎只能靠深冷分离?


cserpy 于 2017-12-26 21:31:22 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 21:02 全密封的话得先想好散热措施。

我觉得金属散热器和橡胶密封封住,加上必要的导热材料,专用增压机房加上 ...

全密封简单,金属壳体,外面气密封焊就可以,内部还可以橡胶条密封


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:33:10 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 21:31

全密封简单,金属壳体,外面气密封焊就可以,内部还可以橡胶条密封

密封和散热就是相互矛盾的两方,设计起来估计不容易啊


深潜者 于 2017-12-26 21:40:00 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 21:33 密封和散热就是相互矛盾的两方,设计起来估计不容易啊

怎么会矛盾呢?比如把器件用金属热沉的气冷散热器封装起来不就兼顾两者了?


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:43:13 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 21:40

怎么会矛盾呢?比如把器件用金属热沉的气冷散热器封装起来不就兼顾两者了? ...

器件和散热器怎么接触呢?根据公差的大小可以选择导热硅脂,导热垫,导热凝胶,这些一时半会儿看不到希望啊。或者焊接,但会牺牲返修能力。隔空的话对散热就没什么帮助了。


深潜者 于 2017-12-26 21:45:23 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 21:43 器件和散热器怎么接触呢?根据公差的大小可以选择导热硅脂,导热垫,导热凝胶,这些一时半会儿看不到希望 ...

用焊锡焊上怎么样?


难忘易水寒 于 2017-12-26 21:49:14 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 21:45

用焊锡焊上怎么样?

散热器可不好焊,毕竟是散热的,板上其它器件的耐温能力很难赶上散热器焊接需要的加热功率。得用低熔点焊料进行低温焊接。而且返修时也不好拆。


cserpy 于 2017-12-26 22:14:38 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 21:33 密封和散热就是相互矛盾的两方,设计起来估计不容易啊

你理解错我的意思了,我是说把零件全部装在金属箱子里,把箱子气密封焊了,这个没啥难度。

你说的散热是指芯片级别的散热吧,那个一般通过热沉,键合或者钎焊在高导热金属上,钎焊还是比较好返修的,热风枪加热就可以解钎焊了


cserpy 于 2017-12-26 22:16:51 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 21:49 散热器可不好焊,毕竟是散热的,板上其它器件的耐温能力很难赶上散热器焊接需要的加热功率。得用低熔点焊 ...

一般芯片级别的功率器件发热量还好,3W 级别就是高功率器件了,热沉散热足够了。散热器也就吹个冷风就够了


难忘易水寒 于 2017-12-26 22:42:01 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 22:14

你理解错我的意思了,我是说把零件全部装在金属箱子里,把箱子气密封焊了,这个没啥难度。

你说的散热是 ...

我担心的就是钎焊和返修热沉的工艺问题。PCB 的 Tg 点只有不到 200℃,而且很多器件,比如电解电容,对 250℃ 的温度耐受时间都是按秒计的。钎焊热沉的过程恰恰就是一个长时间高温的过程。


难忘易水寒 于 2017-12-26 22:50:52 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 22:14

你理解错我的意思了,我是说把零件全部装在金属箱子里,把箱子气密封焊了,这个没啥难度。

你说的散热是 ...

我之前做过无线单板工艺工程师,我们的产品都是功率管与小块热沉焊接在一起,热沉通过导热硅脂与散热器再连接在一起。热沉返修是通过热板炉上加垫块传热局部加热,配合热风把功率管拆下来。如果热沉直接和散热器相连的话,单靠热风枪是拆不了的。


cserpy 于 2017-12-26 23:02:05 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 22:42 我担心的就是钎焊和返修热沉的工艺问题。PCB 的 Tg 点只有不到 200℃,而且很多器件,比如电解电容,对 250℃ ...

我不清楚你们具体做啥的,我做的都是通讯相关的,用的是芯片电阻,芯片电容和固态电容,直接热风回流炉回流焊就是了,返修直接热风枪,随便搞


abc950309 于 2017-12-26 23:14:59 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 21:30 正常应该就是吸收+火炬放空吧?

不过氢气和氯化氢都是要循环的,怎么从混合气中将两者分离循环使用呢?似 ...

水洗就把氯化氢回收了,虽然再提出来要费一番手脚……


难忘易水寒 于 2017-12-26 23:18:23 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 23:02

我不清楚你们具体做啥的,我做的都是通讯相关的,用的是芯片电阻,芯片电容和固态电容,直接热风回流炉回 ...

固态电容 260℃ 超过 5s 就存在可靠性风险啊,你们的产品可靠性靠谱不?我们设计的时候大热容器件都是要远离这些大电容的,就是怕回流的时候炉温不好调。


cserpy 于 2017-12-26 23:26:51 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-26 23:18 固态电容 260℃ 超过 5s 就存在可靠性风险啊,你们的产品可靠性靠谱不?我们设计的时候大热容器件都是要远离 ...

我们的产品可靠性绝对高。

可能应用方向不同,我们用的薄膜电容居多,频率高,容值小


lzy0702 于 2017-12-27 07:35:31 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 08:17

念密文是什么意思?汉字能直接加密吗?还是说靠的其实是“黑话”

通常汉字加密是基于电报码的吧?如果都翻 ...

……汉字怎么在电报里编码的?编码成数字啊,加密之后还是数字


lzy0702 于 2017-12-27 07:37:56 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 08:27

好吧,不能直接拿氧化钙之类吸收?

