氢钝化

氢钝化是什么意思？

氢钝化是指通过产生硅粘合的硅材料表面稳定化学反应。最近制造的硅基材料可能含有硅原子上的反应性悬空键。这些悬空键可以影响材料的带隙能量，影响其作为半导体的性质。此外，反应性悬垂键对空气敏感;用氢气钝化这些位置可以增加材料的稳定性和寿命。

通过各种氢气来源实现氢钝化：

• 分子H.₂
• 在等离子体中产生的原子h
• 烧制氢化的Si氮化物固体（SIN：H）
• 氟化氢

氢钝化的重要性和影响在电子工业中是用于半导体的电子行业以及太阳能装置等能量相关的应用。潜在化学的复杂性是播种了很多科学研究。

腐蚀性解释了氢钝化

基于硅基材料在其表面上含有不饱和的硅原子，这意味着它们具有三个配对的粘合剂和具有未配对电子的悬空粘合。根据八位字节规则的化学原理，这些具有悬空键的硅原子是反应性的。与其他分子的反应可以改变材料的性质或引起损伤。氢钝化是一种这样的反应，其中悬空键（Si•）与氢气反应以产生稳定的Si-H键。基础机械理解涉及以下反应：

si•+ h₂- > Si-H + H•或

Si•+ H• - > Si-H

取决于氢气源。真正的机制细节在理论科学研究中仍然是复杂的。

悬空键被认为是硅材料内的缺陷，因为它们在材料的带隙内产生缺陷状态。这种缺陷可以降低设备质量。尽管钝化通常是指稳定来自损伤的材料，但氢钝化通常增强材料的电子性质。科学研究旨在通过使用各种氢气来源和诸如温度，持续时间和压力的应用条件来优化这些增强。