¿Qué es el silicio monocristalino?
El silicio monocristalino es un monocristal de silicio. Un cristal con una estructura reticular sustancialmente completa. Las diferentes direcciones tienen diferentes propiedades y son un buen material semiconductor. El requisito de pureza es del 99,9999 %, o incluso superior al 99,9999999 %. Utilizado en la fabricación de dispositivos semiconductores, células solares, etc. Se extrae de silicio policristalino de alta pureza en un horno monocristalino.
Información ampliada:
Usos principales
El silicio monocristalino se utiliza principalmente para fabricar componentes semiconductores.
Usos: Es materia prima para la fabricación de dispositivos semiconductores de silicio y se utiliza para fabricar rectificadores de alta potencia, transistores de alta potencia, diodos, dispositivos de conmutación, etc.
Cuando se funde El silicio elemental se solidifica, los átomos de silicio La red de diamantes se organiza en muchos núcleos de cristal. Si estos núcleos de cristal crecen hasta convertirse en granos de cristal con la misma orientación del plano cristalino, estos granos de cristal se combinarán en paralelo para cristalizar en silicio monocristalino.
El método de producción de silicio monocristalino suele consistir en preparar primero silicio policristalino o silicio amorfo y luego utilizar el método Czochralski o el método de fusión de zona suspendida para hacer crecer silicio monocristalino en forma de varilla a partir de la masa fundida.
Las varillas de silicio monocristalino son la materia prima para la producción de obleas de silicio monocristalino. Con el rápido aumento de la demanda del mercado nacional e internacional de obleas de silicio monocristalino, la demanda del mercado de varillas de silicio monocristalino también está mostrando un rápido crecimiento. tendencia. .
Las obleas de silicio monocristalino se dividen en 6 pulgadas, 8 pulgadas, 12 pulgadas (300 mm) y 18 pulgadas (450 mm) según su diámetro. Cuanto mayor sea el diámetro de la oblea, más circuitos integrados se podrán grabar y menor será el coste del chip. Pero las obleas de gran tamaño también requieren materiales y tecnología superiores.
El silicio monocristalino se divide en métodos Czochralski (CZ), zona de fusión (FZ) y epitaxial según diferentes métodos de elongación del cristal. Las varillas de silicio monocristalino se estiran mediante métodos de Czochralski y de fusión por zonas, y las películas de silicio monocristalino se estiran mediante epitaxia. El silicio monocristalino alargado mediante el método de Czochralski se utiliza principalmente en circuitos integrados semiconductores, diodos, sustratos de obleas epitaxiales y células solares. El diámetro del cristal se puede controlar desde Φ3 hasta 8 pulgadas.
El monocristal del método de fusión por zonas se utiliza principalmente en el campo de dispositivos rectificadores controlables de alto voltaje y alta potencia, y se usa ampliamente en transmisión y transformación de energía de alta potencia, locomotoras eléctricas, rectificación y conversión de frecuencia. , integración electromecánica, lámparas de bajo consumo, televisores, etc. series de productos. El diámetro del cristal se puede controlar entre Φ3~6 pulgadas. Las obleas epitaxiales se utilizan principalmente en el campo de los circuitos integrados.
Enciclopedia Baidu - Silicio monocristalino