《美国的半导体硅工业》

一、前言1

（一）概述1

（二）硅的历史2

（三）硅的资源3

（四）硅的性质4

（五）硅的用途9

二、美国的半导体硅工业情况17

（一）美国的半导体硅工业发展简史生产企业的工厂建设及现有水平17

（二）美国半导体硅的生产消费和使用情况28

（三）美国半导体硅的进出口、对外贸易和市场价格36

三、美国半导体硅的生产方法和科学研究技术发展概况48

（一）纯硅制取方法研究48

1.合金法48

2.酸浸法49

3.金属还原二氧化硅49

4.用氢化钙还原四氟化硅49

5.用碱金厉或铝还原四氟化硅或碱金属的氟硅酸盐50

6.将二氧化硅熔融入碱金属氧化物、氯化钠—氯化铝或氯化铝中炭极高温电解50

7.工业硅真空蒸馏50

8.Si＋SiO2法51

（二）半导体高纯度硅制取方法研究51

1.原料——各种硅化合物的制备与提纯51

（1）四氯化硅的制备与提纯51

（2）三氯氢硅的制备与提纯57

（3）四碘化硅的制备与提纯60

（4）硅烷的制备与提纯64

2.高纯度硅的制取——化学法68

（1）杜邦法（四氯化硅锌还原）68

（2）贝尔法（四氯化硅氢还原）72

（3）西门子法（三氯氢硅氢还原）79

（4）培西尼法（三氯氢硅热分解）83

（5）硅烷热分解法（I.S.E法，ST＆C法或IT＆T法）86

（6）四碘化硅热分解法89

（7）四碘化硅氢还原法（西尔凡尼亚法）93

（8）四氯化硅钠还原法（Aries法）95

（9）四溴化硅法（钠、锌、氢还原）95

（10）歧化法97

（11）其它方法98

（12）各种制取方法的比较99

3.高纯度硅的物理提纯103

（1）元坩埚区域熔炼法103

（2）水平区域熔炼法106

4.硅单晶的制取108

四、美国硅半导体器件的工业生产和研究情况115

（一）美国硅半导体器件的生产概况115

1.晶体管生产水平116

2.二极管及整流器生产水平118

3.半导体器件工厂设备的生产能力123

4.半导体器件的制造方法124

5.自动化生产125

6.人员雇用情况126

7.落货量及价格127

（二）美国半导体器件的研究及发展情况129

（三）美国半导体器件的进出口和对外贸易情况132

（四）美国半导体器件的生产新技术及发展趋势134

1.外延生长法134

2.微型电子组件136

3.提高可靠性137

4.降低产品价格138

5.电致发光139

五美国半导体硅工业的特点及对其今后发展趋向的估计和看法140

六参考文献（249篇）152