ຊິລິຄອນ monocrystalline ທຽບກັບ polycrystalline silicon

ຊິລິໂຄນ crystal ດຽວແລະ polycrystalline silicon ແຕ່ລະຄົນມີຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງຕົນເອງເປັນເອກະລັກແລະສະຖານະການນໍາໃຊ້. ຊິລິໂຄນ crystal ດຽວແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບຜະລິດຕະພັນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງແລະ microelectronics ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າແລະກົນຈັກທີ່ດີເລີດ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຊິລິໂຄນ Polycrystalline ຄອບງໍາພາກສະຫນາມຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນເນື່ອງຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາແລະປະສິດທິພາບການແປງ photoelectric ທີ່ດີ.

ຊິລິໂຄນ crystal ດຽວ

ຄຸນລັກສະນະໂຄງສ້າງຂອງຊິລິໂຄນ crystal ດຽວ:ຊິລິໂຄນ crystal ດຽວມີໂຄງສ້າງຜລຶກທີ່ມີຄໍາສັ່ງສູງ, ແລະອະຕອມຂອງຊິລິໂຄນຖືກຈັດລຽງຢູ່ໃນເສັ້ນດ່າງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຕາມເສັ້ນດ່າງເພັດ. ໂຄງປະກອບການນີ້ເຮັດໃຫ້ຊິລິໂຄນໄປເຊຍກັນອັນດຽວປະສິດທິພາບການສົ່ງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ດີເລີດແລະປະສິດທິພາບການແປງ photoelectric. ໃນຊິລິໂຄນໄປເຊຍກັນດຽວ, ຄວາມສອດຄ່ອງຂອງການຈັດລຽງປະລໍາມະນູເຮັດໃຫ້ບໍ່ມີຂອບເຂດຂອງເມັດພືດໃນລະດັບ macroscopic, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນຕໍ່ການປະຕິບັດຂອງອຸປະກອນ semiconductor.

ຂະ​ບວນ​ການ​ຜະ​ລິດ​ຂອງ​ຊິລິໂຄນ crystal ດຽວ: ການຜະລິດຂອງຊິລິໂຄນໄປເຊຍກັນດຽວແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວດໍາເນີນໂດຍຂະບວນການ Czochralski ຫຼືຂະບວນການ Float Zone. ຂະບວນການ Czochralski ກ່ຽວຂ້ອງກັບການດຶງຊິລິຄອນ molten ຊ້າໆຜ່ານໄປເຊຍກັນແກ່ນເພື່ອສ້າງເປັນໄປເຊຍກັນດຽວ. ຂະ​ບວນ​ການ Float Zone ແມ່ນ​ການ​ກະ​ກຽມ​ຊິ​ລິ​ໂຄນ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ​ດຽວ​ໂດຍ​ການ​ລະ​ລາຍ​ທ້ອງ​ຖິ່ນ​ແລະ recrystallization​. ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ຕ້ອງການອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງແລະການຄວບຄຸມຂະບວນການເພື່ອຮັບປະກັນຄຸນນະພາບແລະການປະຕິບັດຂອງຊິລິໂຄນໄປເຊຍກັນດຽວ.

ຊິລິຄອນ monocrystallineມີຄວາມເຄື່ອນທີ່ຂອງເອເລັກໂຕຣນິກສູງແລະ conductivity, ສະນັ້ນມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກແລະວົງຈອນປະສົມປະສານ. ປະສິດທິພາບການແປງ photoelectric ຂອງຊິລິໂຄນ monocrystalline ຍັງສູງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນວັດສະດຸທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບຈຸລັງແສງຕາເວັນ.

ຊິລິໂຄນ monocrystalline ຖືກນໍາໃຊ້ຕົ້ນຕໍໃນອຸປະກອນ semiconductor ລະດັບສູງ, ວົງຈອນປະສົມປະສານ, lasers ແລະຂົງເຂດອື່ນໆທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການປະສິດທິພາບສູງ. ຄຸນສົມບັດເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ດີເລີດຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມໄວສູງແລະຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ.

Polycrystalline silicon

ລັກສະນະໂຄງສ້າງຂອງ polycrystalline silicon: polycrystalline silicon ແມ່ນປະກອບດ້ວຍໄປເຊຍກັນຂະຫນາດນ້ອຍຈໍານວນຫຼາຍ (ເມັດພືດ), ແລະມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ແນ່ນອນໃນທິດທາງໄປເຊຍກັນແລະຂະຫນາດຂອງເມັດພືດເຫຼົ່ານີ້. ໂຄງສ້າງເສັ້ນດ່າງຂອງຊິລິໂຄນ polycrystalline ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສັບສົນແລະບໍ່ເປັນລະບຽບຄືກັບຊິລິໂຄນ crystalline ດຽວ. ເຖິງວ່າຈະມີສິ່ງນີ້, ຊິລິໂຄນ polycrystalline ຍັງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນບາງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ.

ຂະບວນການຜະລິດຂອງຊິລິໂຄນ polycrystalline: ການກະກຽມຂອງ polycrystalline silicon ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງງ່າຍດາຍ. ປົກກະຕິແລ້ວວັດຖຸດິບຊິລິໂຄນຖືກຝາກໄວ້ໃນຊັ້ນໃຕ້ດິນໂດຍການລະບາຍອາຍພິດທາງເຄມີ (CVD) ຫຼືວິທີການ Siemens ເພື່ອສ້າງເປັນຮູບເງົາບາງໆຂອງ polycrystalline silicon ຫຼືວັດສະດຸຫຼາຍ. ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ມີຕົ້ນທຶນການຜະລິດຕ່ໍາແລະຂະບວນການຜະລິດໄວກ່ວາຊິລິໂຄນ crystalline ດຽວ.

ເນື່ອງຈາກໂຄງສ້າງ polycrystalline ຂອງມັນ, ຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າຂອງຊິລິໂຄນ polycrystalline ແມ່ນຕ່ໍາກວ່າຊິລິໂຄນ crystalline ດຽວ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນວ່າສູນກາງການກະແຈກກະຈາຍຂອງບັນທຸກໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຢູ່ໃນຂອບເຂດເມັດພືດ. ປະສິດທິພາບການແປງ photoelectric ຂອງຊິລິໂຄນ polycrystalline ປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນຕ່ໍາກວ່າຂອງຊິລິໂຄນ crystalline ດຽວ, ແຕ່ເນື່ອງຈາກປະໂຫຍດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຕົນ, ມັນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນພາກສະຫນາມຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ.

Polycrystalline silicon ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ໃນແຜງແສງອາທິດ, ການຜະລິດໄຟຟ້າ photovoltaic ແລະຂົງເຂດອື່ນໆ. ເຖິງແມ່ນວ່າປະສິດທິພາບຂອງມັນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕ່ໍາ, ປະໂຫຍດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງມັນເຮັດໃຫ້ polysilicon ເປັນສ່ວນຫນຶ່ງທີ່ສໍາຄັນຂອງການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນຂະຫນາດໃຫຍ່.