矽表面英文解釋翻譯、矽表面的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 silicon face

分詞翻譯：

矽的英語翻譯：

silicon
【醫】 Si; silicium; silicon

表面的英語翻譯：

surface; exterior; facade
【化】 surface
【醫】 superficies; surface

專業解析

在漢英詞典及半導體科學領域，“矽表面”（Silicon Surface）特指單晶或多晶矽材料最外層的原子結構層及其物理化學性質，其特性對微電子器件性能具有決定性影響。以下是基于權威來源的詳細解釋：

一、基礎定義

矽表面（Silicon Surface）

指矽晶體最外層的原子排列層，通常指經過切割、抛光或化學處理後的矽晶圓外界面。在半導體工藝中，其原子級平整度、氧化狀态及缺陷控制直接影響集成電路性能。

來源：國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）《材料化學術語》。

二、核心特性

原子重構（Surface Reconstruction）
矽表面原子為降低能量常形成有序排列（如Si(111)-7×7重構），該現象由低能電子衍射（LEED）首次證實，是納米器件制造的理論基礎。

來源：美國物理學會《應用物理評論》。
氧化行為
暴露于空氣時形成1.5-3nm自然氧化層（SiO₂），化學式：

$$ ce{Si + O2 -> SiO2} $$

該層影響電極接觸電阻，需通過HF蝕刻或真空退火去除。

來源：IEEE電子器件協會标準。

三、工業應用場景

微電子制造：矽表面光刻膠旋塗需控制表面親水性（接觸角<5°），參考SEMI标準F21-1102。
光伏技術：表面織構化（金字塔微結構）可降低太陽光反射率至5%以下，提升電池效率。
生物傳感器：矽表面羟基（-OH）修飾可固定DNA探針，用于基因檢測芯片。

四、關鍵參數與測量

參數	意義	測量方法
粗糙度（Ra）	表面起伏均方根值	原子力顯微鏡（AFM）
摻雜濃度	表面載流子密度	四探針電阻儀
界面态密度	氧化層/矽界面缺陷	電容-電壓（C-V）測試

數據來源：《半導體材料表征技術》（Springer, 第3版）。

參考文獻

IUPAC術語金皮書 [線上]

R. Tromp, "Si Surface Reconstruction", Appl. Phys. Rev. 2020

IEEE EDS, "Standard for Silicon Wafer Surface Prep"

SEMI International Standards

Schroder, D.K., Semiconductor Material and Device Characterization, Wiley

網絡擴展解釋

“矽表面”指矽材料（如晶體矽或矽基材料）的外層結構及其物理、化學特性。以下是詳細解釋：

1.基本組成與結構

矽表面通常覆蓋一層自然氧化層（如二氧化矽，SiO₂），尤其是在暴露于空氣或水中的情況下。理想情況下，純淨矽的清潔表面會形成大量未飽懸挂鍵（密度約為$10^{15}$ cm⁻²），這些懸挂鍵對表面電子特性有重要影響。

2.化學性質

疏水性：矽表面因SiO₂的高極性和電負性，導緻水分子難以形成穩定氫鍵，表現出不親水特性。
表面反應：可通過化學修飾（如氧化、氟化）或物理處理（如激光加工）改變其親水性或功能性。

3.物理特性與電子态

表面态（Surface States）：矽表面的懸挂鍵形成局域電子态，這些能級分布在禁帶中，影響材料的導電性和界面行為。
電中性平衡：懸挂鍵的電子轉移形成施主能級（失去電子）和受主能級（獲得電子），最終達到費米能級平衡。

4.應用與處理技術

納米加工：利用飛秒激光雙光束幹涉技術可高效制備微米-納米複合結構。
半導體器件：表面态控制對晶體管、太陽能電池等器件的性能優化至關重要。

矽表面的特性由化學組成、懸挂鍵密度及表面處理方式共同決定，其研究在半導體工業和材料科學中具有重要意義。如需更深入的技術細節，可參考相關學術文獻或專業資料。