Pastilles de bore cristallin de pureté 6N pour dopage de semi-conducteurs

Pastilles de bore cristallin de pureté 6Npour dopant semi-conducteur

Propriétés physiques et chimiques

Bore cristallin,Cas n° 7440-42-8, Le bore se présente sous forme de poudre gris-noir à l'éclat métallique ; il s'agit d'un élément cristallin atomique. Insoluble dans l'eau, l'éthanol et les acides dilués, il ne se dissout que dans un mélange d'acide nitrique concentré et d'acide fluorhydrique. Il ne réagit pas avec les alcalis à température ambiante. À des températures supérieures à 600 °C, il réagit avec l'oxygène, l'azote, le carbone et d'autres éléments, et présente des propriétés réductrices ainsi que des caractéristiques de semi-conducteur : une résistivité élevée à température ambiante et une conductivité électrique améliorée à haute température.

Avantages du produit

BoronHub a développé de manière indépendante le procédé de fabrication du bore cristallin, fournissant des produits moulés composites de type β et de type γ avec une cristallinité élevée et une stabilité chimique robuste.

Les spécifications standard comprennent une poudre de 15 à 60 μm et des granules de 1 à 10 mm, avec une pureté allant de 2N à 6N (les grades 4N à 6N sont spécialement réservés au dopage du silicium monocristallin dans l'industrie des semi-conducteurs).

Les produits en poudre sont conditionnés sous vide dans des sachets en aluminium, tandis que les granulés sont conservés hermétiquement dans des flacons en PTFE remplis de gaz inerte. Leur durée de conservation est de 12 mois ; la pureté et la granulométrie peuvent être personnalisées sur demande.

Spécifications de l'entreprise Crystalline Boron

Conditionnement : Il est généralement conditionné dans des flacons en polytétrafluoroéthylène et scellé avec un gaz inerte, avec des spécifications de 50 g/100 g/flacon ;

Quelles sont les applications spécifiques du bore cristallin ?

I. Industrie nucléaire

• Sert de matériau de contrôle de la réaction neutronique dans les réacteurs nucléaires pour réguler la vitesse des neutrons et maintenir un fonctionnement stable du réacteur.

• Exploite la capacité exceptionnelle d’absorption des neutrons du bore cristallin pour réduire ou ajuster efficacement le flux de neutrons, assurant ainsi la sûreté des systèmes d’énergie nucléaire.

II. Applications des semi-conducteurs

· Dopant de type P

Le bore cristallin, élément du groupe III, introduit des niveaux accepteurs dans le silicium et sert de dopant principal pour la fabrication de semi-conducteurs de type P. Grâce à des procédés d'implantation ionique ou de diffusion, un contrôle précis de la concentration de dopage permet la formation de puits ou de substrats de type P dans des dispositifs tels que les diodes, les transistors à effet de champ (FET) et les transistors bipolaires à grille isolée (IGBT).

Préparation de silicium monocristallin de type P

Lors de la croissance de silicium monocristallin par les méthodes Czochralski (CZ) ou de zone flottante (FZ), des traces de bore cristallin de haute pureté sont ajoutées au silicium polycristallin fondu de haute pureté. Tirant parti de la ségrégation du bore dans le silicium, on obtient des monocristaux de silicium de type P à résistivité contrôlable. Ces monocristaux constituent des substrats essentiels pour les composants discrets, les circuits intégrés analogiques et les dispositifs semi-conducteurs de puissance.

• Matériau source pour les monocristaux de silicium dopés au bore

En tant que source de bore pur, le bore cristallin permet de produire des monocristaux de silicium à concentrations de bore spécifiques par co-dopage en phase fondue. Comparé à d'autres sources de bore (par exemple, le borane, le tribromure de bore), le bore cristallin offre une stabilité de pureté et une uniformité de dopage supérieures, ce qui le rend idéal pour les substrats sur mesure utilisés dans les dispositifs semi-conducteurs hautes performances tels que les détecteurs et les puces de puissance haute tension.

