單晶硅是什麼材料?

General 更新 2024-11-26

單晶硅是什麼

名稱：單晶硅

英文名： Monocrystalline silicon

分子式： Si

硅的單晶體。具有基本完整的點陣結構的晶體。不同的方向具有不同的性質，是一種良好的半導材料。純度要求達到99.9999％，甚至達到99.9999999％以上。用於製造半導體器件、太陽能電池等。用高純度的多晶硅在單晶爐內拉制而成。

熔融的單質硅在凝固時硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒，則這些晶粒平行結合起來便結晶成單晶硅。單晶硅具有準金屬的物理性質，有較弱的導電性，其電導率隨溫度的升高而增加，有顯著的半導電性。超純的單晶硅是本徵半導體。在超純單晶硅中摻入微量的ⅢA族元素，如硼可提高其導電的程度，而形成p型硅半導體；如摻入微量的ⅤA族元素，如磷或砷也可提高導電程度，形成n型硅半導體。單晶硅的製法通常是先製得多晶硅或無定形硅，然後用直拉法或懸浮區熔法從熔體中生長出棒狀單晶硅。單晶硅主要用於製作半導體元件。

用途：是製造半導體硅器件的原料，用於制大功率整流器、大功率晶體管、二極管、開關器件等

單晶硅是一種比較活潑的非金屬元素，是晶體材料的重要組成部分，處於新材料發展的前沿。其主要用途是用作半導體材料和利用太陽能光伏發電、供熱等。由於太陽能具有清潔、環保、方便等諸多優勢，近三十年來，太陽能利用技術在研究開發、商業化生產、市場開拓方面都獲得了長足發展，成為世界快速、穩定發展的新興產業之一。

單晶硅建設項目具有巨大的市場和廣闊的發展空間。在地殼中含量達25.8%的硅元素，為單晶硅的生產提供了取之不盡的源泉。

近年來，各種晶體材料，特別是以單晶硅為代表的高科技附加值材料及其相關高技術產業的發展，成為當代信息技術產業的支柱，並使信息產業成為全球經濟發展中增長最快的先導產業。單晶硅作為一種極具潛能，亟待開發利用的高科技資源，正引起越來越多的關注和重視。

多晶硅;polycrystalline silicon

性質：灰色金屬光澤。密度2.32~2.34。熔點1410℃。沸點2355℃。溶於氫氟酸和硝酸的混酸中，不溶於水、硝酸和鹽酸。硬度介於鍺和石英之間，室溫下質脆，切割時易碎裂。加熱至800℃以上即有延性，1300℃時顯出明顯變形。常溫下不活潑，高溫下與氧、氮、硫等反應。高溫熔融狀態下，具有較大的化學活潑性，能與幾乎任何材料作用。具有半導體性質，是極為重要的優良半導體材料，但微量的雜質即可大大影響其導電性。電子工業中廣泛用於製造半導體收音機、錄音機、電冰箱、彩電、錄像機、電子計算機等的基礎材料。由乾燥硅粉與乾燥氯化氫氣體在一定條件下氯化，再經冷凝、精餾、還原而得。

多晶硅是單質硅的一種形態。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結合起來，就結晶成多晶硅。多晶硅可作拉制單晶硅的原料，多晶硅與單晶硅的差異主要表現在物理性質方面。例如，在力學性質、光學性質和熱學性質的各向異性方面，遠不如單晶硅明顯；在電學性質方面，多晶硅晶體的導電性也遠不如單晶硅顯著，甚至於幾乎沒有導電性。在化學活性方面，兩者的差異極小。多晶硅和單晶硅可從外觀上加以區別，但真正的鑑別須通過分析測定晶體的晶面方向、導電類型和電阻率等。

一、國際多晶硅產業概況

當前，晶體硅材料（包括多晶硅和單晶硅）是最主要的光伏材料，其市場佔有率在90％以上,而且在今後相當長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅材料的生產技術長期以來掌握在美、日、德等3個國家7個公司的10家......

