Ang silikon na materyal ay ang pinakapangunahing at pangunahing materyal sa industriya ng semiconductor. Ang kumplikadong proseso ng produksyon ng kadena ng industriya ng semiconductor ay dapat ding magsimula sa paggawa ng pangunahing materyal na silikon.
Monocrystalline silicon solar garden light
Ang monocrystalline silicon ay isang anyo ng elemental na silikon. Kapag ang molten elemental na silicon ay nagpapatigas, ang mga atomo ng silikon ay nakaayos sa diamond lattice sa maraming crystal nuclei. Kung ang mga kristal na nuclei na ito ay lumalaki sa mga butil na may parehong oryentasyon ng kristal na eroplano, ang mga butil na ito ay pagsasama-samahin nang magkatulad upang mag-kristal sa monocrystalline na silikon.
Ang monocrystalline silicon ay may mga pisikal na katangian ng isang quasi-metal at may mahinang electrical conductivity, na tumataas sa pagtaas ng temperatura. Kasabay nito, ang monocrystalline silicon ay mayroon ding makabuluhang semi-electrical conductivity. Ang ultra-pure monocrystalline silicon ay isang intrinsic semiconductor. Ang kondaktibiti ng ultra-pure monocrystal silicon ay maaaring mapabuti sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga elemento ng trace ⅢA (tulad ng boron), at maaaring mabuo ang P-type na silicon semiconductor. Tulad ng pagdaragdag ng mga elemento ng trace ⅤA (tulad ng posporus o arsenic) ay maaari ring mapabuti ang antas ng kondaktibiti, ang pagbuo ng N-type na silikon semiconductor.
Ang polysilicon ay isang anyo ng elemental na silikon. Kapag ang molten elemental na silicon ay nagpapatigas sa ilalim ng kondisyon ng supercooling, ang mga atomo ng silikon ay nakaayos sa maraming kristal na nuclei sa anyo ng diamond lattice. Kung ang mga kristal na nuclei na ito ay lumalaki sa mga butil na may iba't ibang oryentasyon ng kristal, ang mga butil na ito ay pinagsama at nag-crystallize sa polysilicon. Naiiba ito sa monocrystalline silicon, na ginagamit sa electronics at solar cells, at sa amorphous silicon, na ginagamit sa thin-film device atsolar cell ilaw sa hardin
Ang pagkakaiba at koneksyon ng dalawa
Sa monocrystalline silicon, ang istraktura ng kristal na frame ay pare-pareho at maaaring makilala sa pamamagitan ng pare-parehong panlabas na hitsura. Sa monocrystalline silicon, ang kristal na sala-sala ng buong sample ay tuluy-tuloy at walang mga hangganan ng butil. Ang malalaking solong kristal ay napakabihirang sa kalikasan at mahirap gawin sa laboratoryo (tingnan ang recrystallization). Sa kabaligtaran, ang mga posisyon ng mga atomo sa mga amorphous na istruktura ay limitado sa short-range na pag-order.
Ang polycrystalline at subcrystalline phase ay binubuo ng malaking bilang ng maliliit na kristal o microcrystals. Ang polysilicon ay isang materyal na binubuo ng maraming maliliit na kristal na silikon. Makikilala ng mga polycrystalline cell ang texture sa pamamagitan ng nakikitang epekto ng sheet metal. Ang mga marka ng semiconductor kasama ang solar grade polysilicon ay kino-convert sa monocrystalline silicon, ibig sabihin, ang mga random na konektadong kristal sa polysilicon ay na-convert sa isang malaking solong kristal. Ang monocrystalline silicon ay ginagamit upang gumawa ng karamihan sa mga aparatong microelectronic na nakabatay sa silicon. Maaaring makamit ng Polysilicon ang 99.9999% na kadalisayan. Ang ultra-pure polysilicon ay ginagamit din sa industriya ng semiconductor, tulad ng 2 – hanggang 3-meter long polysilicon rods. Sa industriya ng microelectronics, ang polysilicon ay may mga aplikasyon sa parehong macro at micro scale. Kasama sa mga proseso ng paggawa ng monocrystalline silicon ang proseso ng Czeckorasky, pagtunaw ng zone at proseso ng Bridgman.
Ang pagkakaiba sa pagitan ng polysilicon at monocrystalline na silikon ay pangunahing ipinapakita sa mga pisikal na katangian. Sa mga tuntunin ng mekanikal at elektrikal na mga katangian, ang polysilicon ay mas mababa sa monocrystalline na silikon. Maaaring gamitin ang polysilicon bilang hilaw na materyal para sa pagguhit ng monocrystalline na silikon.
1. Sa mga tuntunin ng anisotropy ng mga mekanikal na katangian, optical properties at thermal properties, ito ay hindi gaanong halata kaysa sa monocrystalline silicon
2. Sa mga tuntunin ng mga electrical properties, ang electrical conductivity ng polycrystalline silicon ay hindi gaanong makabuluhan kaysa sa monocrystalline silicon, o kahit na halos walang electrical conductivity
3, sa mga tuntunin ng aktibidad ng kemikal, ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawa ay napakaliit, sa pangkalahatan ay gumagamit ng polysilicon nang higit pa
Oras ng post: Mar-24-2023