الفرق بين البولي سيليكون والسيليكون الاحادي البلورة

مادة السيليكون هي المادة الأساسية والأساسية في صناعة أشباه الموصلات. كما يجب أن تبدأ عملية الإنتاج المعقدة لسلسلة صناعة أشباه الموصلات من إنتاج مادة السيليكون الأساسية.

ضوء حديقة بالطاقة الشمسية مصنوع من السيليكون أحادي البلورية

السيليكون أحادي البلورية هو شكل من أشكال السيليكون العنصري. عندما يتصلب عنصر السيليكون المنصهر، يتم ترتيب ذرات السيليكون في شبكة الماس في العديد من النوى البلورية. إذا نمت هذه النوى البلورية إلى حبيبات بنفس اتجاه المستوى البلوري، فسيتم دمج هذه الحبيبات بالتوازي لتتبلور في السيليكون أحادي البلورية.

يمتلك السيليكون أحادي البلورية الخواص الفيزيائية لشبه المعدن وله موصلية كهربائية ضعيفة، والتي تزداد مع زيادة درجة الحرارة. وفي الوقت نفسه، يتمتع السيليكون أحادي البلورية أيضًا بموصلية شبه كهربائية كبيرة. السيليكون أحادي البلورة فائق النقاء هو شبه موصل جوهري. يمكن تحسين موصلية السيليكون أحادي البلورة فائقة النقاء عن طريق إضافة عناصر ⅢA (مثل البورون)، ويمكن تشكيل أشباه الموصلات من السيليكون من النوع P. مثل إضافة العناصر النزرة ⅤA (مثل الفوسفور أو الزرنيخ) يمكن أيضًا تحسين درجة التوصيل، وتشكيل أشباه الموصلات من السيليكون من النوع N.

البولي سيليكونضوء الشمس

البولي سيليكون هو شكل من أشكال السيليكون العنصري. عندما يتصلب عنصر السيليكون المنصهر تحت ظروف التبريد الفائق، يتم ترتيب ذرات السيليكون في العديد من النوى البلورية على شكل شبكة ماسية. إذا نمت هذه النوى البلورية إلى حبيبات ذات اتجاه بلوري مختلف، فإن هذه الحبيبات تتحد وتتبلور إلى البولي سيليكون. ويختلف عن السيليكون أحادي البلورة الذي يستخدم في الإلكترونيات والخلايا الشمسية، وعن السيليكون غير المتبلور الذي يستخدم في الأجهزة ذات الأغشية الرقيقة والخلايا الشمسية ضوء الحديقة

الفرق والارتباط بين الاثنين

في السيليكون أحادي البلورية، يكون هيكل الإطار البلوري موحدًا ويمكن التعرف عليه من خلال المظهر الخارجي الموحد. في السيليكون أحادي البلورة، تكون الشبكة البلورية للعينة بأكملها مستمرة وليس لها حدود حبيبية. البلورات المفردة الكبيرة نادرة للغاية في الطبيعة ويصعب صنعها في المختبر (انظر إعادة البلورة). في المقابل، فإن مواقع الذرات في الهياكل غير المتبلورة تقتصر على الترتيب قصير المدى.

تتكون المراحل المتعددة البلورات وتحت البلورات من عدد كبير من البلورات الصغيرة أو البلورات الدقيقة. البولي سيليكون هو مادة تتكون من العديد من بلورات السيليكون الأصغر. يمكن للخلايا متعددة البلورات التعرف على الملمس من خلال تأثير الصفائح المعدنية المرئية. يتم تحويل درجات أشباه الموصلات بما في ذلك البولي سيليكون من الدرجة الشمسية إلى سيليكون أحادي البلورية، مما يعني أن البلورات المتصلة بشكل عشوائي في البولي سيليكون يتم تحويلها إلى بلورة واحدة كبيرة. يستخدم السيليكون أحادي البلورية لصنع معظم الأجهزة الإلكترونية الدقيقة المعتمدة على السيليكون. يمكن للبولي سيليكون تحقيق نقاء بنسبة 99.9999%. كما يُستخدم البولي سيليكون فائق النقاء في صناعة أشباه الموصلات، مثل قضبان البولي سيليكون التي يتراوح طولها من 2 إلى 3 أمتار. في صناعة الإلكترونيات الدقيقة، للبولي سيليكون تطبيقات على المستويين الكلي والجزئي. تشمل عمليات إنتاج السيليكون أحادي البلورة عملية تشيكوراسكي وذوبان المنطقة وعملية بريدجمان.

يتجلى الفرق بين البولي سيليكون والسيليكون أحادي البلورة بشكل رئيسي في الخواص الفيزيائية. من حيث الخواص الميكانيكية والكهربائية، فإن البولي سيليكون أقل شأنا من السيليكون أحادي البلورية. يمكن استخدام البولي سيليكون كمادة خام لسحب السيليكون أحادي البلورية.

1. من حيث تباين الخواص الميكانيكية، والخواص البصرية، والخواص الحرارية، فهو أقل وضوحًا بكثير من السيليكون أحادي البلورة

2. فيما يتعلق بالخصائص الكهربائية، فإن التوصيل الكهربائي للسيليكون متعدد البلورات أقل أهمية بكثير من السيليكون أحادي البلورات، أو حتى لا يوجد أي موصلية كهربائية تقريبًا

3، من حيث النشاط الكيميائي، الفرق بين الاثنين صغير جدًا، وعمومًا استخدم البولي سيليكون أكثر