單晶硅是什麼東西啊？？？

單晶硅

用途：是製造半導體硅器件的原料，用於制大功率整流器、大功率晶體管、二極管、開關器件等

單晶硅建設項目具有巨大的市場和廣闊的發展空間。在地殼中含量達25.8%的硅元素，為單晶硅的生產提供了取之不盡的源泉。

請問單晶硅的主要原料是什麼？產地在哪裡？

單晶硅的製法通常是先製得多晶硅或無定形硅，然後用直拉法或懸浮區熔法從熔體中生長出棒狀單晶硅。單晶場棒是生產單晶硅片的原材料。最後的產品就是單晶硅片，用於半導體技術。

多晶硅和無定形硅的製取不是什麼太大的問題（原料二氧化硅哪裡都有……砂礫主要成分就是二氧化硅），問題在於提純。需要製取單晶硅的多晶原料純度必須在99.99%以上。一般工業製取提純的高純硅純度只有99%，一般會通過局部熔融法制取更高純度的硅。

單晶硅和多晶硅有什麼區別

多晶硅是生產單晶硅的直接原料，是當代人工智能、自動控制、信息處理、光電轉換等半導體器件的電子信息基礎材料。被稱為“微電子大廈的基石”。

在太陽能利用上，單晶硅和多晶硅也發揮著巨大的作用。雖然從目前來講，要使太陽能發電具有較大的市場，被廣大的消費者接受，就必須提高太陽電池的光電轉換效率，降低生產成本。從目前國際太陽電池的發展過程可以看出其發展趨勢為單晶硅、多晶硅、帶狀硅、薄膜材料（包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜）。

從工業化發展來看，重心已由單晶向多晶方向發展，主要原因為；[1]可供應太陽電池的頭尾料愈來愈少；[2] 對太陽電池來講，方形基片更合算，通過澆鑄法和直接凝固法所獲得的多晶硅可直接獲得方形材料；[3]多晶硅的生產工藝不斷取得進展，全自動澆鑄爐每生產週期（50小時）可生產200公斤以上的硅錠，晶粒的尺寸達到釐米級；[4]由於近十年單晶硅工藝的研究與發展很快，其中工藝也被應用於多晶硅電池的生產，例如選擇腐蝕發射結、背表面場、腐蝕絨面、表面和體鈍化、細金屬柵電極，採用絲網印刷技術可使柵電極的寬度降低到50微米，高度達到15微米以上，快速熱退火技術用於多晶硅的生產可大大縮短工藝時間，單片熱工序時間可在一分鐘之內完成，採用該工藝在100平方釐米的多晶硅片上作出的電池轉換效率超過14％。據報道，目前在50～60微米多晶硅襯底上製作的電池效率超過16％。利用機械刻槽、絲網唬刷技術在100平方釐米多晶上效率超過17％，無機械刻槽在同樣面積上效率達到16％，採用埋柵結構，機械刻槽在130平方釐米的多晶上電池效率達到15.8％

單晶硅和多晶硅的區別是，當熔融的單質硅凝固時,硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒，則形成單晶硅。如果這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則形成多晶硅。多晶硅與單晶硅的差異主要表現在物理性質方面。例如在力學性質、電學性質等方面，多晶硅均不如單晶硅。多晶硅可作為拉制單晶硅的原料。單晶硅可算得上是世界上最純淨的物質了，一般的半導體器件要求硅的純度六個9以上。大規模集成電路的要求更高，硅的純度必須達到九個9。目前，人們已經能製造出純度為十二個9 的單晶硅。單晶硅是電子計算機、自動控制系統等現代科學技術中不可缺少的基本材料

單晶硅有什麼用途？

單晶硅用途：

製造半導體硅器件的原料，用於制大功率整流器、大功率晶體管、二極管、開關器件等。

用於二極管級、整流器件級、電路級以及太陽能電池級單晶產品的生產和深加工製造，其後續產品集成電路和半導體分離器件已廣泛應用於各個領域，在軍事電子設備中也佔有重要地位.

