En los últimos años, con el desarrollo de una nueva fuente de energía y su industria, las tecnologías basadas en silicio están atrayendo cada vez más atención, y siempre juegan un papel importante en la llamada nueva revolución de la ciencia y la tecnología. Un ejemplo es el mercado de la energía solar, en el que los materiales a base de silicio dominan una cuota de mercado de más del 90 por ciento. para asegurar su sólida posición dentro de la industria energética en el presente y en el futuro cercano, se realizan mejoras continuas al silicio, como a través de técnicas de crecimiento de cristales de silicio y mejoras en la pureza y la eficiencia.

La determinación de la difusión térmica y la conductividad térmica de los materiales semiconductores es esencial para el trabajo científico, técnico y de ingeniería. El impulso en la industria solar es mejorar la eficiencia de los módulos fotovoltaicos producidos. Dado que una mayor eficiencia es una función directa de una mayor conductividad térmica, es importante poder determinar estos valores.

en este ejemplo, las propiedades termostáticas de una oblea de silicio de 0,7 mm de grosor se midieron con lfa 457microflash & reg; (Figura 1). En el rango de temperatura de -100 ° C a 500 ° C, la conductividad térmica y la difusividad térmica disminuyen continuamente. La capacidad calorífica específica se determinó mediante la calorimetría diferencial de barrido (dsc 204 f1phoenix & reg;). La desviación estándar de los puntos de datos es & lt; 1%.

La pureza de las obleas de silicio utilizadas en las tecnologías modernas es uno de los parámetros de control de calidad más importantes. La contaminación orgánica puede investigarse utilizando métodos de análisis térmico como tga (análisis termogravimétrico), dsc (calorimetría diferencial de barrido) o un analizador de gases evolucionado acoplado a tga-dsc (sta, análisis térmico simultáneo). Hay varias técnicas con guiones disponibles en el rango de temperatura de -180 ° C a 2400 ° C. Incluyen:

· Tga, dsc o sta-ms mediante acoplamiento capilar

· Tga, dsc o sta-ms viaskimmer & reg; acoplamiento

· Tga, dsc o sta-ft-ir

· Tga o sta-gc-ms

Estas técnicas con guiones también pueden incluir el acoplamiento simultáneo de ms y ft-ir a un analizador térmico.

aquí, se midió una oblea de silicio con el analizador térmico simultáneo sta 449 f1jupiter & reg; acoplado al espectrómetro de masas qmsaëolos & reg; espectrómetro de masas.

medición sta-ms de una oblea de silicio; los números de masa m / z 15,78 y 51 están correlacionados con el paso de pérdida de masa entre 500 y 800 grados Celsius

Se colocaron piezas de oblea de silicio trituradas (1,6 g) en un crisol de al2o3 grande (volumen 3,4 ml). la muestra se calentó a 800 ° C a una velocidad de calentamiento de 10 k / min bajo helio. Dos pasos muy pequeños de pérdida de masa (0.002% y 0.008%) ocurren antes de 700 ° C debido a la liberación de componentes orgánicos.

Para garantizar una demostración clara, aquí solo se presentan los números de masa m / z 15, 51 y 78. Estos números de masa son fragmentos típicos del revestimiento de resina epoxídica de la oblea.

Con la creciente demanda de rendimiento de material de silicio, la tecnología de análisis experimental se está desarrollando rápidamente. Los materiales de silicio mejoraron bastante en los últimos años y, a su vez, al analizar el dispositivo, los consumibles también se desarrollaron significativamente, lo que también favorece a otros campos como el acero, la minería, la industria química e incluso médica.