这么开式循环之后就怕氢气的纯度不能继续利用了。电子级的玩意总是很娇气,掺一点杂质进去半导体性能就变了。


lzy0702 于 2017-12-27 07:41:54 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 08:30

正常应该就是吸收+火炬放空吧?

不过氢气和氯化氢都是要循环的,怎么从混合气中将两者分离循环使用呢?似 ...

正常处理手段是加入硅烷,使得氯化氢和硅烷反应变成氢气和氯氢硅,然后完全循环利用


lzy0702 于 2017-12-27 07:48:27 发表了:

abc950309 发表于 2017-12-26 10:14

水洗就把氯化氢回收了,虽然再提出来要费一番手脚……

氯化氢吸收需要用石墨吸收器才能长期稳定工作……加工这玩意也不知道五百废会不会再提出来就不要想了,当盐酸用吧,而且十有八九不再是电子级的


深潜者 于 2017-12-27 08:08:49 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-27 07:35……汉字怎么在电报里编码的?编码成数字啊,加密之后还是数字

既然都是数字那还用语音干什么?用数字键电传打字机收发呀!


lzy0702 于 2017-12-27 08:23:45 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 19:08

既然都是数字那还用语音干什么?用数字键电传打字机收发呀!

这不是说外派人员的无线电报么……有线的没有体积限制随便搞


abc950309 于 2017-12-27 08:24:41 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-27 08:08

既然都是数字那还用语音干什么?用数字键电传打字机收发呀!

感觉数字键电传还是比较好实现的


abc950309 于 2017-12-27 19:58:44 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 21:45

用焊锡焊上怎么样?

按照这个方案,感觉和从头做的风险恐怕差不多了……


难忘易水寒 于 2017-12-27 20:13:09 发表了:

X 射线管还涉及到阳极靶材的问题,印象中应该是钼。钨和钼作为耐高温金属材料的冶金问题也得考虑。真空镀铝也是把铝线放在灯丝上加热气化的。


abc950309 于 2017-12-27 20:43:37 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-27 20:13X 射线管还涉及到阳极靶材的问题,印象中应该是钼。钨和钼作为耐高温金属材料的冶金问题也得考虑。真空镀铝 ...

学习了~~等下加上


lzy0702 于 2017-12-28 03:46:00 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-27 07:13

X 射线管还涉及到阳极靶材的问题,印象中应该是钼。钨和钼作为耐高温金属材料的冶金问题也得考虑。真空镀铝 ...

X 射线的靶材取决于你需要什么样的 X 射线。X 射线管是通过轫致辐射得到的 X 射线,得到的 X 射线波长取决于靶材。可以使用铜、银、金、钼、钨等,选择范围很宽广。


lzy0702 于 2017-12-28 03:52:31 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-27 14:55 编辑

单晶硅的定向问题可以用光学法解决,不需要折腾 X 射线衍射仪,更何况 X 射线衍射仪也处理不了那么大的晶体http://jxzy.ustc.edu.cn/five/file/201132232641.pdf注意实验中的激光仅作为一个强且细的平行光源使用,可以用普通光源和平行光装置代替


abc950309 于 2017-12-28 09:05:19 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 03:52

单晶硅的定向问题可以用光学法解决,不需要折腾 X 射线衍射仪,更何况 X 射线衍射仪也处理不了那么大的晶体

htt ...

这套设备可用的时间长吗?长的话,权当船上带过来的了(手动捂脸


lzy0702 于 2017-12-28 09:15:09 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-27 20:18 编辑

abc950309 发表于 2017-12-27 20:05

这套设备可用的时间长吗?长的话,权当船上带过来的了(手动捂脸

光学和机械部分没有什么寿命问题。激光器的话,寿命能达到上万小时,又不是一天二十四小时开机,我觉得用到五百废完蛋都不一定会坏。

金刚砂是耗材,不过看上去一小片就能测很多个晶体,怎么解决供应问题就看到时候怎么开金大腿了。腐蚀用的碱液生产起来没压力。如果要做锗的话,过氧化氢的生产倒是个老大难。乙基蒽醌法听上去不复杂,但是仍然是个比较危险的活计。


深潜者 于 2017-12-28 10:54:38 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 09:15 光学和机械部分没有什么寿命问题。激光器的话,寿命能达到上万小时,又不是一天二十四小时开机,我觉得用 ...

过氧化氢不是有老式工艺吗?用过氧化钠或者电解硫酸氢铵生产呀


lzy0702 于 2017-12-28 11:20:46 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-27 21:54

过氧化氢不是有老式工艺吗?用过氧化钠或者电解硫酸氢铵生产呀

那两个方法比乙基蒽醌法还危险……乙基蒽醌法的主要风险是加氢。蒽醌法得到的过氧化氢浓度已经不低了,如果没有特殊要求,可以不用精馏,只进行精制得到稳定的过氧化氢溶液。

过氧化钠法中,过氧化钠的水合剧烈放热,会导致过氧化氢大量分解。而且为了得到过氧化钠,需要钠……得到钠就得电解熔融氯化钠……

电解硫酸氢盐首先是费电。我得说这个电化学效率真的不咋地,能有 10%的电用来生成过二硫酸盐就烧高香了,因为过二硫酸盐的电位在水的电化学窗口以外很多……过二硫酸盐腐蚀性也很强……然后过二硫酸盐分解出过氧化氢的过程是不定量进行的,它到底有多少分解成过氧化氢是没保证的。

这两个方法最后得到的过氧化氢溶液浓度都不高,而且里面含有大量离子,必须精馏才能得到稳定的过氧化氢产品。过氧化氢的精馏……元老一定不会让它爆炸的对吧?


