Monokristallines Silizium
Das monokristalline Silizium ist ein kristallines Material, das durch in einem Diamantgitter angeordnete Siliziumatome gebildet wird. Es ist ein Siliziumkristall mit einer im Grunde genommen vollständigen Atomkristallanordnung. Die Anordnung von Atomen im gesamten Kristall hat strenge Periodizität und Symmetrie und ist eine Form von einzelnen Silizium.
Merkmale
- Perfekte Kristallstruktur, wenige Defekte, ausgezeichnete elektrische und optische Eigenschaften.
- Hohe Reinheit, niedriger Verunreinigungsgehalt.
- Hat eine hohe mechanische Festigkeit und chemische Stabilität.
Polykristalline Silizium
Polykristallines Silizium ist ein Kristall, der aus vielen kleinen Kristall -Siliziumkörnern besteht, die zufällig ausgerichtet und kombiniert sind. Die atomare Anordnung in jedem kleinen Korn ist ordentlich, aber die Ausrichtung zwischen den Körnern ist unterschiedlich und es gibt Korngrenzen.
Merkmale
- Es gibt Korngrenzen und Defekte in der Kristallstruktur, und die elektrischen und optischen Eigenschaften sind nicht so gut wie einer Kristall Silizium.
- Die Reinheit ist relativ niedrig und der Verunreinigungsgehalt ist höher als der von Einzelkristall -Silizium.
- Die mechanische Festigkeit und chemische Stabilität ähneln denen von Einkristallsilizid.
Unterschied
| Vergleichselemente |
Monokristallines Silizium |
Polykristalline Silizium |
| Kristallstruktur | Verfügt über eine vollständige Atomkristallanordnung, die einen einzelnen Kristall bildet | Bestehend aus vielen kleinen monokristallinen Siliziumkörnern, kombiniert in zufälligen Orientierungen, wobei Korngrenzen vorhanden sind. |
| Vorbereitungsprozess | Erzeugt unter Verwendung der Czochralski -Methode oder Zone -Schmelzmethode, bei denen es sich um komplexe Prozesse mit hohen Kosten handelt | Erzeugt unter Verwendung von Prozessen wie der Siemens-Methode und der fluidisierten Bettmethode, die relativ einfach und kostengünstig sind. |
| Reinheit | Extrem hohe Reinheit mit geringem Verunreinigungsgehalt | Relativ geringe Reinheit mit höherem Verunreinigungsgehalt. |
| Leistung | Ausgezeichnete elektrische und optische Eigenschaften mit hoher Umwandlungseffizienz | Minderwertige elektrische und optische Eigenschaften, was zu einer geringeren Umwandlungseffizienz führt. |
| Aussehen | Siliziumwafer haben eine glatte Oberfläche, erscheinen schwarz und haben einen metallischen Glanz | Die Oberfläche des Siliziumwafers zeigt schneeblackenähnliche Muster mit hellerer Farbe. |
| Verwendung | Hauptsächlich in hochwertigen Halbleitergeräten und hocheffizienten Photovoltaikzellen verwendet | Hauptsächlich in Photovoltaikzellen und einigen Halbleiter-Geräten mit mittlerer bis niedriger Ende. |
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