半导体工业用石英砂做原料通过三个重要反应生产单质硅：SiO 2 （s）（石英砂）+2C（s）═Si（s）（粗硅）

由三个热化学方程式可知，生成1mol纯硅，需要热量：682.44kJ+（-657.01kJ）+（-625.63kJ）=-600.2kJ， n（Si）= 1000g 28g/mol =35.71mol， 则生产1.00kg纯硅的总反应热为35.75mol×（-600.2kJ/mol）=-2.14×10 4 kJ， 故选D．

就是普通砂子。工艺流程：首先是硅提纯，将沙石原料放入一个温度约为2000 ℃，并且有碳源存在的电弧熔炉中，在高温下，碳和沙石中的二氧化硅进行化学反应（碳与氧结合，剩下硅），得到纯度约为98%的纯硅，又称作冶金级硅，这对微电子器件来说不够纯，因为半导体材料的电学特性对杂质的浓度非常敏感，因此对冶金级硅进行进一步提纯：将粉碎的冶金级硅与气态的氯化氢进行氯化反应，生成液态的硅烷，然后通过蒸馏和化学还原工艺，得到了高纯度的多晶硅，其纯度高达99.999999999%，成为电子级硅。

接下来是单晶硅生长，最常用的方法叫直拉法。如下图所示，高纯度的多晶硅放在石英坩埚中，并用外面围绕着的石墨加热器不断加热，温度维持在大约1400 ℃，炉中的空气通常是惰性气体，使多晶硅熔化，同时又不会产生不需要的化学反应。为了形成单晶硅，还需要控制晶体的方向：坩埚带着多晶硅熔化物在旋转，把一颗籽晶浸入其中，并且由拉制棒带着籽晶作反方向旋转，同时慢慢地、垂直地由硅熔化物中向上拉出。熔化的多晶硅会粘在籽晶的底端，按籽晶晶格排列的方向不断地生长上去。因此所生长的晶体的方向性是由籽晶所决定的，在其被拉出和冷却后就生长成了与籽晶内部晶格方向相同的单晶硅棒。用直拉法生长后，单晶棒将按适当的尺寸进行切割，然后进行研磨，将凹凸的切痕磨掉，再用化学机械抛光工艺使其至少一面光滑如镜，晶圆片制造就完成了。

砂是什么材料

砂是什么材料，天然砂可分为河砂，海砂和山砂。天然砂与人工砂还不同，之所以能称之为“砂”，意味着可以商用，能满足一定的质量标准。下面就来看看砂是什么材料。

砂是什么材料1

砂【sand】指的是岩石风化后经雨水冲刷或由岩石轧制而成的粒径为0.074～5mm的粒料。

砂，有很多种类，有河砂，海砂，金属砂，天然砂岩粉化后的粉砂。

普通河砂主要成份是SiO2。

砂中一般含有少量泥土，泥土含量由建筑物等级高低而限定。

建筑用砂的表观密度不小于2500kg/m3松散堆积密度不小于1400kg/m3；空隙率不大于44%。

砂是组成混凝土和砂浆的主要组成材料之一，是土木工程的大宗材料。

砂一般分为天然砂和人工砂两类。由自然条件作用（主要是岩石风化）而形成的，粒径在5mm以下的岩石颗粒，称为天然砂。人工砂是由岩石轧碎而成，由于成本高、片状及粉状物多，一般不用。

按其产源不同，天然砂可分为河砂，海砂和山砂。山砂表面粗糙，颗粒多棱角，含泥量较高，有机杂质含量也较多，故质量较差。海砂和河砂表面圆滑，但海砂含盐分较多，对混凝土和砂浆有一定影响，河砂较为洁净，故应用较广。

砂的粗细程度是指不同粒径的砂粒混合在一起的平均粗细程度。通常有粗砂、中砂、细砂之分。砂的颗粒级配是指砂子大小颗粒的搭配比例。如图可以看出，如果是同样粗细的砂，空隙最大[ 图（a）]，两种粒径的砂搭配起来，空隙有所减小[ 图（b）]，三种粒径的砂搭配，空隙更小[ 图（c）]。由此可见，砂子的空隙率取决于砂料各级粒径的搭配程度。级配好的砂子，不仅可以节省水泥，还提高了混凝土和砂浆的密实度及强度。砂的粗细用细度模数Mx表示。细度模数越大，表示砂越粗。根据细度模数大小范围，把砂划分为粗砂、中砂、细砂、特细砂。

配置混凝土时，应优先选用中砂。当采用粗砂时，应提高砂率，并保持足够的水泥用量；当采用细砂时，宜适当降低砂率。砌筑砂浆用砂应符合混凝土用砂的技术性质要求。由于砂浆层较薄，对砂子最大粒径应有所限制。对于毛石砌体所用的砂，最大粒径应小于砂浆层厚度的四分之一到五分之一。对于砖砌体以使用中砂为宜，粒径不得大于2.5mm。对于光滑的抹面及勾缝的砂浆则应采用细砂。

