Munurinn á pólýsílikoni og einkristallaðri sílikoni

Kísill er grunnefnið í hálfleiðaraiðnaðinum. Flókið framleiðsluferli hálfleiðaraiðnaðarkeðjunnar ætti einnig að hefjast með framleiðslu á grunnefni kísills.

Einkristallað sólarljós fyrir garðinn

Einkristallað kísill er form af frumefnis kísill. Þegar bráðið frumefnis kísill storknar raðast kísillatómunum í demantgrind í marga kristalkjarna. Ef þessir kristalkjarnar vaxa í agnir með sömu stefnu kristalfletisins, munu þessi agnir sameinast samsíða til að kristallast í einkristallað kísill.

Einkristallað kísill hefur eðliseiginleika kvasimálms og hefur veika rafleiðni, sem eykst með hækkandi hitastigi. Á sama tíma hefur einkristallað kísill einnig verulega hálf-rafleiðni. Ofurhreint einkristallað kísill er innbyggður hálfleiðari. Leiðni ofurhreins einkristallaðs kísils er hægt að bæta með því að bæta við snefilefnum ⅢA frumefnum (eins og bór) og mynda P-gerð kísill hálfleiðara. Til dæmis getur viðbót snefilefna ⅤA frumefna (eins og fosfór eða arsen) einnig bætt leiðni og myndað N-gerð kísill hálfleiðara.

pólýsílikonsólarljós

Fjölkísil er form af frumefnis kísil. Þegar bráðið frumefnis kísill storknar við ofurkælingu raðast kísilatóm í marga kristalkjarna í formi demantsgrindar. Ef þessir kristalkjarnar vaxa í korn með mismunandi kristalstefnu sameinast þessi korn og kristallast í fjölkísil. Það er frábrugðið einkristallaðri kísil, sem er notað í rafeindatækni og sólarsellum, og ókristölluðu kísil, sem er notað í þunnfilmubúnaði og ...sólarsellur í garðinum

Munurinn og tengslin milli þeirra tveggja

Í einkristallaðri kísil er kristalgrindarbyggingin einsleit og hægt er að greina hana út frá einsleitu ytra útliti. Í einkristallaðri kísil er kristalgrind alls sýnisins samfelld og hefur engin kornamörk. Stórir einkristallar eru afar sjaldgæfir í náttúrunni og erfitt að búa þá til á rannsóknarstofu (sjá endurkristöllun). Aftur á móti eru staðsetningar atóma í ókristölluðum byggingum takmarkaðar við skammdræga röðun.

Fjölkristallaðar og undirkristallaðar fasar samanstanda af fjölda lítilla kristalla eða örkristalla. Pólýsilíkon er efni sem er gert úr mörgum smærri kísillkristöllum. Fjölkristallaðar frumur geta greint áferð með sýnilegum málmplötuáhrifum. Hálfleiðarategundir, þar á meðal sólargæða pólýsilíkon, eru umbreytt í einkristallað kísill, sem þýðir að handahófskenndir kristallar í pólýsilíkoninu eru umbreyttir í stóran einn kristal. Einkristallað kísill er notað til að framleiða flest ör-rafeindatæki sem byggja á kísil. Pólýsilíkon getur náð 99,9999% hreinleika. Ofurhreint pólýsilíkon er einnig notað í hálfleiðaraiðnaðinum, svo sem 2 til 3 metra langar pólýsilíkonstangir. Í ör-rafeindaiðnaðinum hefur pólýsilíkon notkun bæði á stórum og smáum skala. Framleiðsluferli einkristallaðs kísils fela í sér Czeckorasky-ferlið, svæðisbræðslu og Bridgman-ferlið.

Munurinn á pólýkísli og einkristallaðri sílikoni birtist aðallega í eðliseiginleikum. Hvað varðar vélræna og rafmagnslega eiginleika er pólýkísli verra en einkristallaðri sílikoni. Pólýkísli er hægt að nota sem hráefni til að draga einkristallað sílikon.

1. Hvað varðar anisótrópíu vélrænna eiginleika, ljósfræðilegra eiginleika og hitaeiginleika, er það mun minna augljóst en einkristallað kísill

2. Hvað varðar rafmagnseiginleika er rafleiðni fjölkristallaðs kísils mun minni en einkristallaðs kísils, eða jafnvel næstum engin rafleiðni.

3, hvað varðar efnafræðilega virkni, er munurinn á milli þessara tveggja mjög lítill, almennt er notað meira af pólýsílikoni.