难忘易水寒 于 2017-12-28 11:34:37 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 11:20

那两个方法比乙基蒽醌法还危险……乙基蒽醌法的主要风险是加氢。蒽醌法得到的过氧化氢浓度已经不低了,如 ...

提到钠,想起另一个不怎么安全的氯碱工艺,水银法电解食盐水,阴极还原的钠直接形成钠汞齐,然后钠汞齐和水反应得到纯度很不错的氢氧化钠。如果能导出钠汞齐的话,应该可以获得钠。


lzy0702 于 2017-12-28 11:41:54 发表了:

难忘易水寒 发表于 2017-12-27 22:34

提到钠,想起另一个不怎么安全的氯碱工艺,水银法电解食盐水,阴极还原的钠直接形成钠汞齐,然后钠汞齐和 ...

汞阴极法产品要除汞,否则临高的水体分分钟污染完,五百废和全体规划民分分钟水俣病。即使经过除汞,生产每吨氢氧化钠中仍然会有几克汞的损失(换言之就是去污染环境了)。以及汞阴极法对于精制食盐水的纯度要求特别高,里面钙镁离子杂质多了的话,会形成流动性很差的汞齐,甚至破坏阴极表面的汞齐膜,造成事故。

从钠汞齐里提取钠这事儿谁爱搞谁搞……这东西怎么看都是作大死

汞阴极法被淘汰不是没有道理的……


深潜者 于 2017-12-28 11:45:02 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 11:20 那两个方法比乙基蒽醌法还危险……乙基蒽醌法的主要风险是加氢。蒽醌法得到的过氧化氢浓度已经不低了,如 ...

可有机法不是后来才搞定的吗?临高做得到?


lzy0702 于 2017-12-28 11:53:09 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-27 22:45

可有机法不是后来才搞定的吗?临高做得到?

说了多少遍先进的工艺不一定更难……

蒽醌法无非是搞来蒽醌和溶解蒽醌的芳烃溶剂,外加加氢用的镍。蒽醌只要把煤焦油里提炼的蒽氧化一下就有,如果要接烷基提高溶解度,也不是太难,实验室中进行克到千克的制备是可以做到的(乙醇+硫酸,搞傅克烷基化即可)。芳烃溶剂……煤焦油里多的是对吧?

硫酸氢盐法不说能源效率的问题,精制那一步也够费劲的。当然也不得不说,没用来生成过二硫酸盐的电力就电解水了,阴极析氢大大的有。


cserpy 于 2017-12-28 11:54:08 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 09:15 光学和机械部分没有什么寿命问题。激光器的话,寿命能达到上万小时,又不是一天二十四小时开机,我觉得用 ...

激光器用什么波长的?如果是 1550,那可以用红宝石激光器,寿命很长,但是要是 980nm 往上就只能是半导体激光器了。半导体激光器理论寿命长,但是存在跟其它半导体芯片一样的毛病,会受热和湿气影响快速失效。

半导体激光器成本低,散热要求高,我还没见过对半导体激光器做气密封装的


深潜者 于 2017-12-28 11:54:58 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 11:41 汞阴极法产品要除汞,否则临高的水体分分钟污染完,五百废和全体规划民分分钟水俣病。即使经过除汞,生产 ...

不过汞发在离子交换法普及前,对于某些应用的碱好像比隔膜法好


深潜者 于 2017-12-28 11:56:13 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-28 11:54 激光器用什么波长的?如果是 1550,那可以用红宝石激光器,寿命很长,但是要是 980nm 往上就只能是半导体激 ...

红宝石激光器得用氙灯还是什么的吧?这个的寿命怎么样?


lzy0702 于 2017-12-28 11:57:27 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-27 23:04 编辑

cserpy 发表于 2017-12-27 22:54

激光器用什么波长的?如果是 1550,那可以用红宝石激光器,寿命很长,但是要是 980nm 往上就只能是半导体激 ...

老兄你读了那份实验流程没有?一定要可见光,用不可见光怎么观察光斑……

这东西激光器不需要太高强度,氦氖激光器就够了,红宝石也行(我咋记得红宝石激光的波长是 694.3nm)


cserpy 于 2017-12-28 11:58:52 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-28 11:56 红宝石激光器得用氙灯还是什么的吧?这个的寿命怎么样?

那个寿命很长,是脉冲式工作的,不是连续工作的,容易出问题的不是氙灯,而是电容,电容带可以换的就好了


cserpy 于 2017-12-28 12:00:22 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 11:57 老兄你读了那份实验流程没有?一定要可见光,用不可见光怎么观察光斑……

这东西激光器不需要太高强度,氦 ...

你发的文章只看得到第一页,后面不知道啥原因我后面的看不到。可见光不能穿透硅,我是想不明白怎么衍射的


cserpy 于 2017-12-28 12:01:05 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 11:57 老兄你读了那份实验流程没有?一定要可见光,用不可见光怎么观察光斑……

这东西激光器不需要太高强度,氦 ...

