Silisiummateriale er det mest grunnleggende og kjernematerialet i halvlederindustrien.Den komplekse produksjonsprosessen til halvlederindustrikjeden bør også starte fra produksjon av grunnleggende silisiummateriale.
Monokrystallinsk silisium solenergi hagelys
Monokrystallinsk silisium er en form for elementært silisium.Når smeltet elementært silisium størkner, er silisiumatomene ordnet i diamantgitter i mange krystallkjerner.Hvis disse krystallkjernene vokser til korn med samme orientering av krystallplanet, vil disse kornene kombineres parallelt for å krystallisere til monokrystallinsk silisium.
Monokrystallinsk silisium har de fysiske egenskapene til et kvasimetall og har svak elektrisk ledningsevne, som øker med økende temperatur.Samtidig har monokrystallinsk silisium også betydelig semi-elektrisk ledningsevne.Ultrarent monokrystallinsk silisium er en iboende halvleder.Konduktiviteten til ultrarent monokrystall silisium kan forbedres ved å tilsette spor ⅢA elementer (som bor), og P-type silisium halvleder kan dannes.Slik som tilsetning av spor ⅤA elementer (som fosfor eller arsen) kan også forbedre graden av ledningsevne, dannelsen av N-type silisium halvleder.
Polysilisium er en form for elementært silisium.Når smeltet elementært silisium størkner under underkjøling, blir silisiumatomer ordnet i mange krystallkjerner i form av diamantgitter.Hvis disse krystallkjernene vokser til korn med ulik krystallorientering, kombineres disse kornene og krystalliseres til polysilisium.Det skiller seg fra monokrystallinsk silisium, som brukes i elektronikk og solceller, og fra amorft silisium, som brukes i tynnfilmsenheter ogsolceller hagelys
Forskjellen og sammenhengen mellom de to
I monokrystallinsk silisium er krystallrammestrukturen ensartet og kan identifiseres ved det jevne ytre utseendet.I monokrystallinsk silisium er krystallgitteret til hele prøven kontinuerlig og har ingen korngrenser.Store enkeltkrystaller er ekstremt sjeldne i naturen og vanskelige å lage i laboratoriet (se omkrystallisering).I motsetning til dette er posisjonene til atomer i amorfe strukturer begrenset til kort rekkevidde.
Polykrystallinske og subkrystallinske faser består av et stort antall små krystaller eller mikrokrystaller.Polysilisium er et materiale som består av mange mindre silisiumkrystaller.Polykrystallinske celler kan gjenkjenne tekstur ved en synlig plateeffekt.Halvlederkvaliteter inkludert polysilisium av solenergi omdannes til monokrystallinsk silisium, noe som betyr at de tilfeldig koblede krystallene i polysilisiumet omdannes til en stor enkeltkrystall.Monokrystallinsk silisium brukes til å lage de fleste silisiumbaserte mikroelektroniske enheter.Polysilisium kan oppnå 99,9999 % renhet.Ultrarent polysilisium brukes også i halvlederindustrien, for eksempel 2 – til 3 meter lange polysilisiumstenger.I mikroelektronikkindustrien har polysilisium applikasjoner både på makro- og mikroskala.Produksjonsprosessene av monokrystallinsk silisium inkluderer Czeckorasky-prosessen, sonesmelting og Bridgman-prosessen.
Forskjellen mellom polysilisium og monokrystallinsk silisium er hovedsakelig manifestert i fysiske egenskaper.Når det gjelder mekaniske og elektriske egenskaper, er polysilisium dårligere enn monokrystallinsk silisium.Polysilisium kan brukes som råmateriale for å trekke monokrystallinsk silisium.
1. Når det gjelder anisotropi av mekaniske egenskaper, optiske egenskaper og termiske egenskaper, er det langt mindre åpenbart enn monokrystallinsk silisium
2. Når det gjelder elektriske egenskaper, er den elektriske ledningsevnen til polykrystallinsk silisium langt mindre signifikant enn for monokrystallinsk silisium, eller nesten ingen elektrisk ledningsevne
3, når det gjelder kjemisk aktivitet, er forskjellen mellom de to veldig liten, vanligvis bruker polysilisium mer
Innleggstid: 24. mars 2023