掺杂剂是一种添加到晶格中以改变其导电性能的物质。该术语在芯片制造业中使用最为广泛,在制造计算机芯片的硅和锗晶圆中加入掺杂剂的地方。然而,包括一些光学设备制造中使用的晶格也被掺杂。许多掺杂剂毒性极强,导致无法...
掺杂剂是一种添加到晶格中以改变其导电性能的物质。该术语在芯片制造业中使用最为广泛,在制造计算机芯片的硅和锗晶圆中加入掺杂剂的地方。然而,包括一些光学设备制造中使用的晶格也被掺杂。许多掺杂剂毒性极强,导致无法控制其化学物质的工厂的广泛污染例如,硅谷被芯片制造业的残余物严重污染。

硅片上涂有掺杂剂,然后加热进行化学键合。掺杂剂通过改变晶格中自由电子的数量来工作,从而使其更具导电性。以硅为例,这种元素通常形成一个均匀的晶格,其中每个原子与四个相邻原子键合。当一种掺杂剂中含有五个键电子时,其结果是自由电子,产生负电荷。一种含有三个键合电子的掺杂剂可以在晶格上开孔,从而产生正电荷。硼,磷、锑和砷是一些常见的掺杂剂。通常情况下,硅晶片被包裹在掺杂剂中,然后加热以促进掺杂剂和硅之间的化学键合。在硅片冷却后,原子将重新排列以产生更具导电性的晶圆,该晶圆可被分解以用于晶体管和二极管等。掺杂剂基本上代表晶体矩阵中的杂质。掺杂剂有多种用途;例如,人造宝石可能含有掺杂剂,以便识别随着实验室的发展而不是自然的掺杂过程也可以用来改变物质的折射率,这在光学的某些领域很有用。例如,固体激光器,包括一种被掺杂的晶体"主体"。术语"掺杂"也用于指一种用于织物涂层飞机上的油漆。这种涂料使皮肤紧绷,提供保护并确保在飞行过程中皮肤保持坚硬。飞机涂料是高度易燃和剧毒的,这是第二次世界大战期间的一个主要问题,当时织物涂层的飞机被用于战斗。飞机涂料通常是染色的,以便在使用时很容易看到,确保它能均匀地覆盖在飞机上。