上一期我們講了氟在你身邊的日常應(yīng)用,
但氟的真正“高光時刻”,
不在廚房,不在家用(空調(diào)、冰箱、不粘鍋)
這一期,我們走進(jìn)高端制造
看看氟在芯片、鋰電池等產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用價值!

芯片制造?電子級氫氟酸
芯片晶圓的“蝕刻”?
芯片是逐層堆疊而成。
每新增一層,需要先去除該層特定位置的二氧化硅,
然后在開口處沉積金屬,形成上下層間的導(dǎo)線通道。
氫氟酸是唯一能快速、干凈去除二氧化硅的化學(xué)品。

必須是“電子級”?
普通氫氟酸里有金屬雜質(zhì)(鐵、銅、鈉等),
如果這些雜質(zhì)沾到芯片上,電路會短路,
所以芯片廠用的氫氟酸,必須是電子級?
其UP-SS級雜質(zhì)含量<1ppb(十億分之一)!
電子級氫氟酸國內(nèi)通常分五級:
EL → UP → UP-S → UP-SS → UP-SSS
3個“S”天花板:用于生產(chǎn)7nm頂級芯片。

光伏制造?電子級氫氟酸
光伏面板里的“制絨”?
剛切出來的硅片,表面光滑得像鏡子?陽光照上
去,大部分被反射走了,發(fā)電效率低。
制絨,就是用氫氟酸在硅片表面“雕刻”出密密麻麻
的金字塔形絨面(微米級),把陽光“困”住,
在絨面表面來回折射,充分利用光能!

光伏面板里的“清洗”?
硅片在生產(chǎn)過程中,表面會沾上金屬離子、顆粒物、
自然氧化層等“臟東西”。
這些雜質(zhì)如果不除掉:
金屬離子會導(dǎo)致漏電
自然氧化層會阻擋電流等
清洗,就是用氫氟酸把這些雜質(zhì)“吃掉”或“洗掉”

鋰電池制造?六氟磷酸鋰
在鋰電池里的重要角色?
鋰電池靠鋰離子在正負(fù)極間來回游實(shí)現(xiàn)充/放電。
電解液比做“長江水”
那么六氟磷酸鋰(LiPF? )就是江上的 “運(yùn)輸船”
在正負(fù)極之間高效傳導(dǎo)鋰離子這個“貨物”
充電:船把鋰離子從正極送到負(fù)極,
放電:船把鋰離子從負(fù)極送回正極。


“含氟廢水”到“芯片車間”
氫氟酸用于清洗和蝕刻后,
變成含氟廢水,進(jìn)入廢水處理系統(tǒng),
到這里的關(guān)鍵:
一方面將水處理達(dá)標(biāo)排放,
一方面提取廢水中的“氟化鈣”用于生產(chǎn)氫氟酸,
氫氟酸再回用至芯片生產(chǎn)車間......

本期小結(jié)

下期介紹
氫氟酸的安全防控,
?看它如何被牢牢控制住。
