סיליקון מונו-גבישי

סיליקון מונו-גבישי הוא צורה של סיליקון שבה אטומים מסודרים במבנה סריג גבישי אחד ורציף. הגביש כולו אינו מכיל גבולות גרגרים, וכולל סידור אטומי מסודר מאוד עם כיוון אחיד. הוא דורש טוהר גבוה במיוחד, בדרך כלל העולה על 99.9999% (6N), בעוד שסיליקון חד-גבישי בדרגה-למחצה דורש טוהר של עד 99.9999999% (9N).

השיטות העיקריות לייצור סיליקון חד גבישי הן שיטת צ'וקרלסקי או התכת אזור:

• שיטת צ'וקרלסקי:מטילי סיליקון פולי-גבישיים בטוהר גבוה- ממוקמים בכור היתוך קוורץ ומחממים למצב מותך. לאחר מכן טובלים גביש זרע עם כיוון גביש קבוע בתוך ההמסה. על ידי משיכה אטית וסיבוב של גביש הזרע, אטומי הסיליקון בהמסה צומחים בצורה מסודרת לאורך כיוון הסריג של גביש הזרע, ויוצרים מטיל סיליקון חד גבישי.
• שיטת התכה של אזור-:באמצעות חימום אינדוקציה בתדר גבוה-, נוצר אזור התכה מקומי במטיל הסיליקון הפולי-גבישי. מתח פני השטח דוחף את אזור ההיתוך לנדוד מקצה אחד לקצה השני, כאשר אטומי סיליקון מתגבשים מחדש לאורך כיוון גבישי הזרע כדי לייצר סיליקון חד גבישי בטוהר- גבוה יותר.

מעגלים משולבים מוליכים למחצה (IC)

זה מייצג את תרחיש היישום הקריטי ביותר עבור סיליקון חד גבישי. סיליקון חד-גבישי בדרגת מוליכים למחצה- עובר תהליכים כגון חיתוך, סימום ופוטוליתוגרפיה לייצור פרוסות המשמשות בייצור מעבדים, שבבי זיכרון, מיקרו-מעבדים, שבבי חיישנים ורכיבים אחרים. חלקים אלו משמשים כמרכיבי ליבה בסמארטפונים, מחשבים, שרתים וציוד תקשורת.

תאים פוטו-וולטאיים ביעילות גבוהה{{0}

תאי PV סיליקון חד-גבישיים מציגים יעילות המרה פוטו-אלקטרית גבוהה ב-2%-3% מסיליקון פול-גבישי, יחד עם שיעורי פירוק נמוכים יותר. הם מאומצים באופן נרחב במודולי PV-בעלי יעילות גבוהה לייצור חשמל פוטו-וולטאי מבוזר, מערכות פוטו-וולטאיות משולבות של בניין-(BIPV) ומערכות אנרגיה סולארית בתעופה וחלל.

רכיבים אלקטרוניים

• ייצור התקני כוח: כגון תיריסטורים ודיודות המשמשים בהעברת כוח, מערכות בקרת אנרגיה חדשות לרכבים וממירי תדרים תעשייתיים.
• ייצור חיישנים: כגון חיישני לחץ וחיישני טמפרטורה, המיושמים באלקטרוניקה לרכב ובציוד אוטומציה תעשייתי.
• ייצור של גלאי מוליכים למחצה: משמש בציוד הדמיה רפואי (למשל, סורקי CT, מכונות רנטגן) ומכשירי גילוי קרינה גרעינית.

יישומי אופטיקה ותעופה וחלל מיוחדים

לסיליקון חד-גבישי יש העברת אור ואחידות אופטית מעולה, מה שהופך אותו למתאים לייצור עדשות אופטיות ברמת דיוק גבוהה-, פאנלים סולאריים עבור בדיקות חלל ורכיבי ליבה מוליכים למחצה ללוויינים.

תגיות פופולריות: סיליקון חד גבישי, יצרני סיליקון חד גבישי בסין, ספקים, מפעל