半导体清洗之单晶硅与多晶硅的区别

在芯片制程中有的用的是单晶硅，有的用的是多晶硅。多晶硅与单晶硅之间有什么区呢？今天合明科技小编给大家科普一下单晶硅与多晶硅的区别希望能对您有所帮助！

什么是单晶硅与多晶硅？

单晶硅（single crystal），指物质内部的原子或离子或分子的排列是整齐划一的，从一端到另一端都保持相同的取向，整个晶体只有一个晶向，不含晶界。

多晶硅（polycrystal），指的是某物质由许多小的晶粒（单晶）组成，每个晶粒都有自己独特的晶体取向。这些晶粒在宏观尺度上是随机取向的，但是每一个晶粒内部的取向是一致的。

因此单晶硅里只有一个晶向，一般是<100>,<110>,<111>这三种晶向。不同的晶向对于半导体制造过程中的刻蚀、氧化和离子注入等工艺有着不同的影响，所以选择适当的晶向对于优化芯片性能是至关重要的。

而多晶硅（poly-Si）就是多个单晶组成的硅材料。这些晶粒彼此之间有明显的晶界，所以在晶界处存在着方向的不连续性。

单晶硅与多晶硅的性质对比

电学性能：多晶硅与单晶硅相比，其电学性能略有劣势，主要是因为多晶硅晶界处会形成载流子的散射中心。而单晶硅由于无晶界和结构的连续性，具有更高的电子迁移率。

外观：单晶硅在抛光后像一面镜子，这是因为当光照射在单晶硅上时，它会以相同的方式和方向反射。而当光照射在多晶硅上时，由于每个晶粒对于光的反射会有所不同，导致其外观呈现出颗粒状。

单/多晶硅在芯片制造过程中的应用？

单晶硅在芯片中的应用

1、单晶硅片，作衬底

2、某些芯片产品需要单晶硅薄层

多晶硅在芯片中的应用

1、在MOSFET中，多晶硅常用作栅极材料。与氧化硅绝缘层相结合，多晶硅是晶体管控制电流流动的关键部件。

2、可以用在太阳能电池，液晶显示器中。

3、作为牺牲层。在MEMS制造过程中，牺牲层用于创建一个暂时的结构，稍后会将其去除，释放形成永久结构。

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