Kiselmaterial är det mest grundläggande och kärnmaterialet i halvledarindustrin. Den komplexa produktionsprocessen för halvledarindustrikedjan bör också starta från produktion av grundläggande kiselmaterial.
Monokristallin kisel solträdgårdsljus
Monokristallint kisel är en form av elementärt kisel. När smält elementärt kisel stelnar, arrangeras kiselatomerna i diamantgitter i många kristallkärnor. Om dessa kristallkärnor växer till korn med samma orientering av kristallplan, kommer dessa korn att kombineras parallellt för att kristallisera till monokristallint kisel.
Monokristallint kisel har de fysiska egenskaperna hos en kvasmetal och har svag elektrisk konduktivitet, vilket ökar med ökande temperatur. Samtidigt har monokristallint kisel också betydande semi-elektrisk konduktivitet. Ultra-pure monokristallint kisel är en inre halvledare. Konduktiviteten hos ultra-pure monokristall kisel kan förbättras genom att lägga till spår ⅲA-element (såsom bor) och p-typ kiselhalveleduktor kan bildas. Såsom tillsats av spår ⅴA-element (såsom fosfor eller arsenik) kan också förbättra graden av konduktivitet, bildningen av halvledare av N-typ kisel.
Polysilicon är en form av elementärt kisel. När smält elementära kisel stelnar under villkoret av superkylning, arrangeras kiselatomer i många kristallkärnor i form av diamantgitter. Om dessa kristallkärnor växer till korn med olika kristallorientering, kombineras och kristalliseras dessa korn till polysilikon. Det skiljer sig från monokristallint kisel, som används i elektronik och solceller, och från amorft kisel, som används i tunnfilmanordningar ochSolceller trädgårdsljus
Skillnaden och kopplingen mellan de två
I monokristallint kisel är kristallramstrukturen enhetlig och kan identifieras genom det enhetliga yttre utseendet. I monokristallint kisel är kristallgitteret för hela provet kontinuerligt och har inga korngränser. Stora enstaka kristaller är extremt sällsynta i naturen och svåra att göra i laboratoriet (se omkristallisation). Däremot är positionerna för atomer i amorfa strukturer begränsade till beställning av kort räckvidd.
Polykristallina och subkristallina faser består av ett stort antal små kristaller eller mikrokristaller. Polysilicon är ett material som består av många mindre kiselkristaller. Polykristallina celler kan känna igen strukturen med en synlig plåteffekt. Halvledarkvaliteter inklusive solenergi polysilikon omvandlas till monokristallint kisel, vilket innebär att de slumpmässigt anslutna kristallerna i polysilikonet omvandlas till en stor enkelkristall. Monokristallint kisel används för att tillverka de flesta kiselbaserade mikroelektroniska anordningar. Polysilicon kan uppnå 99.9999% renhet. Ultra-pure polysilicon används också i halvledarindustrin, såsom 2-till 3 meter långa polysilikonstänger. Inom mikroelektronikindustrin har Polysilicon applikationer på både makro- och mikroskalorna. Produktionsprocesserna för monokristallint kisel inkluderar Czeckorasky -processen, zonsmältning och Bridgman -process.
Skillnaden mellan polysilikon och monokristallint kisel manifesteras huvudsakligen i fysiska egenskaper. När det gäller mekaniska och elektriska egenskaper är Polysilicon underlägsen än monokristallint kisel. Polysilicon kan användas som råmaterial för att rita monokristallint kisel.
1. När det gäller anisotropi av mekaniska egenskaper, optiska egenskaper och termiska egenskaper är det mycket mindre uppenbart än monokristallint kisel
2. När det gäller elektriska egenskaper är den elektriska konduktiviteten hos polykristallint kisel mycket mindre betydande än för monokristallint kisel, eller till och med nästan ingen elektrisk konduktivitet
3, när det gäller kemisk aktivitet, är skillnaden mellan de två mycket liten, i allmänhet använder Polysilicon mer
Posttid: Mar-24-2023