Allgemeine Beschreibung des Werkstoffes
Silizium ist ein chemisches Element (chem. Symbol: Si) aus der vierten Hauptgruppe des Periodensystems der chemischen Elemente. Reines Silizium gehört zu den elektrischen Halbleitern. Duch Dotierung mit Elementen aus der dritten oder fünften Hauptgruppe des Periodensystems, insbesondere Bor oder Phosphor lässt sich die Leitfähigkeit von Silizium stark erhöhen.
Aufgrund dieser Eigenschaft und der hohen chemischen Stabilität ist Silizium eines der wichtigsten Materialen für die Herstellung von Halbleiterbauteilen und Mikroelektronik. Es hat bei allen verwendeten Halbleiterbauelementen weltweit einen Anteil von über 90%.
Eigenschaften von Silizium als Halbleiterwerkstoff
- Durch die Dotierung lässt sich die gewünschte Leitfähigkeit des Siliziums sehr genau einstellen
- beim Erhitzen in oxidierter Atmosphäre bildet sich auf der Oberfläche von Siliziumkristallen Siliziumdioxid, welches durch seine hohe chemische Stabilität elektronische Bauteile und integrierte Schaltungen schützen kann
- da Siliziumdioxid leicht ätzbar ist, ermöglicht es eine einfache Herstellung von Masken für die Lithographie als Grundlage für die Herstellung von integrierten Schaltkreisen