Dallimi midis polisilikonit dhe silikonit monokristalin

Materiali i silikonit është materiali më themelor dhe thelbësor në industrinë e gjysmëpërçuesve. Procesi kompleks i prodhimit të zinxhirit të industrisë së gjysmëpërçuesve duhet të fillojë gjithashtu nga prodhimi i materialit bazë të silikonit.

Dritë diellore për kopshtin me silikon monokristalin

Silici monokristalin është një formë e silicit elementar. Kur silici elementar i shkrirë ngurtësohet, atomet e silicit rregullohen në një rrjetë diamanti në shumë bërthama kristali. Nëse këto bërthama kristali rriten në kokrriza me të njëjtin orientim të planit kristalor, këto kokrriza do të kombinohen paralelisht për t'u kristalizuar në silic monokristalin.

Silici monokristalin ka vetitë fizike të një kuazi-metali dhe ka përçueshmëri të dobët elektrike, e cila rritet me rritjen e temperaturës. Në të njëjtën kohë, silici monokristalin ka gjithashtu përçueshmëri të konsiderueshme gjysmë-elektrike. Silici monokristalin ultra i pastër është një gjysmëpërçues intrinsik. Përçueshmëria e silicit monokristalin ultra të pastër mund të përmirësohet duke shtuar elementë gjurmë ⅢA (siç është bori), dhe mund të formohet gjysmëpërçues silici i tipit P. Si shtimi i elementëve gjurmë ⅤA (siç janë fosfori ose arseniku) gjithashtu mund të përmirësojë shkallën e përçueshmërisë, duke formuar gjysmëpërçues silici të tipit N.

polisilikondritë diellore

Polisilikoni është një formë e silicit elementar. Kur silici elementar i shkrirë ngurtësohet në kushtet e superftohjes, atomet e silicit rregullohen në shumë bërthama kristali në formën e rrjetës diamanti. Nëse këto bërthama kristali rriten në kokrriza me orientim të ndryshëm kristali, këto kokrriza kombinohen dhe kristalizohen në polisilikon. Ai ndryshon nga silici monokristalin, i cili përdoret në elektronikë dhe qeliza diellore, dhe nga silici amorf, i cili përdoret në pajisjet me film të hollë dhedritë kopshti me qeliza diellore

Dallimi dhe lidhja midis të dyjave

Në silicin monokristalin, struktura e kornizës kristalore është uniforme dhe mund të identifikohet nga pamja e jashtme uniforme. Në silicin monokristalin, rrjeta kristalore e të gjithë mostrës është e vazhdueshme dhe nuk ka kufij kokrrizash. Kristalet e mëdha të vetme janë jashtëzakonisht të rralla në natyrë dhe të vështira për t'u bërë në laborator (shih rikristalizimin). Në të kundërt, pozicionet e atomeve në strukturat amorfe janë të kufizuara në renditje me rreze të shkurtër.

Fazat polikristaline dhe nënkristaline përbëhen nga një numër i madh kristalesh të vegjël ose mikrokristalesh. Polisilikoni është një material i përbërë nga shumë kristale më të vogla silici. Qelizat polikristaline mund ta njohin strukturën nga një efekt i dukshëm i fletë metalike. Klasat gjysmëpërçuese, duke përfshirë polisilikonin e gradës diellore, shndërrohen në silikon monokristalin, që do të thotë se kristalet e lidhura rastësisht në polisilikon shndërrohen në një kristal të madh të vetëm. Silikoni monokristalin përdoret për të bërë shumicën e pajisjeve mikroelektronike me bazë silikoni. Polisilikoni mund të arrijë pastërti 99.9999%. Polisilikoni ultra i pastër përdoret gjithashtu në industrinë e gjysmëpërçuesve, siç janë shufrat e polisilikonit 2 deri në 3 metra të gjata. Në industrinë e mikroelektronikës, polisilikoni ka aplikime si në shkallë makro ashtu edhe në mikro. Proceset e prodhimit të silikonit monokristalin përfshijnë procesin Czeckorasky, shkrirjen e zonës dhe procesin Bridgman.

Dallimi midis polisilikonit dhe silicit monokristalin manifestohet kryesisht në vetitë fizike. Për sa i përket vetive mekanike dhe elektrike, polisilikoni është inferior ndaj silicit monokristalin. Polisilikoni mund të përdoret si lëndë e parë për nxjerrjen e silicit monokristalin.

1. Për sa i përket anizotropisë së vetive mekanike, vetive optike dhe vetive termike, është shumë më pak e dukshme sesa silici monokristalin.

2. Për sa i përket vetive elektrike, përçueshmëria elektrike e silicit polikristalin është shumë më pak e rëndësishme se ajo e silicit monokristalin, ose pothuajse aspak përçueshmëri elektrike.

3, në aspektin e aktivitetit kimik, ndryshimi midis të dyjave është shumë i vogël, në përgjithësi përdorin më shumë polisilikon