سیلیسیم تک کریستالی که اغلب سیلیسیم تک بلور نامیده می شود، به طور خلاصه مونو c - Si یا mono - Si، ماده پایه برای اجزای گسسته مبتنی بر سیلیسیم و مدارهای مجتمع است که تقریباً در تمام تجهیزات الکترونیکی مدرن استفاده می شود. Mono - Si همچنین به عنوان یک ماده فتوولتائیک و جذب کننده نور در ساخت سلول های خورشیدی عمل می کند.
از سیلیسیم تشکیل شده است که در آن شبکه براوه کل جامد پیوسته، تا لبه های آن شکسته نشده و عاری از هر گونه مرز دانه ای است. Mono - Si را می توان به عنوان یک نیمه رسانای ذاتی که فقط از سیلیسیم بسیار خالص تشکیل شده است تهیه کرد، یا می توان آن را با افزودن عناصر دیگری مانند بور یا فسفر برای ساخت سیلیسیم نوع p یا نوع n ذوب کرد. [ ۱] سیلیسیم تک کریستالی به دلیل خواص نیم رسانا آن، شاید مهم ترین ماده تکنولوژیکی چند دهه اخیر باشد[ ۲] زیرا در دسترس بودن آن با هزینه مقرون به صرفه برای توسعه دستگاه های الکترونیکی ضروری بوده است. که انقلاب امروزی الکترونیک و فناوری اطلاعات مبتنی بر آن است.
سیلیسیم تک کریستالی با سایر دگرشکلی ها مانند سیلیسیم آمورف غیر کریستالی - که در سلول های خورشیدی لایه نازک استفاده می شود و سیلیکون پلی کریستالی که از بلورهای کوچکی به نام کریستالیت ها تشکیل شده است، متفاوت است.
سیلیسیم تک بلور معمولاً با یکی از چندین روش ایجاد می شود که شامل ذوب سیلیسیم با درجه خلوص بالا و نیمه هادی ( فقط چند قسمت در میلیون ناخالصی ) و استفاده از یک بذر بلور برای شروع تشکیل یک بلور منفرد پیوسته است. این فرایند معمولاً در یک اتمسفر بی اثر مانند آرگون و در یک بوته بی اثر مانند کوارتز انجام می شود تا از ناخالصی هایی که بر یکنواختی کریستال تأثیر می گذارد جلوگیری شود.
متداول ترین روش تولید، روش فرایند چکرالسکی که یک بذر بلور که دقیقاً روی میله نصب شده است را در سیلیسیم مذاب فرومی کند. سپس میله به آرامی به سمت بالا کشیده می شود و به طور همزمان می چرخد و به مواد کشیده شده اجازه می دهد تا به شکل یک شمش استوانه ای تک کریستالی به طول ۲ متر و وزن چند صد کیلوگرم جامد شوند. میدان های مغناطیسی نیز ممکن است برای کنترل و سرکوب جریان آشفته اعمال شوند و یکنواختی کریستالیزاسیون را بیشتر بهبود بخشند. [ ۳] روش های دیگر عبارتند از ذوب ناحیه ای، که یک میله سیلیسیم پلی کریستالی را از طریق یک سیم پیچ گرمایش فرکانس رادیویی عبور می دهد که یک ناحیه مذاب موضعی ایجاد می کند، که از آن یک شمش کریستال بذر رشد می کند، و فرایند بریجمن - استوکبرگ، که بوته را از یک گرادیان دما حرکت می دهد تا از انتهای آن خنک شود. ظرف حاوی دانه شمش جامد هستند و سپس به نازک ورقه ویفر طی فرآیندی به نام ویفرینگ. پس از پردازش پس از ویفرینگ، ویفرها آماده استفاده در ساخت هستند.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفاز سیلیسیم تشکیل شده است که در آن شبکه براوه کل جامد پیوسته، تا لبه های آن شکسته نشده و عاری از هر گونه مرز دانه ای است. Mono - Si را می توان به عنوان یک نیمه رسانای ذاتی که فقط از سیلیسیم بسیار خالص تشکیل شده است تهیه کرد، یا می توان آن را با افزودن عناصر دیگری مانند بور یا فسفر برای ساخت سیلیسیم نوع p یا نوع n ذوب کرد. [ ۱] سیلیسیم تک کریستالی به دلیل خواص نیم رسانا آن، شاید مهم ترین ماده تکنولوژیکی چند دهه اخیر باشد[ ۲] زیرا در دسترس بودن آن با هزینه مقرون به صرفه برای توسعه دستگاه های الکترونیکی ضروری بوده است. که انقلاب امروزی الکترونیک و فناوری اطلاعات مبتنی بر آن است.
سیلیسیم تک کریستالی با سایر دگرشکلی ها مانند سیلیسیم آمورف غیر کریستالی - که در سلول های خورشیدی لایه نازک استفاده می شود و سیلیکون پلی کریستالی که از بلورهای کوچکی به نام کریستالیت ها تشکیل شده است، متفاوت است.
سیلیسیم تک بلور معمولاً با یکی از چندین روش ایجاد می شود که شامل ذوب سیلیسیم با درجه خلوص بالا و نیمه هادی ( فقط چند قسمت در میلیون ناخالصی ) و استفاده از یک بذر بلور برای شروع تشکیل یک بلور منفرد پیوسته است. این فرایند معمولاً در یک اتمسفر بی اثر مانند آرگون و در یک بوته بی اثر مانند کوارتز انجام می شود تا از ناخالصی هایی که بر یکنواختی کریستال تأثیر می گذارد جلوگیری شود.
متداول ترین روش تولید، روش فرایند چکرالسکی که یک بذر بلور که دقیقاً روی میله نصب شده است را در سیلیسیم مذاب فرومی کند. سپس میله به آرامی به سمت بالا کشیده می شود و به طور همزمان می چرخد و به مواد کشیده شده اجازه می دهد تا به شکل یک شمش استوانه ای تک کریستالی به طول ۲ متر و وزن چند صد کیلوگرم جامد شوند. میدان های مغناطیسی نیز ممکن است برای کنترل و سرکوب جریان آشفته اعمال شوند و یکنواختی کریستالیزاسیون را بیشتر بهبود بخشند. [ ۳] روش های دیگر عبارتند از ذوب ناحیه ای، که یک میله سیلیسیم پلی کریستالی را از طریق یک سیم پیچ گرمایش فرکانس رادیویی عبور می دهد که یک ناحیه مذاب موضعی ایجاد می کند، که از آن یک شمش کریستال بذر رشد می کند، و فرایند بریجمن - استوکبرگ، که بوته را از یک گرادیان دما حرکت می دهد تا از انتهای آن خنک شود. ظرف حاوی دانه شمش جامد هستند و سپس به نازک ورقه ویفر طی فرآیندی به نام ویفرینگ. پس از پردازش پس از ویفرینگ، ویفرها آماده استفاده در ساخت هستند.
wiki: سیلیسیم تک کریستالی