红外也可以观察黄斑,使用荧光板就可以


lzy0702 于 2017-12-28 12:02:25 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-27 22:54

不过汞发在离子交换法普及前,对于某些应用的碱好像比隔膜法好

除汞这事儿必须特别小心。

现代工艺(离子交换树脂和有机螯合剂、萃取剂)下每吨氢氧化钠依然会流失几克汞。临高无法自由使用这些高级处理方法,排放量恐怕会达到每吨氢氧化钠上百克汞。目前的环境法规对汞在自然水体里的限值是 ppt 级别的,比 ppb 还严格 1000 倍……


lzy0702 于 2017-12-28 12:03:42 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-27 23:00

你发的文章只看得到第一页,后面不知道啥原因我后面的看不到。可见光不能穿透硅,我是想不明白怎么衍射的 ...

不是衍射,是反射。不同的晶面解理出来的形状不同,反射光斑的分布也不同。


深潜者 于 2017-12-28 12:04:33 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 12:02 除汞这事儿必须特别小心。

现代工艺(离子交换树脂和有机螯合剂、萃取剂)下每吨氢氧化钠依然会流失几克 ...

嗯,只要别建在临高就好。


lzy0702 于 2017-12-28 12:06:01 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-27 23:04

嗯,只要别建在临高就好。

目前离开临高怎么供电……元老院这么依赖渔业提供蛋白质,向海水里排放汞感觉是自杀啊


深潜者 于 2017-12-28 12:08:19 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 12:06 目前离开临高怎么供电……元老院这么依赖渔业提供蛋白质,向海水里排放汞感觉是自杀啊 ...

在没重建发电站之前,宝贵的电力不应该被用在生产氯碱上吧?毕竟这个靠原始的鲁布兰法就能生产嘛。


lzy0702 于 2017-12-28 12:10:16 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-27 23:24 编辑

cserpy 发表于 2017-12-27 23:00

你发的文章只看得到第一页,后面不知道啥原因我后面的看不到。可见光不能穿透硅,我是想不明白怎么衍射的 ...

中科大的网站访问不正常……无法理解

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2017-12-28 12:09 上传

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lzy0702 于 2017-12-28 12:17:12 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-27 23:22 编辑

深潜者 发表于 2017-12-27 23:08

在没重建发电站之前,宝贵的电力不应该被用在生产氯碱上吧?毕竟这个靠原始的鲁布兰法就能生产嘛。 ...

吕布兰法是纯碱…纯碱现在有联合制碱法,吊打吕布兰法。你是要说苛化法么?

受氢氧化钙溶解度限制,通过苛化法得到的烧碱溶液很稀,只能达到 1%左右。而且苛化法的烧碱溶液中过来的碳酸钠是很难去除的。


深潜者 于 2017-12-28 12:25:21 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 12:17 吕布兰法是纯碱…纯碱现在有联合制碱法,吊打吕布兰法。你是要说苛化法么?

受氢氧化钙溶解度限制,通过苛 ...

我是说氯气可以靠吕布兰的前半程制造,氯化氢催化氧化制氯气是十九世纪的工艺了


深潜者 于 2017-12-28 12:27:41 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 12:17 吕布兰法是纯碱…纯碱现在有联合制碱法,吊打吕布兰法。你是要说苛化法么?

受氢氧化钙溶解度限制,通过苛 ...

临高宝贵的电力应该优先用于用其他方法很难提供的不可代替产品上,电解烧碱的优先度应该是排在后面的


lzy0702 于 2017-12-28 12:27:58 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-27 23:25

我是说氯气可以靠吕布兰的前半程制造,氯化氢催化氧化制氯气是十九世纪的工艺了 ...

氯气怎么搞都好,反正制烧碱必然会得到它,没必要专门制。氯碱工业里碱是主要产品。

用浓硫酸制氯化氢……临高的硫酸也不富裕啊


难忘易水寒 于 2017-12-28 12:32:29 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 11:41

汞阴极法产品要除汞,否则临高的水体分分钟污染完,五百废和全体规划民分分钟水俣病。即使经过除汞,生产 ...

汞的防护还是相对容易吧,不然连雷汞都没法生产了。

而且防护用的硫化钠、硫代硫酸钠、氯酸钾这些应该都有自产的能力。

汞齐冶金能在短期内具备多种金属的冶炼能力。实在不行找个无人区集中生产治理。


深潜者 于 2017-12-28 12:36:18 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 12:17 吕布兰法是纯碱…纯碱现在有联合制碱法,吊打吕布兰法。你是要说苛化法么?

受氢氧化钙溶解度限制,通过苛 ...

还有苛化法的烧碱只能做到 1%是什么鬼?在 90%转化率下,烧碱液体的浓度是 8-13%好不。

参见论文苛化法制烧碱简介。


深潜者 于 2017-12-28 12:39:36 发表了:

lzy0702 发表于 2017-12-28 12:27 氯气怎么搞都好,反正制烧碱必然会得到它,没必要专门制。氯碱工业里碱是主要产品。

用浓硫酸制氯化氢… ...

从现在的生产成本看,纯碱苛化法只比电解法贵了两三成,所以得有廉价纯碱来源(制纯碱的废液,廉价天然碱等),苛化法才有价值。但在临高这个电力供应极度禁榷的地方,用苛化法制烧碱以便于腾出宝贵的电力给别人用很有必要呀!


lzy0702 于 2017-12-28 13:15:07 发表了:

本帖最后由 lzy0702 于 2017-12-28 00:26 编辑

深潜者 发表于 2017-12-27 23:36

还有苛化法的烧碱只能做到 1%是什么鬼?在 90%转化率下,烧碱液体的浓度是 8-13%好不。

参见论文苛化法制烧 ...

