חומר סיליקון הוא החומר הבסיסי והליבה ביותר בתעשיית המוליכים למחצה. תהליך הייצור המורכב של רשת התעשייה המוליכים למחצה צריך להתחיל גם מייצור חומר סיליקון בסיסי.
אור סיליקון מונוקריסטלי אור סילארי
סיליקון מונוקריסטלי הוא סוג של סיליקון אלמנטרי. כאשר סיליקון יסודי מותך מתמצק, אטומי הסיליקון מסודרים בסריג יהלום לגרעיני קריסטל רבים. אם גרעיני הקריסטל הללו יגדלו לדגנים עם אותה כיוון של מישור הגביש, גרגרים אלה ישולבו במקביל להתגבשות לסיליקון מונוקריסטלי.
לסיליקון מונוקריסטלי יש את התכונות הפיזיקליות של מתכת מעין ובעל מוליכות חשמלית חלשה, העולה עם עליית הטמפרטורה. במקביל, לסיליקון מונוקריסטלי יש גם מוליכות חשמלית חצי חשמלית. סיליקון מונוקריסטלי אולטרה-טהור הוא מוליך למחצה מהותי. ניתן לשפר את המוליכות של סיליקון מונוקריסטלי אולטרה-טהור על ידי הוספת אלמנטים של עקבות ⅲa (כמו בורון) וניתן ליצור מוליך סיליקון מסוג P. כמו תוספת של יסודות Trace ⅴA (כמו זרחן או ארסן) יכולה גם לשפר את מידת המוליכות, היווצרות מוליך סיליקון מסוג N.
פוליסיליקון הוא סוג של סיליקון אלמנטרי. כאשר סיליקון יסודי מותך מתמצק בתנאי של קירור -על, אטומי הסיליקון מסודרים לגרעיני קריסטל רבים בצורה של סריג יהלום. אם גרעיני הקריסטל הללו צומחים לדגנים עם כיוון קריסטל שונה, דגנים אלה משתלבים ומתגבשים לפוליסיליקון. זה שונה מסיליקון מונוקריסטלי, המשמש באלקטרוניקה ותאים סולאריים, ומסיליקון אמורפי, המשמש במכשירי סרט דק ותאים סולאריים אור גן
ההבדל והחיבור בין השניים
בסיליקון מונוקריסטלי, מבנה מסגרת הקריסטל אחיד וניתן לזהות אותו על ידי המראה החיצוני האחיד. בסיליקון מונוקריסטלי, סריג הקריסטל של הדגימה כולה הוא רציף ואין לו גבולות תבואה. גבישים בודדים גדולים הם נדירים ביותר באופיים וקשה לייצר במעבדה (ראו התגבשות מחדש). לעומת זאת, עמדות האטומים במבנים אמורפיים מוגבלים לסדר לטווח הקצר.
שלבים פולי -קריסטליים ותת -גבישיים מורכבים ממספר גדול של גבישים קטנים או מיקרו -גבישים. Polysilicon הוא חומר המורכב מגבישים סיליקון קטנים יותר. תאים פולי -קריסטליים יכולים לזהות מרקם באמצעות אפקט מתכת גלוי. ציוני מוליכים למחצה הכוללים פוליסיליקון בדרגה סולארית מומרים לסיליקון מונוקריסטלי, כלומר, הגבישים המחוברים באופן אקראי בפוליסיליקון מומרים לקריסטל יחיד גדול. סיליקון מונוקריסטלי משמש לייצור מרבית מכשירים מיקרו-אלקטרוניים מבוססי סיליקון. פוליסיליקון יכול להשיג 99.9999% טוהר. Polysilicon אולטרה-טהור משמש גם בתעשיית המוליכים למחצה, כמו מוטות פוליסיליקון באורך 2 עד 3 מטר. בתעשיית המיקרו -אלקטרוניקה, לפוליסיליקון יש יישומים הן במאקרו והן במיקרו סולמות. תהליכי הייצור של סיליקון מונוקריסטלי כוללים את תהליך Czeckorasky, התכה באזור ותהליך ברידגמן.
ההבדל בין פוליסיליקון לסיליקון מונוקריסטלי מתבטא בעיקר בתכונות פיזיקליות. מבחינת תכונות מכניות וחשמליות, פוליסיליקון נחות מסיליקון מונוקריסטלי. פוליסיליקון יכול לשמש כחומר גלם לציור סיליקון מונוקריסטלי.
1. מבחינת אניסוטרופיה של תכונות מכניות, תכונות אופטיות ותכונות תרמיות, זה הרבה פחות ברור מסיליקון מונוקריסטלי.
2. מבחינת תכונות חשמליות, המוליכות החשמלית של סיליקון פולי -קריסטלי היא הרבה פחות משמעותית מזו של סיליקון מונוקריסטלי, או אפילו כמעט ללא מוליכות חשמלית
3, מבחינת פעילות כימית, ההבדל בין השניים הוא קטן מאוד, והשתמש בדרך כלל בפוליסיליקון יותר
זמן ההודעה: MAR-24-2023