· Exigences de pureté

Pour garantir des profils de dopage précis et un rendement élevé des dispositifs, le bore cristallin doit présenter une pureté de qualité semi-conducteur (généralement ≥ 99,9999 %, soit 6N ou plus). Les impuretés métalliques (par exemple, Fe, Cu, Na) doivent être contrôlées à des concentrations de l'ordre du ppb, avec des limites strictes pour les impuretés d'éléments légers tels que le carbone et l'oxygène. À l'instar des dopants de type N, notamment le phosphore, l'antimoine et l'arsenic, le bore cristallin et son environnement de contact avec le silicium doivent être manipulés dans des conditions d'ultra-propreté.

 

III. Optique

• Utilise ses propriétés optiques non linéaires exceptionnelles pour réaliser des fonctions telles que la modulation de la lumière, le balayage de fréquence et le doublage de fréquence.

• Utilisé dans la fabrication de dispositifs optiques tels que les modulateurs optiques, les peignes de fréquences optiques et les lasers.

• Sert de milieu amplificateur pour les lasers infrarouges, présentant une grande section efficace d'émission et une large gamme spectrale d'excitation.

 

IV. Matériaux à haute dureté

· Utilisé dans la production de carbure de bore (B₄C), un matériau céramique ultra-dur avec une excellente résistance à l'usure et une stabilité à haute température, largement utilisé dans les gilets pare-balles, les outils durs, les abrasifs et les céramiques résistantes à l'usure.

· Utilisé dans la production de composés de bore graphite (B₉), qui ont une structure semblable au graphite, une conductivité électrique élevée et une stabilité thermique, adaptés aux liants conducteurs haute performance, aux matériaux de gestion thermique et aux matériaux de friction.

V. Militaire et aérospatial

Matériaux balistiques en céramique de bore de haute pureté

• Retardateurs à base de bore de haute pureté

Agents de soudage au bore de haute pureté

Explosifs au bore de haute pureté

• Propergols de fusée riches en bore et pauvres en oxygène de haute pureté

VI. Alliages et métallurgie

· Alliages bore-cuivre de haute pureté

· Alliages de bore-titane de haute pureté

Diamant polycristallin dopé au bore de haute pureté

Outils en bore de haute pureté, ultra-durs et résistants à l'usure

• Plaques d'acier au bore de haute pureté résistantes à la corrosion

· Alliages bore-nickel de haute pureté

• Alliages de bore-chrome de haute pureté

· Alliages lithium-bore (pour les matériaux de batteries de nouvelle génération)

· Alliages supraconducteurs bore-magnésium

VII. Revêtements de surface (matériaux en nanopoudre)

Des matériaux de nano-revêtement en poudre de bore de haute pureté sont déposés sur les surfaces du substrat par pulvérisation cathodique, conférant aux composants les propriétés suivantes :

o Résistance à l'usure

o Résistance à la corrosion

o Résistance aux hautes températures

o Résistance à l'oxydation

o Résistance au vieillissement

• Répond aux exigences de fonctionnement extrêmes des moteurs aérospatiaux et autres environnements difficiles (par exemple, propriétés optoélectroniques et magnétiques).

 

Notre société s'engage solennellement à ce qui suit :

Nous ne procéderons à aucune recherche et développement, personnalisation, production, commercialisation ou exportation de poudre de bore élémentaire répondant aux deux critères suivants :

1. Taille des particules inférieure à 500 micromètres (quelle que soit la morphologie des particules) ;

2. Teneur en bore ≥ 97 % en poids.

La poudre de bore répondant à ces spécifications peut servir de matière première pour les propergols solides et les matériaux énergétiques militaires, et est soumise à la réglementation chinoise en matière de contrôle des exportations.

Tous nos clients étrangers sont tenus de fournir un certificat d'utilisateur final (EUC) écrit. Ce certificat doit préciser l'ensemble des informations relatives à l'utilisateur final et la finalité réelle des marchandises, et inclure les engagements suivants : les marchandises ne doivent pas être utilisées pour des installations nucléaires, des applications militaires ou la fabrication d'armes ; la revente, le transfert ou la réexportation des marchandises à un tiers est interdit sans l'autorisation écrite préalable du ministère du Commerce de la République populaire de Chine.

Notre société conservera intégralement tous les documents relatifs aux dispositifs électroniques commerciaux (EUC) et procédera à une vérification continue des risques. En cas de manquement aux engagements susmentionnés par une contrepartie, nous mettrons immédiatement fin à toute coopération et signalerons l'incident aux autorités réglementaires compétentes.