氢氧化钙在水中的溶解度不到 2 克/L,未溶解的氢氧化钙固体表面很快就会被不溶的碳酸钙覆盖,反应速率下降很快。而且随着反应的进行,溶液中氢氧根离子增加,氢氧化钙自己的溶解度也下降。

10%的碳酸钠溶液在直接持续加入生石灰,保持溶液温度在 100℃ 的情况下,达到 90%的转化率需要的时间也在十个小时以上。加上没有聚丙烯酰胺这种澄清剂,反应物的澄清几天几夜也完不成。不充分澄清的后果就是产品中夹杂大量碳酸钙和氢氧化钙。整个生产过程生产强度低得不行,劳动强度却高的要死。最终产品的转化率也只能靠时间估计,产品质量到底咋样全看运气。

即使经过充分澄清,加上现代重结晶工艺,产品中仍然含有 2~3%的氯化钠和 2~3%的碳酸钠。

这个反应要想进行得快而彻底,就只能在很低浓度下反应,浓度自然上不去。


masterfish 于 2017-12-31 21:06:49 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 11:35

有了单晶硅也不是说就能做分立器件,为了形成 PN 结,需要离子注入,这就需要使用硬质掩模,光刻版早起还可以 ...

杂质注入可以不用离子注入法,之前(就是现在在 LED 上也是)很久都用蒸气扩散法


masterfish 于 2017-12-31 21:14:29 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 11:27

碳钢怕是没法用于做含氯物质容器,氯很容易跟铁发生反应。提拉法生产单晶硅有问题,需要精度很高的温区控制 ...

LZ 拉升法对大晶圆比较合适,但坩埚会引入污染,还是悬浮区熔法比较合适


横剑浮云 于 2018-1-1 02:50:16 发表了:

各位,除了硅的纯度和单晶问题,哪怕是最简单的区熔法提纯和形成单晶,就是区熔法需要的高频感应线圈就不好弄啊,高纯度低阻铜线圈,高压、高频率的大电流,二五计划能解决就不错了。


cserpy 于 2018-1-1 07:49:40 发表了:

masterfish 发表于 2017-12-31 21:06 杂质注入可以不用离子注入法,之前(就是现在在 LED 上也是)很久都用蒸气扩散法

...

最近看了一下,确实是用气体扩散的方法,也比较简单


cserpy 于 2018-1-1 07:50:09 发表了:

masterfish 发表于 2017-12-31 21:14LZ 拉升法对大晶圆比较合适,但坩埚会引入污染,还是悬浮区熔法比较合适

...

是的,我也是这样想的


abc950309 于 2018-1-1 09:53:18 发表了:

横剑浮云 发表于 2018-1-1 02:50 各位,除了硅的纯度和单晶问题,哪怕是最简单的区熔法提纯和形成单晶,就是区熔法需要的高频感应线圈就不好 ...

看科技树和前面的讨论,这个过程没有高频感应加热


深潜者 于 2018-1-1 11:10:48 发表了:

abc950309 发表于 2018-1-1 09:53 看科技树和前面的讨论,这个过程没有高频感应加热

区熔法为了得到较窄的熔区好像必须用高频感应加热吧?当然牺牲效果用宽熔区石墨电阻加热什么的应该也能凑合,不过那似乎就得用水平区熔了。


深潜者 于 2018-1-1 11:11:44 发表了:

早期晶体管的话,用锗做是不是容易点?


masterfish 于 2018-1-1 13:53:45 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-1 11:11

早期晶体管的话,用锗做是不是容易点?

不容易,主要几点:

【1】锗没什么实用性,常温下的漏电流太高;

【2】硅氧化后的 SiO2 是最好的绝缘物,做场效应管的屏蔽层最好,和 Si 的性质相似,接合面处热膨胀系数相差不大,锗没有这个优势。


深潜者 于 2018-1-1 14:33:42 发表了:

masterfish 发表于 2018-1-1 13:53 不容易,主要几点:

【1】锗没什么实用性,常温下的漏电流太高;

【2】硅氧化后的 SiO2 是最好的绝缘物,做 ...

早期晶体管中锗管应用很多呀!后来集成电路技术成为主流后,锗管才逐渐不用的吧?

锗的熔点较低,精炼起来要容易得多。分立时代,漏电流问题不严重


abc950309 于 2018-1-1 16:59:47 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-1 14:33 早期晶体管中锗管应用很多呀!后来集成电路技术成为主流后,锗管才逐渐不用的吧?

锗的熔点较低,精炼起 ...

锗管被淘汰是很多因素造成的,包括造价、提炼等方面的问题。

石英沙获取的渠道要比锗多得多。以提炼锗为目的去开采铅锌矿是不经济的。只有铅锌矿开发规模达到的情况下,在过程中提炼锗才是经济的。


深潜者 于 2018-1-1 17:02:53 发表了:

abc950309 发表于 2018-1-1 16:59 锗管被淘汰是很多因素造成的,包括造价、提炼等方面的问题。

石英沙获取的渠道要比锗多得多。以提炼锗为 ...

这个淘汰也是在半导体工业成熟后才实现的,前期的时候锗管工艺更简单。临高这么差的工业基础,选择从容易做的'锗管开始有什么不对吗?


铜第周 于 2018-1-1 21:12:44 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 11:54

我也觉得,如果能制造分立晶体管,电子管就可以不用做了,不论是性能,稳定性,可靠性,都是晶体管强得多 ...

