晶體硅根據(jù)晶體取向不同又分為單晶硅和多晶硅。單晶硅和多晶硅的區(qū)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。
多晶硅和單晶硅的差異主要在物理性質方面,例如在力學性質、電學性質等方面,多晶硅不如單晶硅。多晶硅可作為控制單晶硅的原料,也是太陽能電池和光伏發(fā)電的基礎材料。單晶硅可算的是世界上純凈的物質了,一般的半導體器件要求硅的純度在6個9(6N)以上。大規(guī)模集成電路的要求更高,硅的純度必須達到9個9(9N)。目前,人們已經制造出純度為12個9(12N)的單晶硅。
單晶硅主要應用于太陽能電池。應用早的是硅太陽能電池,其轉換效率高,技術為成熟,多用于光照時間少,光照強度小、勞動力成本高的區(qū)域,如航空航天領域等。通過采用不同的硅片加工及電池處理技術,國內外各科研機構和電池廠家都生產制備出了較率的單晶硅電池。
已能集成4000多萬個晶體管。這是何等精細的工程!這是多學科協(xié)同努力的結晶,是科學技術進步的又一個里程碑。
微電子技術正在悄悄走進航空、航天、工業(yè)、農業(yè)和國防,也正在悄悄進入每一個家庭。小小硅片的巨大“魔力”是我們的前人根本無法想象的。