განსხვავება პოლისილიკონსა და მონოკრისტალურ სილიკონს შორის

სილიკონის მასალა არის ყველაზე ძირითადი და ძირითადი მასალა ნახევარგამტარულ ინდუსტრიაში. ნახევარგამტარული ინდუსტრიის ჯაჭვის რთული წარმოების პროცესი ასევე უნდა დაიწყოს ძირითადი სილიკონის მასალის წარმოებიდან.

მონოკრისტალური სილიკონის მზის ბაღის ნათურა

მონოკრისტალური სილიციუმი ელემენტარული სილიციუმის ფორმაა. როდესაც გამდნარი ელემენტარული სილიციუმი მყარდება, სილიციუმის ატომები განლაგებულია ბრილიანტის ბადეში მრავალ კრისტალურ ბირთვად. თუ ეს კრისტალური ბირთვები გაიზრდება მარცვლებად, ბროლის სიბრტყის იგივე ორიენტაციის მქონე, ეს მარცვლები გაერთიანდება პარალელურად და კრისტალიზდება მონოკრისტალურ სილიკონში.

მონოკრისტალურ სილიკონს აქვს კვაზი ლითონის ფიზიკური თვისებები და აქვს სუსტი ელექტრული გამტარობა, რომელიც იზრდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად. ამავდროულად, მონოკრისტალურ სილიკონს ასევე აქვს მნიშვნელოვანი ნახევრად ელექტრული გამტარობა. ულტრასუფთა მონოკრისტალური სილიციუმი არის შიდა ნახევარგამტარი. ულტრა სუფთა მონოკრისტალური სილიციუმის გამტარობა შეიძლება გაუმჯობესდეს კვალი ⅢA ელემენტების დამატებით (როგორიცაა ბორი) და შეიძლება წარმოიქმნას P-ტიპის სილიციუმის ნახევარგამტარი. როგორიცაა ⅤA ელემენტების (როგორიცაა ფოსფორი ან დარიშხანი) დამატება, ასევე შეუძლია გააუმჯობესოს გამტარობის ხარისხი, N- ტიპის სილიციუმის ნახევარგამტარის ფორმირება.

პოლისილიციუმიმზის შუქი

პოლისილიციუმი ელემენტარული სილიციუმის ფორმაა. როდესაც გამდნარი ელემენტარული სილიციუმი ძლიერდება სუპერგაგრილების პირობებში, სილიციუმის ატომები განლაგებულია მრავალ კრისტალურ ბირთვად ალმასის გისოსის სახით. თუ ეს ბროლის ბირთვები სხვადასხვა ბროლის ორიენტაციის მქონე მარცვლებად გადაიზარდა, ეს მარცვლები გაერთიანდება და კრისტალიზდება პოლისილიციუმად. იგი განსხვავდება მონოკრისტალური სილიკონისგან, რომელიც გამოიყენება ელექტრონიკაში და მზის უჯრედებში, და ამორფული სილიკონისგან, რომელიც გამოიყენება თხელი ფენის მოწყობილობებში დამზის უჯრედების ბაღის განათება

განსხვავება და კავშირი ამ ორს შორის

მონოკრისტალურ სილიციუმში ბროლის ჩარჩოს სტრუქტურა ერთგვაროვანია და მისი იდენტიფიცირება შესაძლებელია ერთიანი გარეგნობით. მონოკრისტალურ სილიციუმში, მთელი ნიმუშის კრისტალური გისოსი უწყვეტია და არ აქვს მარცვლის საზღვრები. დიდი ერთკრისტალები ბუნებით ძალზე იშვიათია და ძნელია ლაბორატორიაში დამზადება (იხ. რეკრისტალიზაცია). ამის საპირისპიროდ, ატომების პოზიციები ამორფულ სტრუქტურებში შემოიფარგლება მცირე დისტანციით.

პოლიკრისტალური და სუბკრისტალური ფაზები შედგება დიდი რაოდენობით მცირე კრისტალების ან მიკროკრისტალებისგან. პოლისილიციუმი არის მასალა, რომელიც შედგება მრავალი პატარა სილიციუმის კრისტალებისგან. პოლიკრისტალურ უჯრედებს შეუძლიათ ტექსტურის ამოცნობა ლითონის ფურცლის ხილული ეფექტით. ნახევარგამტარული კლასები, მზის კლასის პოლისილიციუმის ჩათვლით, გარდაიქმნება მონოკრისტალურ სილიციუმში, რაც ნიშნავს, რომ შემთხვევით დაკავშირებული კრისტალები პოლისილიციუმში გარდაიქმნება დიდ ერთ კრისტალად. მონოკრისტალური სილიციუმი გამოიყენება სილიკონზე დაფუძნებული მიკროელექტრონული მოწყობილობების უმეტესობის დასამზადებლად. პოლისილიკონს შეუძლია მიაღწიოს 99,9999% სიწმინდეს. ულტრასუფთა პოლისილიციუმი ასევე გამოიყენება ნახევარგამტარების ინდუსტრიაში, როგორიცაა 2-დან 3 მეტრამდე სიგრძის პოლისილიკონის წნელები. მიკროელექტრონული ინდუსტრიაში პოლისილიკონს აქვს გამოყენება როგორც მაკრო, ასევე მიკრო მასშტაბებში. მონოკრისტალური სილიციუმის წარმოების პროცესები მოიცავს ჩეკორასკის პროცესს, ზონის დნობას და ბრიჯმანის პროცესს.

განსხვავება პოლისილიციუმსა და მონოკრისტალურ სილიციუმს შორის ძირითადად ფიზიკურ თვისებებში ვლინდება. მექანიკური და ელექტრული თვისებების მიხედვით, პოლისილიციუმი ჩამოუვარდება მონოკრისტალურ სილიკონს. პოლისილიციუმი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ნედლეული მონოკრისტალური სილიციუმის სახატავად.

1. მექანიკური თვისებების, ოპტიკური თვისებების და თერმული თვისებების ანიზოტროპიის თვალსაზრისით, ის გაცილებით ნაკლებად აშკარაა, ვიდრე მონოკრისტალური სილიციუმი.

2. ელექტრული თვისებების თვალსაზრისით, პოლიკრისტალური სილიციუმის ელექტრული გამტარობა გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე მონოკრისტალური სილიციუმის, ან თუნდაც თითქმის არ ელექტრული გამტარობა.

3, ქიმიური აქტივობის თვალსაზრისით, ამ ორს შორის განსხვავება ძალიან მცირეა, ზოგადად გამოიყენეთ პოლისილიკონი