楼主加油,临高需要你这样的元老


sthingear 于 2018-1-1 22:13:42 发表了:

cserpy 发表于 2017-12-26 12:25

搪瓷的不行,会有纳,镁等各种离子扩散,这些元素会使得晶体管失效。

但我觉得临高已经 7 年了,应该能够生 ...

原时空生产不锈钢主要靠电炉,元老院的电力应该搞不定电炉炼不锈钢


abc950309 于 2018-1-1 23:02:40 发表了:

sthingear 发表于 2018-1-1 22:13

原时空生产不锈钢主要靠电炉,元老院的电力应该搞不定电炉炼不锈钢

硅钢章节已经有了离网专用电站


abc950309 于 2018-1-1 23:05:45 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-1 17:02

这个淘汰也是在半导体工业成熟后才实现的,前期的时候锗管工艺更简单。临高这么差的工业基础,选择从容易 ...

锗的获取等存在很大问题,有这个功夫硅已经提出来了。锗的工艺简单的优点,是建立在早期不熟悉硅的工艺的前提下的。

这是没有相关经验的原因,不是真的就更简单。


横剑浮云 于 2018-1-1 23:38:34 发表了:

abc950309 发表于 2018-1-1 09:53

看科技树和前面的讨论,这个过程没有高频感应加热

。。。区熔法就是高频感应加热啊,你没认真读过论文吗?


abc950309 于 2018-1-2 09:42:22 发表了:

横剑浮云 发表于 2018-1-1 23:38。。。区熔法就是高频感应加热啊,你没认真读过论文吗?

悬浮区熔法是高频感应加热,区熔法有多个历史阶段的。


深潜者 于 2018-1-2 11:38:36 发表了:

abc950309 发表于 2018-1-2 09:42 悬浮区熔法是高频感应加热,区熔法有多个历史阶段的。

水平区熔有用电阻加热的吗?还是说必须感应加热但不一定高频?频率应该靠什么生成,火花隙、电子管还是旧时空功率器件?


cserpy 于 2018-1-2 13:30:19 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-2 11:38 水平区熔有用电阻加热的吗?还是说必须感应加热但不一定高频?频率应该靠什么生成,火花隙、电子管还是旧 ...

今早问了一下同事,高频生成要用 IGBT 器件高速开关,频率在几十 k。

早期怎么解决的区熔问题就不知道了,最近比较忙,没怎么查证


深潜者 于 2018-1-2 14:02:32 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 13:30 今早问了一下同事,高频生成要用 IGBT 器件高速开关,频率在几十 k。

早期怎么解决的区熔问题就不知道了,最 ...

那功率电子管肯定就能完成了


深潜者 于 2018-1-2 14:03:23 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 13:30 今早问了一下同事,高频生成要用 IGBT 器件高速开关,频率在几十 k。

早期怎么解决的区熔问题就不知道了,最 ...

如果能控制在 10kHz,那么变频电机勉强够用。


abc950309 于 2018-1-2 14:09:37 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 13:30 今早问了一下同事,高频生成要用 IGBT 器件高速开关,频率在几十 k。

早期怎么解决的区熔问题就不知道了,最 ...

早期似乎是靠炉内的温度梯度来控制的。


cserpy 于 2018-1-2 16:21:50 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-2 14:02 那功率电子管肯定就能完成了

电子管我不懂,速率能达到 20kHz 的水平吗?还有一个,一般电流会很大,几十 kA 的水平,电子管能不能耐受这么大电流?


cserpy 于 2018-1-2 16:25:08 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-2 14:03 如果能控制在 10kHz,那么变频电机勉强够用。

变频电机会不会损耗太大?就是换电器那里的磨损?毕竟转速很高


cserpy 于 2018-1-2 16:26:43 发表了:

abc950309 发表于 2018-1-2 14:09 早期似乎是靠炉内的温度梯度来控制的。

如果晶元小的话,用红外灯管加热,局部熔化应该也可以,像石榴石、蓝宝石这些也有用这种方法生长的,能长 2 寸晶元。不过需要使用石英管


深潜者 于 2018-1-2 16:45:43 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 16:21 电子管我不懂,速率能达到 20kHz 的水平吗?还有一个,一般电流会很大,几十 kA 的水平,电子管能不能耐受这 ...

电子管肯定能呀,你想无线电以前用个的不就是电子管,频率上几 GHz 都可以呀。射频管系统(高性能雷达用)平均功率上兆瓦是能做到的。功率电子器件以前就是用的电子管嘛。


深潜者 于 2018-1-2 16:47:46 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 16:25 变频电机会不会损耗太大?就是换电器那里的磨损?毕竟转速很高

1-10kHz 高频感应炉以前就是用的变频电机,转速三千的交流电机而已,高频是靠很多级提供的嘛。磨损问题应该不严重,使用时主要反应的是低功率下效率太低,因为能耗主要是维持电机转动的阻力。


深潜者 于 2018-1-2 17:10:03 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 13:30 今早问了一下同事,高频生成要用 IGBT 器件高速开关,频率在几十 k。

早期怎么解决的区熔问题就不知道了,最 ...

看讲感应加热的书说,硅因为室温电阻率太高,不用电阻预热的话,得用 3MHz 高频线圈直接加热,有预热的靠 45kHz 就行。


cserpy 于 2018-1-2 17:44:08 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-2 17:10 看讲感应加热的书说,硅因为室温电阻率太高,不用电阻预热的话,得用 3MHz 高频线圈直接加热,有预热的靠 45 ...

