¿Qué es el silicio monocristalino?
Datos ampliados:
Principales aplicaciones
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 el elemento fundido silicio se solidifica, los átomos de silicio se organizan en muchos núcleos cristalinos en la red de diamante. Si estos núcleos crecen hasta convertirse en granos con la misma orientación del plano cristalino, estos granos se combinan en paralelo y cristalizan en silicio monocristalino.
El método de preparación del silicio monocristalino suele ser silicio policristalino o silicio amorfo, y luego se utiliza el método Czochralski o el método de fusión en zona de suspensión 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 producir obleas de silicio monocristalino. Con el rápido aumento de la demanda del mercado nacional y extranjero de obleas de silicio monocristalino, la demanda del mercado de varillas de silicio monocristalino también está creciendo rápidamente.
Las obleas de silicio monocristalino se dividen en 6 pulgadas, 8 pulgadas, 12 pulgadas (300 mm) y 18 pulgadas (450 mm) según el diámetro. Cuanto mayor sea el diámetro de la oblea, más circuitos integrados se podrán grabar y menor será el coste del chip. Las obleas de gran tamaño tienen mayores requisitos en cuanto a materiales y procesos.
Según los diferentes métodos de estiramiento de cristales, el silicio monocristalino se puede dividir en método de Czochralski (CZ), método de zona de fusión (FZ) y método epitaxial. El método Czochralski y el método de fusión por zonas se utilizan para alargar varillas de silicio monocristalino, y el método epitaxial se utiliza para alargar películas de silicio monocristalino. El silicio monocristalino estirado de Czochralski se utiliza principalmente en circuitos integrados semiconductores, diodos, sustratos de obleas epitaxiales y células solares. El diámetro del cristal se puede controlar dentro de φ 3 ~ 8 pulgadas.
El monocristal de fusión de zona 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, conversión de frecuencia, integración electromecánica, lámparas de bajo consumo, televisores y otros productos. El diámetro del cristal se puede controlar dentro de φ 3 ~ 6 pulgadas. Las obleas epitaxiales se utilizan principalmente en el campo de los circuitos integrados.
Enciclopedia Baidu - Silicio monocristalino