Silikon material yarımkeçirici sənayesində ən əsas və əsas materialdır.Yarımkeçirici sənaye zəncirinin mürəkkəb istehsal prosesi də əsas silisium materialının istehsalından başlamalıdır.
Monokristal silikon günəş bağçası işığı
Monokristal silikon elementar silisiumun bir formasıdır.Ərinmiş elementar silisium bərkidikdə, silisium atomları almaz qəfəslərində bir çox kristal nüvələrə düzülür.Bu kristal nüvələr kristal müstəvisinin eyni istiqaməti ilə taxıllara çevrilərsə, bu taxıllar monokristal silikona kristallaşmaq üçün paralel olaraq birləşdiriləcəkdir.
Monokristal silisium kvazimetalın fiziki xüsusiyyətlərinə malikdir və temperaturun artması ilə artan zəif elektrik keçiriciliyinə malikdir.Eyni zamanda, monokristal silisium da əhəmiyyətli yarı elektrik keçiriciliyinə malikdir.Ultra təmiz monokristal silisium öz yarımkeçiricidir.Ultra təmiz monokristal silisiumun keçiriciliyi iz ⅢA elementləri (məsələn, bor) əlavə etməklə yaxşılaşdırıla bilər və P tipli silikon yarımkeçiricilər əmələ gələ bilər.Belə iz ⅤA elementlərinin (məsələn, fosfor və ya arsen kimi) əlavə edilməsi də keçiricilik dərəcəsini, N-tipli silikon yarımkeçiricinin formalaşmasını yaxşılaşdıra bilər.
Polisilikon elementar silisiumun formasıdır.Ərinmiş elementar silisium həddindən artıq soyutma şəraitində qatılaşdıqda, silisium atomları almaz qəfəs şəklində bir çox kristal nüvələrə düzülür.Əgər bu kristal nüvələr müxtəlif kristal oriyentasiyalı taxıllara çevrilirsə, bu taxıllar birləşərək polisilikona kristallaşır.O, elektronika və günəş batareyalarında istifadə edilən monokristal silisiumdan və nazik təbəqəli cihazlarda istifadə olunan amorf silikondan vəgünəş hüceyrələri bağ işığı
İkisi arasındakı fərq və əlaqə
Monokristal silisiumda kristal çərçivə strukturu vahiddir və vahid xarici görünüşü ilə müəyyən edilə bilər.Monokristal silisiumda bütün nümunənin kristal şəbəkəsi davamlıdır və taxıl sərhədləri yoxdur.İri monokristallar təbiətdə son dərəcə nadirdir və laboratoriyada hazırlamaq çətindir (bax: Yenidən kristallaşma).Bunun əksinə olaraq, amorf strukturlardakı atomların mövqeləri qısa məsafəli sifarişlə məhdudlaşır.
Polikristal və subkristal fazalar çoxlu sayda kiçik kristal və ya mikrokristaldan ibarətdir.Polisilikon bir çox kiçik silisium kristallarından ibarət bir materialdır.Polikristal hüceyrələr görünən təbəqə metal effekti ilə toxumanı tanıya bilər.Günəş dərəcəli polisilikon da daxil olmaqla yarımkeçirici siniflər monokristal silisiumuna çevrilir, yəni polisilikondakı təsadüfi bağlı kristallar böyük tək kristala çevrilir.Monokristal silisium əksər silikon əsaslı mikroelektron cihazların istehsalı üçün istifadə olunur.Polisilikon 99,9999% təmizliyə nail ola bilər.Ultra təmiz polisilikon yarımkeçirici sənayesində də istifadə olunur, məsələn, 2-3 metr uzunluğunda polisilikon çubuqlar.Mikroelektronika sənayesində polisilikonun həm makro, həm də mikro miqyasda tətbiqləri var.Monokristal silisiumun istehsal proseslərinə Czeckorasky prosesi, zona əriməsi və Bridgman prosesi daxildir.
Polisilikon və monokristal silisium arasındakı fərq əsasən fiziki xüsusiyyətlərdə özünü göstərir.Mexanik və elektrik xüsusiyyətlərinə görə polisilikon monokristal silisiumdan daha aşağıdır.Polisilikon monokristal silisium çəkmək üçün xammal kimi istifadə edilə bilər.
1. Mexanik xassələrin, optik xassələrin və istilik xassələrinin anizotropiyası baxımından monokristal silisiumdan çox daha az aydındır.
2. Elektrik xassələri baxımından polikristal silisiumun elektrik keçiriciliyi monokristal silisiumdan çox az əhəmiyyətlidir, hətta elektrik keçiriciliyi demək olar ki, yoxdur.
3, kimyəvi fəaliyyət baxımından, ikisi arasındakı fərq çox kiçikdir, ümumiyyətlə polisilikondan daha çox istifadə edin
Göndərmə vaxtı: 24 mart 2023-cü il