單晶硅，英文，Monocrystallinesilicon。是硅的單晶體。具有基本完整的點陣結構的晶體。不同的方向具有不同的性質，是一種良好的半導材料。純度要求達到99.9999%，甚至達到99.9999999%以上。用於製造半導體器件、太陽能電池等。用高純度的多晶硅在單晶爐內拉制而成。

單晶硅棒原材料是什麼 5分

原料是高純多晶硅。多晶硅在直拉單晶爐中熔化，用籽晶拉出單晶棒。

現在最新技術也用鑄錠爐生產單晶硅，獲得大尺寸的單晶硅。

江蘇中能、江西賽唬LDK、四川新光硅業、峨嵋半導體、重慶大全、河南中硅等生產改良西門子法高純多晶硅。目前純多晶硅供應偏緊。

單晶硅、多晶硅是什麼

名稱：單晶硅英文名： Monocrystalline silicon 分子式： Si 硅的單晶體。具有基本完整的點陣結構的晶體。不同的方向具有不同的性質，是一種良好的半導材料。純度要求達到99.9999％，甚至達到99.9999999％以上。用於製造半導體器件、太陽能電池等。用高純度的多晶硅在單晶爐內拉制而成。熔融的單質硅在凝固時硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒，則這些晶粒平行結合起來便結晶成單晶硅。單晶硅具有準金屬的物理性質，有較弱的導電性，其電導率隨溫度的升高而增加，有顯著的半導電性。超純的單晶硅是本徵半導體。在超純單晶硅中摻入微量的ⅢA族元素，如硼可提高其導電的程度，而形成p型硅半導體；如摻入微量的ⅤA族元素，如磷或砷也可提高導電程度，形成n型硅半導體。單晶硅的製法通常是先製得多晶硅或無定形硅，然後用直拉法或懸浮區熔法從熔體中生長出棒狀單晶硅。單晶硅主要用於製作半導體元件。用途：是製造半導體硅器件的原料，用於制大功率整流器、大功率晶體管、二極管、開關器件等單晶硅是一種比較活潑的非金屬元素，是晶體材料的重要組成部分，處於新材料發展的前沿。其主要用途是用作半導體材料和利用太陽能光伏發電、供熱等。由於太陽能具有清潔、環保、方便等諸多優勢，近三十年來，太陽能利用技術在研究開發、商業化生產、市場開拓方面都獲得了長足發展，成為世界快速、穩定發展的新興產業之一。單晶硅建設項目具有巨大的市場和廣闊的發展空間。在地殼中含量達25.8%的硅元素，為單晶硅的生產提供了取之不盡的源泉。近年來，各種晶體材料，特別是以單晶硅為代表的高科技附加值材料及其相關高技術產業的發展，成為當代信息技術產業的支柱，並使信息產業成為全球經濟發展中增長最快的先導產業。單晶硅作為一種極具潛能，亟待開發利用的高科技資源，正引起越來越多的關注和重視。多晶硅;polycrystalline silicon 性質：灰色金屬光澤。密度2.32~2.34。熔點1410℃。沸點2355℃。溶於氫氟酸和硝酸的混酸中，不溶於水、硝酸和鹽酸。硬度介於鍺和石英之間，室溫下質脆，切割時易碎裂。加熱至800℃以上即有延性，1300℃時顯出明顯變形。常溫下不活潑，高溫下與氧、氮、硫等反應。高溫熔融狀態下，具有較大的化學活潑性，能與幾乎任何材料作用。具有半導體性質，是極為重要的優良半導體材料，但微量的雜質即可大大影響其導電性。電子工業中廣泛用於製造半導體收音機、錄音機、電冰箱、彩電、錄像機、電子計算機等的基礎材料。由乾燥硅粉與乾燥氯化氫氣體在一定條件下氯化，再經冷凝、精餾、還原而得。多晶硅是單質硅的一種形態。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結合起來，就結晶成多晶硅。多晶硅可作拉制單晶硅的原料，多晶硅與單晶硅的差異主要表現在物理性質方面。例如，在力學性質、光學性質和熱學性質的各向異性方面，遠不如單晶硅明顯；在電學性質方面，多晶硅晶體的導電性也遠不如單晶硅顯著，甚至於幾乎沒有導電性。在化學活性方面，兩者的差異極小。多晶硅和單晶硅可從外觀上加以區別，但真正的鑑別須通過分析測定晶體的晶面方向、導電類型和電阻率等。一、國際多晶硅產業概況當前，晶體硅材料（包括多晶硅和單晶硅）是最主要的光伏材料，其市場佔有率在90％以上,而且在今後相當長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅材料的生產技術長期以來掌握在美、日、德等......

