Разлика између полисилицијума и монокристалног силицијума

Силицијумски материјал је најосновнији и најважнији материјал у полупроводничкој индустрији. Комплексни производни процес ланца полупроводничке индустрије такође треба да почне од производње основног силицијумског материјала.

Монокристална силицијумска соларна баштенска лампа

Монокристални силицијум је облик елементарног силицијума. Када се растопљени елементарни силицијум стврдне, атоми силицијума су распоређени у дијамантској решетки у многа кристална језгра. Ако ова кристална језгра нарасту у зрна са истом оријентацијом кристалне равни, ова зрна ће се паралелно комбиновати и кристалисати у монокристални силицијум.

Монокристални силицијум има физичка својства квазиметала и слабу електричну проводљивост, која се повећава са повећањем температуре. Истовремено, монокристални силицијум такође има значајну полуелектричну проводљивост. Ултрачисти монокристални силицијум је суштински полупроводник. Проводљивост ултрачистог монокристалног силицијума може се побољшати додавањем трагова IIIА елемената (као што је бор), и може се формирати силицијумски полупроводник P-типа. На пример, додавањем трагова IIIА елемената (као што су фосфор или арсен) такође се може побољшати степен проводљивости, формирајући силицијумски полупроводник N-типа.

полисилицијумсоларно светло

Полисилицијум је облик елементарног силицијума. Када се растопљени елементарни силицијум стврдне под условима потхлађивања, атоми силицијума су распоређени у многа кристална језгра у облику дијамантске решетке. Ако ова кристална језгра прерасту у зрна са различитом кристалном оријентацијом, ова зрна се комбинују и кристалишу у полисилицијум. Разликује се од монокристалног силицијума, који се користи у електроници и соларним ћелијама, и од аморфног силицијума, који се користи у уређајима са танким филмом и...соларне ћелије баштенског светла

Разлика и веза између њих двоје

Код монокристалног силицијума, структура кристалног оквира је уједначена и може се препознати по уједначеном спољашњем изгледу. Код монокристалног силицијума, кристална решетка целог узорка је континуирана и нема границе зрна. Велики монокристали су изузетно ретки у природи и тешко их је направити у лабораторији (видети рекристализација). Насупрот томе, положаји атома у аморфним структурама су ограничени на краткодометно уређење.

Поликристалне и субкристалне фазе се састоје од великог броја малих кристала или микрокристала. Полисилицијум је материјал састављен од многих мањих силицијумских кристала. Поликристалне ћелије могу препознати текстуру по видљивом ефекту лима. Полупроводничке врсте, укључујући полисилицијум соларног квалитета, претварају се у монокристални силицијум, што значи да се насумично повезани кристали у полисилицијуму претварају у велики монокристал. Монокристални силицијум се користи за израду већине микроелектронских уређаја на бази силицијума. Полисилицијум може постићи чистоћу од 99,9999%. Ултрачисти полисилицијум се такође користи у полупроводничкој индустрији, као што су полисилицијумске шипке дужине 2 до 3 метра. У микроелектронској индустрији, полисилицијум има примену и на макро и на микро нивоу. Процеси производње монокристалног силицијума укључују Чекораскијев процес, зонско топљење и Бриџманов процес.

Разлика између полисилицијума и монокристалног силицијума се углавном манифестује у физичким својствима. Што се тиче механичких и електричних својстава, полисилицијум је инфериорнији у односу на монокристални силицијум. Полисилицијум се може користити као сировина за цртање монокристалног силицијума.

1. Што се тиче анизотропије механичких својстава, оптичких својстава и термичких својстава, далеко је мање очигледна него код монокристалног силицијума

2. Што се тиче електричних својстава, електрична проводљивост поликристалног силицијума је далеко мање значајна од проводљивости монокристалног силицијума, или чак готово никаква.

3, у погледу хемијске активности, разлика између њих двоје је веома мала, генерално се више користи полисилицијум