2023-04-17 09:36:01 来源: 互联网
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它是多晶硅半导体产业、电子信息产业和太阳能光伏电池产业中最重要和最基础的功能材料。用作半导体和单晶硅的重要原料,可用作各种晶体管、整流二极管、可控硅二极管、太阳能电池、集成电路、计算机芯片和红外探测器。
(资料图片仅供参考)
多晶硅可以用作拉制单晶硅的原料。多晶硅和单晶硅之间的差异在物理性质上很重要。
比如机械性能、光学性能、热性能的各向异性远不如单晶硅明显;在电学性能上,多晶硅晶体的导电性远不如单晶硅明显,甚至几乎没有导电性。
在化学活性方面,两者差别不大。多晶硅和单晶硅在外观上可能存在差异,但真正的辨别必须通过火法测定来确定晶体的晶面方向、导电类型和电阻率。
它是多晶硅生产单晶硅的直接原料,是人工智能、主动控制、信息处理、光电转换等现代半导体器件电子信息的基础材料。
用作半导体的重要原料,是制造单晶硅的重要原料,可用作各种晶体管、整流二极管、可控硅二极管、太阳能电池、集成电路、计算机芯片和红外探测器等。它是半导体工业、电子信息产业和太阳能光伏电池产业最重要和最基本的功能材料。
当熔融的元素硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格的形式排列成许多晶核。如果这些晶核生长成具有不同晶面取向的晶粒,这些晶粒将会联合并结晶成多晶硅。
该设备是专门为太阳能行业设计的,是多晶硅铸锭的必备设备。这类设备可以主动或手动完成铸锭过程,高效节能。利用先进的计算机掌握技能,实现稳定的定向凝固。生产的多晶硅锭质量高、规格大。
这类设备的优点是:生产效率高,产品质量高;加热速度快,效率高;安全可靠,多重设备保护,确保人身安全;全中文操作,全程主动报警,省时省力。
硅是石油化工、能源和电子材料的主要替代材料。硅材料的开发和应用十分注重工业硅、有机硅、多晶硅、半导体硅等性能,尤其是工业硅和有机硅近年来发展迅速。
一、工业硅产业
工业硅,也称为金属硅或晶体硅,通常是在电炉中用碳还原二氧化硅制成的。其重要用途是作为有色合金的添加剂,硅钢的合金剂,冶炼特殊钢和有色合金的脱氧剂,生产半导体硅和硅的起始原料。位于硅基新材料的属性链顶端,是光伏、硅、合金等民用经济主要零部件的核心原材料。
一般来说,金属硅可分为冶金级和化学级。冶金级金属硅对生产硅铝合金很重要,整体品德略低。化学级金属硅对于生产硅酮、三氯氢硅等非常重要。
(一)工业硅的重要应用范畴
添加剂:工业硅可以添加到铝、铁等金属中,以改善或强化金属的优良性能。汽车用铝(包括摩托车)对工业硅的需求是相当大的,所以一个地区或国家汽车工业的发展直接影响工业硅市场的兴衰。
半导体/单晶硅:工业硅进一步提纯到99.999%以上(4个9以上,9越多越值钱),制成多晶硅(圆柱体),再机械切割成硅单晶片,广泛应用于电子信息行业。在切割单晶硅片方面,中国与发达国家还有一定的技能差距,尤其是在硅片的后整理和“涂层”的概况方面。
多晶硅:多晶硅和单晶硅在物理性质上的区别很重要。比如机械性能、光学性能、热性能的各向异性远不如单晶硅明显;在电学性能上,多晶硅晶体的导电性远不如单晶硅明显,甚至几乎没有导电性。在化学活性方面,两者差别不大。它是多晶硅生产单晶硅的直接原料,是人工智能、主动控制、信息处理、光电转换等现代半导体器件电子信息的基础材料。
硅酮:集无机和有机材料的性能于一身,具有低张力、低粘温系数、高气密性、高透气性的基本性能,具有耐高低温、电绝缘、氧化稳定性、耐候性、阻燃性、疏水性、耐腐蚀性、无毒、无味、无生理惰性等优良特性,广泛应用于航空空航天、电子、建筑、建筑等领域。
多晶硅最重要的工艺有三氯氢硅合成、四氯化硅热氢化(有的采用氢氯化)、精馏、还原、尾气回收,还有一些小的主项,如制氢、氯化氢合成、废气和废液处理、硅棒精馏等。
多晶硅是从硅纯度较低的冶金级硅中提取的。由于各个多晶硅生产厂使用的主辅原料不尽相同,生产工艺技能也不尽相同。再者,多晶硅产品相应的技术经济指标、产品质量指标、用途、产品检测方法、安全进度等方面也各不相同,各有各的技术特点和技术秘密。总的来说,目前世界上多晶硅生产的重要传统技术有:改良西门子法、硅烷法、流化床法。
多晶硅可分为致密材料和菜花材料。致密材料外观光滑、色泽鲜艳、纯度高、制备成本高;花菜的一般情况是粗糙、花菜状,颜色偏灰,纯度低, *** 成本低。
致密材料通常用于 *** 转换效率更高的单晶硅片;菜花因纯度低,一般用于 *** 转换效率较低的多晶硅片,也可与致密材料混合 *** 单晶硅片,有效降低成本。
多晶硅和硅的区别:特性和应用的不同。
一、特征差异:
多晶硅:在高温熔化的条件下,具有很大的化学活泼性,几乎可以与任何材料发生作用。具有半导体特性,是最重要的优良半导体材料。
有机硅的奇特结构结合了无机和有机材料的特性,具有低张力、低粘温系数、高气密性和高透气性的基本性能。还具有耐高低温、阻燃、耐水、耐腐蚀、无毒、无味、无生理惰性等优良特性。
二、使用差异:
多晶硅:电子工业中常用的基本材料,用来制造晶体管收音机、录音机、冰箱、彩电、录像机、电脑等。
有机硅广泛应用于航空航天、电子、建筑、交通、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业。
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