砂是什么材料2

“砂子”与“沙子”同音，在许多人眼里都是小颗粒材料，之所以能称之为“砂”，意味着可以商用，能满足一定的质量标准。而天然砂与人工砂还不同，后者是通过石头进行粉碎形成，而天然砂则是自然条件下形成的材料，我们所常见的天然砂有山砂、河砂、海砂、湖砂等，来源非常丰富，市场上的用量也很大。

不少网友或许会问，天然砂几十块钱一吨，对台停售天然砂有什么影响？要知道对于像我国等地大物博的国家而言，因为有大山大河的的优势，天然砂这种资源并不稀缺。但对于湾湾来说就截然不同了，由于是一座海岛，资源就显得格外重要，而且没有大山大河，所以并不具备大量的天然砂形成条件，所以这种材料大部分从内地进口。

缺少天然砂会有什么影响？

要说影响，就要提到天然砂的用途了。不管是冶金、基建、矿山还是除锈、强化等方面，都有天然砂的身影。这也意味着没有足够的天然砂，高楼大厦、道路、桥梁等建设方面必然会受到影响。虽然说湾湾不缺海砂，但海砂当中却含有大量的氯离子，采用海砂作为基建材料，会大幅降低高楼大厦、道路、桥梁的使用寿命。

不少人可能担心断供天然砂会导致台积电产能下滑，因为生产硅基晶圆的材料就是砂子的主要成分二氧化硅。其实这一问题不用担心，晶圆所需要的砂子大部分是含硅的矿石，比如脉石英、石英砾石，如果按照材料颗粒的体积划分，这种并不属于天然砂。而且一颗芯片的体积只有拇指般大小，即便每年产能千亿颗，其实也用不了多少含硅材料，所以断供天然砂并不会对芯片代工企业产生什么影响。

所以影响范围主要还是在基础建设方面，必然会延缓湾湾本地的基础建设，其中的原因大家都能猜个八九不离十。

砂是什么材料3

什么是天然砂？

所谓的天然砂，顾名思义，就是在自然环境中形成的砂子，其粒径在5毫米以下。在自然的作用之下，它们具备一些特殊的性质，从而可以被利用在建筑业、铸造业等各个领域，并且成为了仅次于空气和水的第三大自然资源。

有天然砂，就有人工砂。岩石在通过机械破碎、筛分制砀之后所形成的，叫做机制砂。人工合成机制砂与天然砂混合的，叫做混合砂。这两种都属于人工砂，根据粒径的不同可以分为粗砂、中砂和细砂。

大家可能第一反应就觉得：天然砂是纯天然产生的，肯定比人造的砂子要好。其实，在建筑业中，不同的砂子有不同的发挥空间，的确有些砂子被用得更多，但彼此之间没有绝对的优劣。

天然砂根据来源的不同，又可以分为几类：山砂、湖砂、河砂、淡化海砂等等。

河砂是自然石长时间在河水的冲击和侵蚀作用下形成的，表面相对光滑，成分比较复杂，符合有关标准的要求。因此，在建筑业中，河砂是最常被利用的资源。除了河砂之外，江砂虽然在粗糙程度方面略有区别，但品质相对也可以。和这两种砂子相比，山砂这样的`旱砂，质量就要差一些了。

至于海砂，虽然都是在水中被冲击和侵蚀形成的，但海水中有氯化钠，其中的氯离子会侵蚀钢筋，所以如果未经处理，是绝对不能使用在建筑之中的。

缺少天然砂意味着什么？

我们平时提到的沙子的主要成分是二氧化硅，并且通常以石英的形式存在。天然砂主要用于建筑、混凝土、铸造、冶金、热处理等领域，简单来说，在基础建设方面，天然砂发挥的功能是不可替代的。因此，如果没有足够的砂子，基础建设将会受到严重的限制，进而对经济发展造成巨大的影响。

还有人注意到，既然天然砂的主要成分是二氧化硅，而芯片制造是离不开单质硅的，又联想到台湾有著名的芯片制造商台积电，于是好奇：这次天然砂出口的禁止，会不会影响台积电的生产呢？

这一点是多想了，北京理工大学副教授在2019年接受采访的时候就介绍过：“半导体行业所用的硅材料，其主要来源并不是河沙，而是各种含硅的矿石，如脉石英、石英砾石等。”再加上芯片制造中用到的硅其实非常少，所以这次的限制措施对于芯片生产来说没有什么影响。

即便如此，一旦基础建设受到影响，台湾也是会很难受的。

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