Dallimi midis polysilicon dhe silikonit monokristaline

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

Monokristaline Silicon Drita e Kopshtit Diellor

Silicon monokristaline është një formë e silikonit elementar. Kur silikoni elementar i shkrirë ngurtësohet, atomet e silikonit janë rregulluar në grilë diamanti në shumë bërthama kristalore. Nëse këto bërthama kristal rriten në kokrra me të njëjtin orientim të rrafshit kristal, këto kokrra do të kombinohen paralelisht me kristalizimin në silikon monokristaline.

Silicon monokristaline ka vetitë fizike të një quasi-metal dhe ka përçueshmëri të dobët elektrike, e cila rritet me rritjen e temperaturës. Në të njëjtën kohë, silikoni monokristaline gjithashtu ka përçueshmëri të konsiderueshme gjysmë elektrike. Slikoni monokristaline ultra-e pastër është një gjysmëpërçues i brendshëm. Përçueshmëria e silikonit monokristal ultra të pastër mund të përmirësohet duke shtuar elementë gjurmë (siç është bor), dhe gjysmëpërçuesi i silikonit të tipit P. Siç është shtimi i elementeve të gjurmëve (të tilla si fosfori ose arseniku) gjithashtu mund të përmirësojë shkallën e përcjellshmërisë, formimi i gjysmëpërçuesit të silikonit të tipit N.

polysilicondritë diellore

Polysilicon është një formë e silikonit elementar. Kur silikoni elementar i shkrirë ngurtësohet nën gjendjen e supercooling, atomet e silikonit janë rregulluar në shumë bërthama kristal në formën e grilës së diamantit. Nëse këto bërthama kristal rriten në kokrra me orientim të ndryshëm kristal, këto kokrra kombinohen dhe kristalizohen në polysilicon. Ndryshon nga silikoni monokristaline, i cili përdoret në elektronikën dhe qelizat diellore, dhe nga silikoni amorf, i cili përdoret në pajisjet me film të hollë dheqelizat diellore drita e kopshtit

Ndryshimi dhe lidhja midis të dyve

Në silikonin monokristaline, struktura e kornizës kristal është e njëtrajtshme dhe mund të identifikohet nga pamja e jashtme uniforme. Në silikonin monokristaline, grilë kristali e të gjithë mostrës është e vazhdueshme dhe nuk ka kufij kokërr. Kristale të mëdha të vetme janë jashtëzakonisht të rralla në natyrë dhe janë të vështira për t'u bërë në laborator (shiko rikristalizimin). Në të kundërt, pozicionet e atomeve në strukturat amorfe janë të kufizuara në renditjen me rreze të shkurtër.

Fazat polikristaline dhe subkristaline përbëhen nga një numër i madh kristalesh ose mikrokristalesh të vogla. Polysilicon është një material i përbërë nga shumë kristale më të vogla silikoni. Qelizat polikristaline mund të njohin strukturën me një efekt të dukshëm fletë metalike. Notat gjysmëpërçuese përfshirë polysilicon të shkallës diellore shndërrohen në silikon monokristaline, që do të thotë se kristalet e lidhura rastësisht në polysilicon shndërrohen në një kristal të madh të vetëm. Silicon monokristaline përdoret për të bërë shumicën e pajisjeve mikroelektronike me bazë silikoni. Polysilicon mund të arrijë pastërtinë 99,9999%. Polysilicon ultra-i pastër përdoret gjithashtu në industrinë e gjysmëpërçuesit, siç janë shufrat polysilicon të gjatë 2 deri në 3 metra. Në industrinë e mikroelektronikës, Polysilicon ka aplikime në të dy shkallët makro dhe mikro. Proceset e prodhimit të silikonit monokristaline përfshijnë procesin czeckorasky, shkrirjen e zonës dhe procesin e Bridgman.

Dallimi midis polysilicon dhe silikonit monokristaline manifestohet kryesisht në vetitë fizike. Për sa i përket vetive mekanike dhe elektrike, polysilicon është inferior ndaj silikonit monokristaline. Polysilicon mund të përdoret si lëndë e parë për vizatimin e silikonit monokristaline.

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

2 Për sa i përket vetive elektrike, përçueshmëria elektrike e silikonit polikristaline është shumë më pak e rëndësishme se ajo e silikonit monokristaline, apo edhe pothuajse asnjë përçueshmëri elektrike

3, për sa i përket aktivitetit kimik, ndryshimi midis të dyve është shumë i vogël, përgjithësisht përdorni polysilicon më shumë