[发明专利]硅基导电材料及其制造方法

权利要求书

1．一种硅基导电材料，其中所述硅包含含量至少为0.001原子％的至少一种其它元素，并且其电阻率ρ不大于1×10^-3(Ω.m)。

2．如权利要求1的硅基导电材料，由一种半导体晶粒相和分散在材料中的一种金属或者半金属导体晶界相组成。

3．如权利要求1的硅基导电材料，其中所述其它元素的原子均匀地分布在硅晶格中。

4．如权利要求1到3的硅基导电材料，其中所述其它元素是从下述元素组中选择出的一种或者多种元素，这组元素包括：掺杂物A(Be,Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,Cd,Hg,B,Al,Ga,In,Tl)和过渡金属元素M1(Y,Mo,Zr)。

5．如权利要求1到3的硅基导电材料，其中所述其它元素是从下述元素组中选择出的一种或者多种元素，这组元素包括：掺杂物B(N,P,As,Sb,Bi,O,S,Se,Te)，过渡金属元素M2(Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Nb,Ru,Rh,Pd,Ag,Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Au)，和稀土元素RE(La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu)。

6．如权利要求1到3的硅基导电材料，其中所述其它元素是从下述元素组中选择出的一种或者多种元素，这组元素包括：掺杂物A(Be,Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,Cd,Hg,B,Al,Ga,In,Tl)，掺杂物B(N,P,As,Sb,Bi,O,S,Se,Te)，过渡金属元素M1(Y,Mo,Zr),过渡金属元素M2(Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Nb,Ru,Rh,Pd,Ag,Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Au)，和稀土元素RE(La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb,Lu)。

7．如权利要求1到6的硅基导电材料，其中所述其它元素的含量是0.1原子％到25原子％，其电阻率ρ不大于1×10^-5(Ω.m)。

8．如权利要求1到7的硅基导电材料，其形状是一种带状，片状，棒状，或者球状。

9．如权利要求1到7的硅基导电材料，其形状是形成于衬底上的薄膜。

10．如权利要求1到7的硅基导电材料，其形状是单晶硅或者多晶硅衬底，并且仅在需要导电的地方包括掺杂物。

11．如权利要求10的硅基导电材料，其中使用离子注入技术，以所需形状在硅衬底掺入所需的掺杂物。

12．如权利要求11的硅基导电材料，其中掺杂物是硼或者磷。

13．如权利要求1到7的硅基导电材料，其形状是单晶硅或者多晶硅衬底，并且这个被掺杂了所需掺杂物的单晶硅或者多晶硅衬底连接到另一种衬底。

14．如权利要求1到7的硅基导电材料，它被做成很细的形状并且分布在一种金属或者合金材料或者粉末中。

15．如权利要求1到7的硅基导电材料，它被做成很细的形状并且分布在一种树脂材料中。

16．如权利要求1到7的硅基导电材料，它被做成很细的形状并且分布在陶瓷或者玻璃材料中。

17．如权利要求1到7的硅基导电材料，它被做成很细的形状并且分布在从金属或者合金材料或者粉末，树脂材料，和陶瓷或者玻璃材料中选择出的混合物材料中。

18．如权利要求1到7的硅基导电材料，它分布在从金属或者合金材料或者粉末，树脂材料，和陶瓷或者玻璃材料中选择出的混合物材料中并形成很细的浆糊状混合物，并且浆糊状混合物被注塑成形并且被固化在所需表面上。

19．用于制造硅基导电材料的方法，其中由包含含量至少为0.001原子％的至少一种其它元素的硅组成的熔化物被淬火，以获得由半导体晶粒相和分散在材料中的一种金属或者半金属导体晶界相组成的一种结构。

20．如权利要求19所述的用于制造硅基导电材料的方法，其中淬火的方法包括用一种冷却器进行淬火。