多晶硅具有半導體性質,是重要的優(yōu)良半導體材料,但微量的雜質即可大大影響其導電性。電子工業(yè)中廣泛用于制造半導體收音機、錄音機、電冰箱、彩電、錄像機、電子計算機等的基礎材料。多晶硅是生產單晶硅的直接原料,是當代人工智能、自動控制、信息處理、光電轉換等半導體器件的電子信息基礎材料。被稱為“微電子大廈的基石”。
多晶硅可作拉制單晶硅的原料,多晶硅與單晶硅的差異主要表現在物理性質方面。例如,在力學性質、光學性質和熱學性質的各向異性方面,遠不如單晶硅明顯;在電學性質方面,多晶硅晶體的導電性也遠不如單晶硅顯著,甚至于幾乎沒有導電性。多晶硅和單晶硅可從外觀上加以區(qū)別,但鑒別須通過分析測定晶體的晶面方向、導電類型和電阻率等。
金屬硅(1提純)→高純多晶硅—(2摻雜鑄造或拉晶)→多晶硅錠/錠—(3切片)→硅片—(4制絨、擴散、印刷)→電池片—(5層壓、封裝)→電池組件—(6配套連接、安裝)→光伏發(fā)電系統。
其中,提純的環(huán)節(jié)是技術難度的環(huán)節(jié)。有冶金法和化學法兩種方式。
半導體器件生產中硅片回收須經嚴格清洗。微量污染也會導致器件失效。清洗的目的在于清除表面污染雜質,包括有機物和無機物。這些雜質有的以原子狀態(tài)或離子狀態(tài),有的以薄膜形式或顆粒形式存在于硅片表面。