预热好办,电阻式加热就足够,那看来区熔法这条路可以走通


深潜者 于 2018-1-2 18:13:03 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 17:44

预热好办,电阻式加热就足够,那看来区熔法这条路可以走通

不过几十到几百 kHz 的高频感应加热就得靠电子手段才能实现了(当然单算频率,靠火花隙也能做到,但是……),也既临高得先得把电子管技术开发成熟。


abc950309 于 2018-1-2 19:42:50 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 16:26

如果晶元小的话,用红外灯管加热,局部熔化应该也可以,像石榴石、蓝宝石这些也有用这种方法生长的,能长 ...

石英管这个,既然石英坩埚能够制造,石英管也是可以的吧


cserpy 于 2018-1-2 22:25:30 发表了:

abc950309 发表于 2018-1-2 19:42 石英管这个,既然石英坩埚能够制造,石英管也是可以的吧

这种设备级别的工艺不太了解,看看有木有了解这方面的


abc950309 于 2018-1-3 11:03:53 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-2 22:25

这种设备级别的工艺不太了解,看看有木有了解这方面的

说起来,区熔的话,坩埚下降法可以用吗?


cserpy 于 2018-1-3 17:37:12 发表了:

abc950309 发表于 2018-1-3 11:03 说起来,区熔的话,坩埚下降法可以用吗?

坩埚下降法会出现坩埚杂质污染的问题。最好是用晶元不与坩埚接触的区熔法。这可以降低多晶硅的纯度要求


深潜者 于 2018-1-3 18:48:59 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-3 17:37 坩埚下降法会出现坩埚杂质污染的问题。最好是用晶元不与坩埚接触的区熔法。这可以降低多晶硅的纯度要求 ...

只有垂直区熔法才不与坩埚接触吧?不过垂直区熔的熔区貌似要靠感应线圈的电磁力稳定?感觉技术上比水平区熔什么的难不少吧?


cserpy 于 2018-1-3 19:28:24 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-3 18:48

只有垂直区熔法才不与坩埚接触吧?不过垂直区熔的熔区貌似要靠感应线圈的电磁力稳定?感觉技术上比水平区 ...

垂直区熔法的底部会接触坩埚,但是整体不影响

熔区依靠表面张力稳定,只要温度不超过熔点太多都是自稳定的


深潜者 于 2018-1-3 19:33:51 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-3 19:28 垂直区熔法的底部会接触坩埚,但是整体不影响

熔区依靠表面张力稳定,只要温度不超过熔点太多都是自稳定 ...

话说本时空太阳能级的单晶硅片能给临高用来做分立晶体管吗?如果行的话,买一点带回去似乎也成。现在一片 157*157mm 的好像才五块钱。


cserpy 于 2018-1-3 20:01:13 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-3 19:33

话说本时空太阳能级的单晶硅片能给临高用来做分立晶体管吗?如果行的话,买一点带回去似乎也成。现在一片 ...

太阳能那一块我不了解啊,我是做半导体的。但是太阳能本身就是做得 PN 结,我感觉做分立元器件问题也不大吧什么都靠带感觉也不太好,毕竟不可持续


cserpy 于 2018-1-30 11:27:32 发表了:

深潜者 发表于 2017-12-26 19:59 搭车问一下:

把从旧时空带去的晶体管/集成电路用上一百年(至少一百个里能有几个坚持到这么久)能做到吗? ...

今天看到一篇文章,军品级别的元器件,99%以上可以在气密封装的保护下坚持 30 年。要用 100 年不敢说,但我觉得全部用大盒子加小盒子气密封装保存的话,用 50 年没问题。

在各种资料的支持下,我觉得临高的技术 50 年内解决分立器件问题应该还是不大的


深潜者 于 2018-1-30 12:02:16 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-30 11:27 今天看到一篇文章,军品级别的元器件,99%以上可以在气密封装的保护下坚持 30 年。要用 100 年不敢说,但我觉 ...

很多军品器件与民品的差别主要是在筛选上吧?对临高来说,他们关注的主要是几十年后还有一些能用,不太在乎可靠性(换了就换呗)。故而买与军品同工艺的民品在使用中自然筛选也是可以的。


cserpy 于 2018-1-30 21:34:27 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-30 12:02

很多军品器件与民品的差别主要是在筛选上吧?对临高来说,他们关注的主要是几十年后还有一些能用,不太在 ...

军用跟民用的还是不一样的,军用为了满足可靠性要求,很多电路的基本工艺、工艺流程,使用的工艺方法都不一样。民用大多是铝或者铜的电路布线,军用大多是金布线


深潜者 于 2018-1-31 05:49:30 发表了:

cserpy 发表于 2018-1-30 21:34 军用跟民用的还是不一样的,军用为了满足可靠性要求,很多电路的基本工艺、工艺流程,使用的工艺方法都不 ...

话说军方现在不是开始用商用货架器件了吗?这个的工艺就应该与民用的一样吧?只不过筛选更精细


cserpy 于 2018-1-31 13:18:08 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-31 05:49 话说军方现在不是开始用商用货架器件了吗?这个的工艺就应该与民用的一样吧?只不过筛选更精细 ...

这个就不方便说了


没事乱溜达 于 2018-2-4 21:31:00 发表了:

深潜者 发表于 2018-1-31 05:49 话说军方现在不是开始用商用货架器件了吗?这个的工艺就应该与民用的一样吧?只不过筛选更精细 ...

