(I) Передовое производство полупроводников

При производстве микросхем с технологическими нормами менее 3 нм трифторид бора-11 является незаменимым источником легирующей примеси p-типа.

Ионная имплантация: Высокоэнергетическая ионная имплантация позволяет прецизионно внедрять атомы бора в кремниевые материалы для формирования областей истока, стока и кармана транзисторов. Это обеспечивает равномерное легирование более 100 миллионов элементов на квадратный микрометр в архитектуре GAA с нормами 3 нм, с контролируемым отклонением порогового напряжения в пределах ±5 мВ.

Плазменное травление: Используется в качестве травильного газа при изготовлении структур конденсаторов с глубокими канавками, обеспечивая стабильную скорость травления 50–100 нм/мин и шероховатость боковой стенки ≤1 нм, что делает его особенно подходящим для изготовления структур с высоким соотношением сторон в микросхемах памяти DRAM.

Управление эпитаксиальным ростом: Введение следовых количеств трифторида бора-11 в процесс роста эпитаксиальных слоев SiGe позволяет регулировать ширину запрещенной зоны материала, повышая частоту отсечки гетеропереходных биполярных транзисторов (HBT) до более чем 300 ГГц.

(II) Дисплеи и оптическая связь

Производство OLED/ЖК-дисплеев: При нанесении тонких пленок оксида индия-олова (ITO), легированного бором, трифторид бора-11 может снизить поверхностное сопротивление пленки на 20%, одновременно увеличивая пропускание видимого света более чем до 95%, что значительно улучшает энергопотребление и яркость дисплеев.

Заготовки оптического волокна: Добавляемый в качестве легирующей примеси к сердечнику оптических волокон, он позволяет точно регулировать профиль показателя преломления оптического волокна, снижая потери при передаче до менее 0,15 дБ/км, увеличивая дальность связи и улучшая стабильность сигнала.

(III) Авиакосмическая промышленность и новая энергетика

Радиационно-стойкие чипы: В чипах, используемых в особых условиях, таких как спутниковая навигация и атомные электростанции, легирование трифторидом бора-11 позволяет устройствам сохранять нормальную работу при дозе облучения 100 крад, в то время как обычные чипы выходят из строя при дозе 20 крад.

Высокоэнергетические топливные присадки: В качестве присадки к ракетному топливу он может повысить эффективность сгорания более чем на 15%, одновременно снижая коррозионную активность продуктов сгорания и продлевая срок службы двигателя.

(IV) Высокоэффективный катализ

В тонкой химии высокочистый трифторид бора-11 может использоваться в качестве суперкислотного катализатора в реакциях крекинга тяжёлой нефти, увеличивая выход лёгких нефтепродуктов более чем до 85% и продлевая срок службы катализатора за один проход в три раза. Его комплексы с эфирами демонстрируют превосходную стереоселективность в синтезе фармацевтических промежуточных продуктов, достигая выхода асимметрического синтеза до 92%.