第一百八十三章：制备碳化硅晶体管

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在检查确认了第一颗碳化硅晶材没什么问题后，韩元又将剩下的几十颗碳化硅晶材按照不同的需求都加工了出来。

关掉车床的电源，韩元转身进了储物间，从墙角翻出来了一个木箱子。

木箱里面，是一块块的黄白色板状物体，从里面取出来一大块板状材料后，韩元又盖上了塑料膜，将箱子合上塞回了墙角。

弹幕上有观众好奇的询问这是什么，韩元随口回道“这是石蜡，等会用来雕刻碳化硅晶材用的。”

【石蜡可以用来雕刻碳化硅吗？】

【我记得石蜡没腐蚀性吧？】

【石蜡不就是蜡烛吗？】

【话说前面的直播你们都看到屁眼里面去了吗？主播之前不是就说过用氢氟酸才可以侵蚀碳化硅吗？】

【石蜡肯定不可能用来腐蚀硅，他是用来做保护层的，你们去搜一下玻璃是怎么雕刻的就知道石蜡是用来干啥的。】

看到弹幕，韩元笑了笑，回道“有观众说的没错，碳化硅其实也是硅基材料。”

“而因为硅的特殊性质，除了含有氟的酸外，它对于一般的强酸或者强碱并不反应。”

“这也是实验室中很多玻璃容器的原因，因为耐腐蚀。”

“要雕刻碳化硅晶材自然是用氢氟酸，石蜡的作用是做镀层，防止氢氟酸侵蚀其他不需要雕刻的地方。”

“原理其实就和雕刻玻璃花纹一样，先在玻璃上刷一层石蜡，然后刻上所需要的花纹”

“再在花纹处刷一层氢氟酸，放置一段时间后洗去石蜡，刻好的花纹处自然就会被氢氟酸腐蚀掉。”

“如果对这个感兴趣，大家可以自己动手尝试一下的。”

“比如有女朋友的可以带女朋友亲手雕刻一件两人一起刻画的玻璃，纪念效果还是很不错的。”

“不过要注意的是，氢氟酸虽然是一种弱酸，有剧烈刺激性气味。”

“而且还具有极强的腐蚀性，能强烈地腐蚀金属、玻璃和含硅的物体，所以在使用过程中要小心一点。”

闻言，直播间里面的弹幕迅速增加了起来。

虽然大家都喜欢看韩元攀升科技，但无奈的是越到后面越看不懂了。

但这种带女朋友去玩雕刻玻璃的小事情就更受大部分人欢迎了。

【学到了！】

【这个六，完全可以。】

【日常哄女朋友技巧+1。】

【这主播是个渣男吧？之前就讲过好多这类型的技巧了，什么带女生去捏陶瓷啊，什么dy塑料花啊，什么手工制造风车啊，全都是套路。】

【我想问问，没女朋友的怎么办？】

【同问。】

【我在等国家发女朋友。】

带着石蜡回到实验室的韩元看了眼弹幕，笑着调侃了一句“没女朋友的，还不赶紧去找一个？”

“要不你的五指姑娘都要罢工了。”

调侃了一句，韩元将重心放回了实验上。

拿出来的石蜡敲成块后放入玻璃杯中用酒精灯加热融化。

然后用毛刷粘上融化后的石蜡在粗制的碳化硅晶材上刷上薄薄的一层。

等待晶材表面的石蜡冷却凝固后，再用小刻刀将需要侵蚀的部分上的石蜡清理干净，露出里面的碳化硅。

最后再刷上一层之前就制备好的氢氟酸，等待半个小时左右。

漫长的时间中，氢氟酸会将没有石蜡保护部分的碳化硅中的硅分子腐蚀掉，方便后续铝离子的嵌入以及极点的镶嵌。

这种做法，是他理解原始晶体管以及集成电路制备方法后结合定下来的。

虽然他现在没有光刻机，也暂时没法制造集成晶体板。

但这并不代表他不能使用集成晶体的制造方式来制造碳化硅晶体管。

相对比原始晶体管，这种方式制备的碳化硅半导体晶体管体积更小，也更加稳定。

而且因为应用了集成电路的侵蚀镀刻，在功率、响应效率和使用寿命上也更加强大。

如果说原始的晶体管需要五千颗才能达到每秒百万次的运算量的话。

那这种碳化硅晶材加特殊手法制备的晶体管大概两千多颗就够了。

虽然数量上还是很庞大，但相对比电子管动辄百万颗的数量来说，两千颗晶体管已经很少了。

等待了三十分钟，韩元将被侵蚀的差不多的碳化硅晶材用清水清晰干净，然后再重复几次这个步骤。

氢氟酸虽然能侵蚀碳化硅，但需要多次重复侵蚀才能达到他的要求。

需要的时间自然就很漫长了。

耗费了一上午的时间，三十颗粗加工的碳化硅晶材才处理完成。

这些晶材依旧使用功能的不同，形状不同，被侵蚀的部位也不同，而且需要侵蚀的程度也不同。

处理好这些碳化硅晶材后，韩元先弄了点午餐，吃完后就立刻回到了实验室，并没有按照以前的方式休息一会。

他现在想尽快完成这个二级任务。

回到化学实验室，韩元从储物间中取出来硫酸、硝酸等一些下午需要用材料。

“昨天我跟大家讲过了，三晶体管一共有三层，每一层的物质组成结构和作用都不同。”

“上午我处理好的碳化硅晶材，就是一层，也是碳化硅晶体管的主体。”

“而现在，我要来给主体来添加另外两层极点了。”

“这次我制备的晶体管，从功能上来说，属于信号放大晶体管。”

“所以我需要按照昨天讲解的方式，给他添上n-漂移层和p阱，来起到聚集电子和放大电信号的作用。”

“至于材料，n-漂移层和昨天讲解一样，用的是铝，不过并非是简单的用铝包裹一层。”

“而是需要将铝制备成铝离子，然后注入到上午侵蚀出来的沟槽中，从而形成稳定的n-漂移层。”

“所以我现在需要先将铝离子制备出来。”

一边讲解，韩元一边动手处理材料。

铝离子的制备对已经掌握了初级化工应用知识信息的他来说很简单。

用硫酸盐或者氯盐在强氧化剂的保护下就可以制备出来。

而且制备出来的铝离子含量还相当高，足够他用来制造晶体管中的n-漂移层了。

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