Silicio monocristalino
Es un material de silicio con una disposición atómica ordenada y una gran pureza.
Silicio monocristalino es un material de silicio con una estructura cristalina completa. Puede doparse en silicio tipo N o silicio tipo P para satisfacer distintos requisitos de aplicación y convertirse en un material fundamental en los campos de los semiconductores y la óptica.
Ventajas
La estructura cristalina es completa y sin defectos
Alta movilidad de electrones
Resistencia a altas temperaturas, adecuada para entornos difíciles
Resistencia a la flexión y al desgaste
Pureza controlable, dividida en tipo N y tipo P para satisfacer diferentes requisitos de aplicación.
Puede procesarse con ultraprecisión
Aplicaciones
- Chips semiconductores
- Sensores de presión
- Transistores y diodos
- Células fotovoltaicas
- Componentes ópticos
- Sistemas microelectromecánicos (MEMS)
- Giroscopios
- Embalaje de obleas
- Placa de pulverización de silicio monocristalino
Propiedades del silicio monocristalino
| Estructura cristalina | Tipo de red | - | Diamante cúbico (Fd3̅m) |
| Constante de red | a (Å) | 5.431 | |
| Propiedades físicas | Densidad | ρ (g/cm³) | 2.329 |
| Punto de fusión | Tₘ (°C) | 1414 | |
| Coeficiente de dilatación térmica | α (10-⁶ K-¹) | 2.6 @ 25-300 °C | |
| Propiedades mecánicas | Módulo de Young | E (GPa) | 130-188 |
| Relación de Poisson | ν | 0.22 | |
| Resistencia a la fractura | K_IC (MPa-m½) | 0.6-0.9 | |
| Propiedades térmicas | Conductividad térmica | κ (W/m-K) | 148 @ 300 K |
| Capacidad calorífica específica | C_p (J/kg-K) | 700 @ 300 K | |
| Propiedades eléctricas | Energía de banda prohibida | E_g (eV) | 1.12 @ 300 K |
| Concentración intrínseca de portadores | n_i (cm-³) | 1 × 10¹⁰ @ 300 K | |
| Permisividad relativa | ε_r | 11.7 | |
| Resistividad intrínseca | ρ_i (Ω-cm) | ~2 × 10⁵ | |
| Resistividad dopada | ρ_d (Ω-cm) | 0,001-10 (dependiendo del dopaje) | |
| Movilidad del transportista | Movilidad de los electrones | μ_n (cm²/V-s) | ≈1,350 @ 300 K |
| Movilidad de los orificios | μ_p (cm²/V-s) | ≈450 @ 300 K | |
| Propiedades ópticas | Índice de refracción | n (@ 632,8 nm) | 3.88 |
| Borde de absorción | λ_g (μm) | 1.1 | |
| Superficie e interfaz | Energía superficial | γ (J/m²) | 1.24 |
| Densidad del estado de interfaz | D_it (cm-²-eV-¹) | 10¹⁰-10¹¹ |
Nota: Todos los valores son típicos a temperatura ambiente (≈300 K). Los valores reales pueden variar ligeramente con la orientación del cristal, el nivel de dopaje y el método de medición.
Mecanizado de silicio monocristalino
El silicio monocristalino es un material común en semiconductores con excelentes propiedades. Jundro Ceramics es un fabricante de materiales ultraduros que puede proporcionar procesamiento de precisión de silicio tipo N y silicio tipo P. Con nuestra rica experiencia y diversos equipos, podemos satisfacer perfectamente sus necesidades de aplicación.
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PREGUNTAS FRECUENTES
El silicio monocristalino es un material de gran pureza y estructura cristalina uniforme, muy utilizado en semiconductores, óptica y aplicaciones MEMS.
Podemos mecanizar obleas, bloques, anillos, placas, lentes, ventanas y piezas de precisión personalizadas según plano.
Las tolerancias típicas son ±0,01 mm, y las piezas de alta precisión pueden alcanzar ±0,001 mm con superficies de calidad óptica.
Entre las aplicaciones más comunes se encuentran los dispositivos semiconductores, los componentes MEMS, las ventanas ópticas, las piezas infrarrojas, las fijaciones de precisión y los componentes estructurales de alta estabilidad.