高瞻间谍案,她买的那个 486cpu2000 美元,比一台电脑还贵


bbyeah 于 2018-2-8 05:17:20 发表了:

啊感觉终于有能插嘴的话题了。先带一集装箱分立三极管好了


bbyeah 于 2018-2-8 05:19:04 发表了:

土法上马搞出来和现代技术差别还是太大,先用备件解决基本电报通信网络再研发吧,二次封装后哪怕是民用级产品也可以用很久很久。


cserpy 于 2018-2-8 09:45:33 发表了:

bbyeah 发表于 2018-2-8 05:19 土法上马搞出来和现代技术差别还是太大,先用备件解决基本电报通信网络再研发吧,二次封装后哪怕是民用级产 ...

长期替代的话,感觉还是得气密封装,民品里企业级的也有要求气密封装的。

感觉这种项目可以先来个试水,这种天顶星科技必须早做打算,提前开始研发,不然疆域大了以后,管理都会是大问题,就别提什么科技进步了


lxr 于 2018-2-8 14:10:27 发表了:

bbyeah 发表于 2018-2-8 05:17

啊感觉终于有能插嘴的话题了。先带一集装箱分立三极管好了

问题是当初穿越时没准备有,现在有人想起来也没办法回去买了。

就算当时有私人有想法,但私人的物品的吨位太小,也顶不了多大用处。


cqduoluo 于 2018-2-8 19:56:49 发表了:

bbyeah 发表于 2018-2-8 05:17

啊感觉终于有能插嘴的话题了。先带一集装箱分立三极管好了

光带三极管没用吧,电路板做不出来,靠土法能搞出稳定工作的设备么。


深潜者 于 2018-2-8 20:26:43 发表了:

cqduoluo 发表于 2018-2-8 19:56 光带三极管没用吧,电路板做不出来,靠土法能搞出稳定工作的设备么。

起码对于小规模电子系统(最多上百管的),临高自产的无源器件(电感、电容、电阻等)应该能满足要求吧?印刷电路板对于这类应用应该不是必须的。


cqduoluo 于 2018-2-9 20:35:28 发表了:

深潜者 发表于 2018-2-8 20:26

起码对于小规模电子系统(最多上百管的),临高自产的无源器件(电感、电容、电阻等)应该能满足要求吧? ...

不好说,我虽然是学电子的,但是都是用的现成器件。

就一个最简单的开关来说,要几千次几万次可靠工作,也不是那么简单的了,光是触点材料需要的镍铬等金属就搞不定吧。


bbyeah 于 2018-2-15 00:06:02 发表了:

cqduoluo 发表于 2018-2-9 20:35

不好说,我虽然是学电子的,但是都是用的现成器件。

就一个最简单的开关来说,要几千次几万次可靠工作,也 ...

不需要耐久性那么好的,去通信博物馆就看得到,当年很简陋的材料和工艺一样能够普及电报通信

PCB 也不是必须项,实际上这玩意到 20 世纪才发明,当时电报都用了几十年了

R L C 这三项东西只要有仪器,不考虑成本,体积和长期可靠性没那么难的


bbyeah 于 2018-2-15 00:08:09 发表了:

lxr 发表于 2018-2-8 14:10

问题是当初穿越时没准备有,现在有人想起来也没办法回去买了。

就算当时有私人有想法,但私人的物品的吨 ...

10 公斤基本元器件,够造出上百部莫尔斯吗电台了...

现代基础元器件体积重量极小


bbyeah 于 2018-2-15 00:15:02 发表了:

深潜者 发表于 2018-2-8 20:26

起码对于小规模电子系统(最多上百管的),临高自产的无源器件(电感、电容、电阻等)应该能满足要求吧? ...

模拟电子系统里晶体管数量其实很少的,一部 70 年代流行的半导体收音机用量一般只有三到五个,黑白电视机不超过 20 个,这还是基于当年的工艺条件下

虽说里面是有不同类型的管子,但是现在买通用的胜过当年特殊性能的也很常见


深潜者 于 2018-2-15 06:37:31 发表了:

bbyeah 发表于 2018-2-15 00:15 模拟电子系统里晶体管数量其实很少的,一部 70 年代流行的半导体收音机用量一般只有三到五个,黑白电视机不 ...

这里说的是最多而非平均呀!你还得考虑一些复杂点的电子设备,比如电传打字机、百波特率级调制解调器、交换机、调频/扩频电台甚至雷达什么的。临高对这些东西也有需要嘛


bbyeah 于 2018-2-15 19:39:53 发表了:

深潜者 发表于 2018-2-15 06:37

这里说的是最多而非平均呀!你还得考虑一些复杂点的电子设备,比如电传打字机、百波特率级调制解调器、交 ...

需要做出这么复杂东西的年代,早就应该量产继电器了和电子管了

最最需要急迫解决的电子设备其实只有基础通信

另外使用普通广播电台加收音机做数字通信其实也一直用到 80 年代,当时有一种更新软件的方式是靠这样的广播,毕竟 FM 带宽就有几十 k,好好用能干很多事情


bbyeah 于 2018-2-15 19:44:27 发表了:

深潜者 发表于 2018-2-15 06:37

这里说的是最多而非平均呀!你还得考虑一些复杂点的电子设备,比如电传打字机、百波特率级调制解调器、交 ...

另外 FM 电台也用不了那么多管子,倒是要点功率管,目前通用 FM 的频段一般来说传不远,不知道在短波段用会如何

扩频什么的根本不需要,没有别的政权能干这事