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半导体中如何使用氘气？

氘气（2H2; D2）通过氘-exchange交换过程用于制造通常在电路板中发现的硅半导体和微芯片。 氘退火将氘原子替换为氘，从而防止芯片电路由于化学腐蚀和热载流子效应而劣化。该工艺大大延长并改善了半导体和微芯片的生命周期，同时使它们可以做得更小并具有高电路密度（高密度芯片）。

在半导体中使用氘的好处？

在半导体中使用氘而不是Pro（氢的常见同位素）可带来多种好处。首先，Si-D键的振动弛豫时间比传统的Si-H键短得多。这意味着该化合物更快地达到振动平衡点。其原因归因于在硅晶体深处具有Si-Si键的量子耦合。

总体而言，这导致D掺杂器件的寿命大大超过H掺杂。通过研究发现，氘和硅之间存在异常数量的同步性。这意味着这两个元素非常快速，非常牢固地结合在一起。所有这些都有利于半导体芯片和微芯片的制造和使用已发现氘可降低作用于半导体的热载流子效应的严重性，同时减少应力引起的泄漏电流。热载流子效应和应力引起的泄漏电流都可以极大地控制半导体的寿命，并且通常是芯片内故障的主要原因。