什么叫晶硅 晶硅的定义是什么

什么叫晶硅

晶硅，又叫单晶硅，是一种高纯度电子级硅材料，是制造半导体元件的重要原料之一。它的结晶方式类似于冰晶，是由三维结晶结构组成的单晶体。晶硅在现代电子、计算机、通讯、光电等领域得到广泛应用。下面我们来详细了解一下晶硅的特性及用途。

1、晶硅的特性

晶硅具有高纯度、优良的电热特性和机械特性等特点，因此成为制造电子芯片等高科技产品的重要原料。

首先，晶硅具有高纯度。为了制造高性能的半导体元件，晶硅必须要具有极高的纯度，在硅单质的基础上，采用高温下的气相沉积法、溶液法、高纯度电熔法等工艺，才能制得电子级晶硅。其次，晶硅具有良好的电热特性，是半导体元件的重要组成部分。晶硅的电导率随温度的变化较小，有着良好的稳定性，在微电子领域中得到广泛应用。此外，晶硅还具有优异的机械强度和高的抗疲劳性能，使其成为制造微机电系统MEMS的优质材料。

2、晶硅的用途

晶硅具有广泛的应用领域，主要用于制造半导体材料、半导体器件、光伏电池、太阳能电池、液晶显示器等高科技产品。其中，半导体元件是晶硅的主要应用领域之一，如集成电路、光电器件、场效应晶体管等，这些半导体产品在计算机、通讯、消费电子等领域中发挥着重要作用。此外，晶硅也可以用来制造太阳能电池板，将光能转化为电能，并广泛应用于家庭、工业、农业等生产领域。

3、晶硅的生产工艺

晶硅的生产工艺主要有：CZ工艺、FZ工艺、MCZ工艺等。其中，CZ工艺是制造单晶硅的最主要工艺，其原理是在单晶硅坩埚中加入一定量的精制硅，并控制温度超过硅的熔点，通过坩埚旋转、缩颈等操作方式，让熔体在坩埚中自下而上形成单晶棒。

在CZ工艺的基础上，FZ工艺提高了单晶硅的纯度，通过旋转、搅拌、加热等方式，制造出了高纯度、低残留应力的单晶硅。而MCZ工艺则是一种无接触式的生长方法，通过定向凝固的原理，制造出优质的单晶硅棒。