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硅材料是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最基礎(chǔ)、最核心的材料，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的復(fù)雜生產(chǎn)流程，也要從基礎(chǔ)硅材料的生產(chǎn)開始。

單晶硅

單晶硅就是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。熔融的單質(zhì)硅在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，則這些晶粒平行結(jié)合起來便結(jié)晶成單晶硅。

單晶硅具有準(zhǔn)金屬的物理性質(zhì)，有較弱的導(dǎo)電性，其電導(dǎo)率隨溫度的升高而增加，同時，單晶硅也有顯著的半導(dǎo)電性。超純的單晶硅是本征半導(dǎo)體。在超純單晶硅中摻入微量的ⅢA 族元素（如硼）可提高其導(dǎo)電的程度，而形成 p 型硅半導(dǎo)體；如摻入微量的ⅤA 族元素（如磷或砷）也可提高導(dǎo)電程度，形成 n 型硅半導(dǎo)體。

多晶硅

多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)，熔融的單質(zhì)硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結(jié)合起來，就結(jié)晶成多晶硅。它不同于用于電子和太陽能電池的單晶硅，也不同于用于薄膜設(shè)備和太陽能電池的非晶硅。

二者的區(qū)別和聯(lián)系

在單晶硅中，晶體框架結(jié)構(gòu)是均勻的，能夠由外部均勻的外貌來辨識。在單晶硅中，整個樣品的晶格連續(xù)不間斷，且沒有晶界。大的單晶在自然界中是極其罕見的，并且也難以在實驗室中制造（見重結(jié)晶）。相比之下，原子在無定形結(jié)構(gòu)中的位置被限制為短程有序。

多晶和次晶相由數(shù)量眾多的小晶體或者微晶構(gòu)成。多晶硅是一種由許多的較小硅晶構(gòu)成的材料。多晶體晶胞可由一種可見的片狀金屬效應(yīng)來識別紋理。半導(dǎo)體級也包括太陽能級多晶硅被轉(zhuǎn)換為單晶硅，意味著在多晶硅中隨機聯(lián)接的晶體轉(zhuǎn)變成了一個大的單晶。單晶硅被用于制造大多數(shù)硅基微電子設(shè)備。多晶硅能夠達到 99.9999%純度。超純多晶硅也應(yīng)用在半導(dǎo)體工業(yè)里，比如2至3米長的多晶硅棒。在微電子業(yè)，多晶硅在宏觀尺度和微觀尺度皆有應(yīng)用。單晶硅的生產(chǎn)工藝包括柴可拉斯基法、區(qū)熔和布里奇曼法。

多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。在力學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)等方面，多晶硅均不如單晶硅。多晶硅可作為拉制單晶硅的原料。

1、在力學(xué)性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)和熱學(xué)性質(zhì)的各向異性方面，遠不如單晶硅明顯；

2、在電學(xué)性質(zhì)方面，多晶硅晶體的導(dǎo)電性也遠不如單晶硅顯著，甚至于幾乎沒有導(dǎo)電性；

3、在化學(xué)活性方面，兩者的差異極小，一般都用多晶硅比較多。

原標(biāo)題：多晶硅和單晶硅的區(qū)別