非晶硅跟單晶硅和多晶硅有什麼區別,

非晶硅跟單晶硅和多晶硅的區別：

1、結構組成：單晶硅是硅的單晶體，具有基本完整的點陣結構的晶體。不同的方向具有不同的性質，是一種良好的半導材料。多晶硅是單質硅的一種形態。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結合起來，就結晶成多晶硅，它是一種良好的半導材料。多晶硅可作拉制單晶硅的原料，多晶硅與單晶硅的差異主要表現在物理性質方面。非晶硅是一種半導體，它是硅製備過程中不結晶的產物，它的結構內部有許多所謂的“懸鍵”，也就是沒有和周圍的硅原子成鍵的電子，這些電子在電場作用下就可以產生電流。

2、物理性質：力學性質、電學性質等方面，非晶硅、多晶硅、單晶硅性能依次變好。

3、光伏電池應用性能：在猛烈陽光底下，晶體式太陽能電池板較非晶體式能夠轉化多一倍以上的太陽能為電能，但可惜晶體式的價格比非晶體式的昂貴兩三倍以上，而且在陰天的情況下非晶體式反而與晶體式能夠收集到差不多一樣多的太陽能。

目前，被廣泛使用的單晶硅太陽能電池的光電轉換效率為17%左右（隨著科技發展，不斷有更高轉換效率的電池誕生，其它2種電池也相同），但製作成本很大。單晶硅一般採用鋼化玻璃以及防水樹脂進行封裝，因此其堅固耐用，使用壽命一般可達15年，最高可達25年。

多晶硅太陽電池的製作工藝與單晶硅太陽電池差不多，其光電轉換效率目前普遍被使用的都低於17％，成本比單晶硅太陽能電池要便宜一些，材料製造簡便，節約電耗，總的生產成本較低，此外，多晶硅太陽能電池的使用壽命要比單晶硅太陽能電池短。從性能價格比來講，單晶硅太陽能電池還略好。

非晶硅太陽能電池，最近有長足的發展，光電轉換效率不斷提高，疊層電池結構提高了光電池穩定性和轉換效率，高透光薄膜的使用，大大提高了轉換效率。

多晶硅和單晶硅的區別哪個工藝複雜

硅的製取順序是：二氧化硅礦石--〉工業硅--〉多晶硅--〉單晶硅。單晶硅是用多晶硅經單晶爐拉制而成的，也有用區熔法制取單晶硅的。但是區熔單晶硅的位錯密度較大。所以半導體器件多用拉制的單晶硅作原始材料。

注意，多晶硅不是用單晶硅製取的。

高純的單晶硅棒是單晶硅太陽電池的原料，硅純度要求99.999％。單晶硅太陽電池是當前開發得最快的一種太陽電池，它的構和生產工藝已定型，產品已廣泛用於空間和地面。為了降低生產成本，現在地面應用的太陽電池等採用太陽能級的單晶硅棒，材料性能指標有所放寬。有的也可使用半導體器件加工的頭尾料和廢次單晶硅材料，經過復拉制成太陽電池專用的單晶硅棒。

單晶硅是轉化太陽能、電能的主要材料。在日常生活裡，單晶硅可以說無處不在，電視、電腦、冰箱、電話、汽車等等，處處離不開單晶硅材料；在高科技領域，航天飛機、宇宙飛船、人造衛星的製造，單晶硅同樣是必不可少的原材料。