Монокристален силициум наспроти поликристален силициум

Еднокристален силикони поликристалниот силикон секој има свои уникатни предности и применливи сценарија. Еднокристалниот силикон е погоден за електронски производи со високи перформанси и микроелектроника поради неговите одлични електрични и механички својства. Поликристалниот силикон, од друга страна, доминира во полето на соларните ќелии поради неговата ниска цена и добрата ефикасност на фотоелектричната конверзија.

Еднокристален силикон

Структурни карактеристики на еднокристален силициум:Еднокристален силиконима високо уредена кристална структура, а атомите на силициум се распоредени во континуирана решетка според дијамантската решетка. Оваа структура дава силициум со еден кристал одлични перформанси за пренос на електрони и ефикасност на фотоелектричната конверзија. Во еднокристалниот силициум, конзистентноста на атомскиот распоред доведува до отсуство на граници на зрната на макроскопска скала, што е од клучно значење за перформансите на полупроводничките уреди.

Процесот на производство наеднокристален силициум: Производството на еднокристален силициум обично се врши со процесот на Чохралски или процесот на пловечка зона. Процесот на Чохралски вклучува бавно влечење на стопениот силициум низ кристалот на семето за да се формира еден кристал. Процесот на Float Zone е да се подготви еднокристален силициум со локално топење и рекристализација. Овие методи бараат високопрецизна опрема и контрола на процесот за да се обезбеди квалитетот и перформансите на еднокристалниот силикон.

Монокристален силициумима висока подвижност и спроводливост на електрони, па затоа е широко користен во електронски уреди и интегрирани кола. Ефикасноста на фотоелектричната конверзија на монокристалниот силициум е исто така висока, што го прави важен материјал за соларните ќелии.

Монокристалниот силициум главно се користи во полупроводнички уреди од висока класа, интегрирани кола, ласери и други полиња со високи барања за перформанси. Неговите одлични електронски својства му овозможуваат да ги задоволи потребите на електронската опрема со голема брзина и висока прецизност.

Поликристален силициум

Структурни карактеристики на поликристалниот силициум: Поликристалниот силициум е составен од многу мали кристали (зрна), и постојат одредени разлики во кристалната ориентација и големината на овие зрна. Решетката структура на поликристалниот силикон е релативно неуредна и не е толку уредна како еднокристалниот силикон. И покрај ова, поликристалниот силикон сè уште игра важна улога во некои апликации.

Процес на производство на поликристален силициум: Подготовката на поликристален силициум е релативно едноставна. Силиконските суровини обично се депонираат на подлога со хемиско таложење на пареа (CVD) или метод на Сименс за да се формира поликристален силиконски тенок филм или рефус материјал. Овие методи имаат пониски трошоци за производство и побрзи производни процеси од еднокристалниот силициум.

Поради неговата поликристална структура, електричните својства на поликристалниот силициум се малку пониски од оние на еднокристалниот силициум, главно поради тоа што центрите за расејување на носители се формираат на границите на зрната. Ефикасноста на фотоелектричната конверзија на поликристалниот силициум е обично помала од онаа на еднокристалниот силициум, но поради неговата предност во трошоците, тој е широко користен во полето на соларни ќелии.

Поликристалниот силициум главно се користи во соларни панели, производство на фотоволтаична енергија и други полиња. Иако неговата ефикасност е релативно ниска, неговата предност во трошоците го прави полисиликонот важен дел од големото производство на соларна енергија.