Silicia materialo estas la plej baza kaj kerna materialo en la duonkondukta industrio. La kompleksa produktadprocezo de la duonkondukta industrioĉeno ankaŭ devus komenci de la produktado de baza silicia materialo.
Monokristala silicio suna ĝardenlumo
Monokristala silicio estas formo de elementa silicio. Kiam fandita elementa silicio solidiĝas, la siliciaj atomoj estas aranĝitaj en diamanta krado en multajn kristalajn kernojn. Se tiuj kristalaj nukleoj kreskas en grajnojn kun la sama orientiĝo de kristala ebeno, tiuj grajnoj estos kombinitaj paralele por kristaliĝi en monokristalan silicion.
Monokristala silicio havas la fizikajn trajtojn de kvazaŭ-metalo kaj havas malfortan elektran konduktivecon, kiu pliiĝas kun pliiĝanta temperaturo. Samtempe, monokristalina silicio ankaŭ havas signifan duon-elektran konduktivecon. Ultra-pura monokristalina silicio estas eneca duonkonduktaĵo. La konduktiveco de ultra-pura monokristala silicio povas esti plibonigita aldonante spurojn ⅢA elementojn (kiel ekzemple boro), kaj P-tipa silicia duonkonduktaĵo povas esti formita. Kiel la aldono de spuroj ⅤA elementoj (kiel fosforo aŭ arseniko) ankaŭ povas plibonigi la gradon de kondukteco, la formado de N-tipo silicio duonkonduktaĵo.
Polisilicio estas formo de elementa silicio. Kiam fandita elementa silicio solidiĝas sub la kondiĉo de supermalvarmigo, silicioatomoj estas aranĝitaj en multajn kristalkernojn en la formo de diamanta krado. Se tiuj kristalaj nukleoj kreskas en grajnojn kun malsama kristala orientiĝo, tiuj grajnoj kombinas kaj kristaliĝas en polisilicon. Ĝi diferencas de unukristala silicio, kiu estas uzata en elektroniko kaj sunĉeloj, kaj de amorfa silicio, kiu estas uzata en maldikfilmaj aparatoj kajsunĉeloj ĝardeno lumo
La diferenco kaj rilato inter la du
En monokristala silicio, la kristala kadro strukturo estas unuforma kaj povas esti identigita per la unuforma ekstera aspekto. En monokristala silicio, la kristala krado de la tuta provaĵo estas kontinua kaj havas neniujn grenlimojn. Grandaj ununuraj kristaloj estas ekstreme maloftaj en naturo kaj malfacilaj fari en la laboratorio (vidu rekristaliĝon). En kontrasto, la pozicioj de atomoj en amorfaj strukturoj estas limigitaj al mallongdistanca mendado.
Polikristalaj kaj subkristalaj fazoj konsistas el granda nombro da malgrandaj kristaloj aŭ mikrokristaloj. Polisilicio estas materialo formita de multaj pli malgrandaj siliciaj kristaloj. Polikristalaj ĉeloj povas rekoni teksturon per videbla lada efiko. Semikonduktaĵkarakteroj inkluzive de suna grado polisilicio estas konvertitaj al monokristala silicio, signifante ke la hazarde ligitaj kristaloj en la polisilicio estas konvertitaj en grandan ununuran kristalon. Monokristala silicio kutimas produkti la plej multajn silici-bazitajn mikroelektronigajn aparatojn. Polisilicio povas atingi 99,9999% purecon. Ultra-pura polisilicio ankaŭ estas uzata en la duonkondukta industrio, kiel 2 - ĝis 3-metra longaj polisilicio-stangoj. En la mikroelektronika industrio, polisilicio havas aplikojn ĉe kaj la makro- kaj mikroskaloj. La produktadprocezoj de monokristala silicio inkludas la Czeckorasky-procezon, zonfandanton kaj Bridgman-procezon.
La diferenco inter polisilicio kaj monokristala silicio estas plejparte manifestita en fizikaj propraĵoj. Koncerne mekanikajn kaj elektrajn ecojn, polisilicio estas pli malalta ol monokristala silicio. Polisilicio povas esti uzata kiel krudaĵo por desegni monokristalan silicion.
1. Koncerne anizotropion de mekanikaj propraĵoj, optikaj propraĵoj kaj termikaj propraĵoj, ĝi estas multe malpli evidenta ol monokristala silicio
2. Laŭ elektraj propraĵoj, la elektra kondukteco de polikristalina silicio estas multe malpli signifa ol tiu de monokristalina silicio, aŭ eĉ preskaŭ neniu elektra kondukteco.
3, en terminoj de kemia aktiveco, la diferenco inter la du estas tre malgranda, ĝenerale uzi polisilicon pli
Afiŝtempo: Mar-24-2023