Einkristallines Silizium

Es ist ein Siliziummaterial mit geordneter atomarer Anordnung und hoher Reinheit.

Einkristallines Silizium ist ein Siliziummaterial mit einer vollständigen Kristallstruktur. Es kann in N-Typ-Silizium oder P-Typ-Silizium dotiert werden, um verschiedenen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden, und wird zu einem Kernmaterial in der Halbleiter- und Optikbranche.

Einkristall-Silizium

Vorteile

  • Die Kristallstruktur ist vollständig und defektfrei

  • Hohe Elektronenbeweglichkeit

  • Hohe Temperaturbeständigkeit, geeignet für raue Umgebungen

  • Biegefestigkeit und Verschleißfestigkeit

  • Kontrollierbare Reinheit, unterteilt in N-Typ und P-Typ zur Erfüllung unterschiedlicher Anwendungsanforderungen

  • Kann ultrapräzise verarbeitet werden

Anwendungen

  • Halbleiterchips
  • Drucksensoren
  • Transistoren und Dioden
  • Photovoltaische Zellen
  • Optische Komponenten
  • Mikroelektromechanische Systeme (MEMS)
  • Gyroskope
  • Wafer-Verpackung
  • Monokristalline Silizium-Sprühplatte

Eigenschaften von einkristallinem Silizium

KristallstrukturTyp des Gitters-Diamant kubisch (Fd3̅m)
 Gitterkonstantea (Å)5.431
Physikalische EigenschaftenDichteρ (g/cm³)2.329
 SchmelzpunktTₘ (°C)1414
 Koeffizient der thermischen Ausdehnungα (10-⁶ K-¹)2.6 @ 25-300 °C
Mechanische EigenschaftenElastizitätsmodulE (GPa)130-188
 Poissonsche Zahlν0.22
 BruchzähigkeitK_IC (MPa-m½)0.6-0.9
Thermische EigenschaftenWärmeleitfähigkeitκ (W/m-K)148 @ 300 K
 Spezifische WärmekapazitätC_p (J/kg-K)700 @ 300 K
Elektrische EigenschaftenBandlückenenergieE_g (eV)1.12 @ 300 K
 Intrinsische Ladungsträgerkonzentrationn_i (cm-³)1 × 10¹⁰ @ 300 K
 Relative Dielektrizitätskonstanteε_r11.7
 Eigenspezifischer Widerstandρ_i (Ω-cm)~2 × 10⁵
 Dotierter spezifischer Widerstandρ_d (Ω-cm)0,001-10 (je nach Dotierung)
Mobilität des TrägersMobilität der Elektronenμ_n (cm²/V-s)≈1,350 @ 300 K
 Mobilität der Löcherμ_p (cm²/V-s)≈450 @ 300 K
Optische EigenschaftenBrechungsindexn (@ 632,8 nm)3.88
 Absorptionskanteλ_g (μm)1.1
Oberfläche & SchnittstelleOberflächenenergieγ (J/m²)1.24
 GrenzflächenzustandsdichteD_it (cm-²-eV-¹)10¹⁰-10¹¹

Anmerkung: Alle Werte sind typische Werte bei Raumtemperatur (≈300 K). Die tatsächlichen Werte können je nach Kristallorientierung, Dotierungsgrad und Messmethode leicht variieren.

Bearbeitung von einkristallinem Silizium

Einkristallines Silizium ist ein in der Halbleiterindustrie weit verbreitetes Material mit hervorragenden Eigenschaften. Jundro Ceramics ist ein Hersteller von ultraharten Materialien, der die Präzisionsbearbeitung von N- und P-Silizium anbieten kann. Mit unserer reichen Erfahrung und unserer vielfältigen Ausrüstung können wir Ihre Anwendungsanforderungen perfekt erfüllen.

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FAQ

Was ist einkristallines Silizium?

Einkristallines Silizium ist ein hochreines Material mit gleichmäßiger Kristallstruktur, das in der Halbleiter-, Optik- und MEMS-Industrie weit verbreitet ist.

Welche Größen oder Formen können Sie bearbeiten?

Wir können Wafer, Blöcke, Ringe, Platten, Linsen, Fenster und kundenspezifische Präzisionsteile nach Zeichnung bearbeiten.

Welche Toleranzen können erreicht werden?

Typische Toleranzen sind ±0,01 mm, und hochpräzise Teile können bis zu ±0,001 mm mit optisch hochwertigen Oberflächen.

Was sind die wichtigsten Anwendungen von einkristallinem Silizium?

Zu den üblichen Anwendungen gehören Halbleiterbauelemente, MEMS-Komponenten, optische Fenster, Infrarotteile, Präzisionsbefestigungen und hochstabile Strukturkomponenten.