單晶硅通常指的是硅原子的一種排列形式形成的物質(zhì)。
硅是常見應(yīng)用廣的半導(dǎo)體材料,當(dāng)熔融的單質(zhì)硅凝固時(shí),硅原子以金剛石晶格排列成晶核,其晶核長成晶面取向相同的晶粒,形成單晶硅。 [1]
單晶硅作為一種比較活潑的非金屬元素晶體,是晶體材料的重要組成部分,處于新材料發(fā)展的前沿。單晶硅材料制造要經(jīng)過如下過程:石英砂-冶金級硅-提純和精煉-沉積多晶硅錠-單晶硅-硅片切割。其主要用途是用作半導(dǎo)體材料和利用太陽能光伏發(fā)電、供熱等。
單晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。熔融的單質(zhì)硅在凝固時(shí)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(jié)合起來便結(jié)晶成單晶硅。
兩個(gè)相鄰允帶之間的區(qū)域稱為禁帶。能級被電子占滿的能帶稱為滿帶。能級全空著,沒有電子占據(jù)的能帶稱為空帶。被價(jià)電子占有的允帶稱為價(jià)帶。由一個(gè)禁帶隔開的兩個(gè)鄰近允帶之間的小能量差稱為能隙。通常用價(jià)電子占據(jù)的滿帶及其上面的空帶討論物質(zhì)導(dǎo)電情況。
已能集成4000多萬個(gè)晶體管。這是何等精細(xì)的工程!這是多學(xué)科協(xié)同努力的結(jié)晶,是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的又一個(gè)里程碑。
微電子技術(shù)正在悄悄走進(jìn)航空、航天、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和國防,也正在悄悄進(jìn)入每一個(gè)家庭。小小硅片的巨大“魔力”是我們的前人根本無法想象的。