Silicon: Grading & Localities

सिलिकॉन: ग्रेडिंग और स्थानीयताएँ

Linas Juozenas

ग्रेडिंग और स्थानीय प्रोफ़ाइल

सिलिकॉन: मौलिक Si, प्राकृतिक दुर्लभता, और सिलिका-समूह उत्पत्ति का मूल्यांकन

परिष्कृत मौलिक सिलिकॉन नमूनों का ग्रेडिंग करने, प्राकृतिक मूल सिलिकॉन की दुर्लभता को समझने, और सिलिकॉन धातु को क्वार्ट्ज, कैल्सिडोनी, अगेट, और ओपल के व्यापक सिलिका परिवार से अलग करने के लिए एक व्यावहारिक मार्गदर्शिका।

  • Si
  • मौलिक सिलिकॉन नमूने
  • पॉलीसिलिकॉन और वेफर्स
  • मूल सिलिकॉन की दुर्लभता
  • सिलिका-परिवार के स्थान
Silicon grading and locality diagram A silver polycrystalline silicon shard, polished wafer, quartz crystals, agate band, and map-like arcs show the distinction between refined elemental silicon and silica-family localities.
आरेख तीन संबंधित लेकिन अलग-अलग श्रेणियों को अलग करता है: परिष्कृत मौलिक सिलिकॉन, दुर्लभ प्राकृतिक मूल सिलिकॉन, और सिलिका-परिवार की सामग्री जिन्हें अक्सर “सिलिकॉन क्रिस्टल” के साथ भ्रमित किया जाता है।

नमूना संदर्भों में, “सिलिकॉन” आमतौर पर परिष्कृत मौलिक सिलिकॉन को संदर्भित करता है: पॉलीक्रिस्टलीय टुकड़े, डेंड्रिटिक विकास, कास्ट खंड, या पॉलिश किए गए एकल-क्रिस्टल वेफर्स। प्राकृतिक मूल सिलिकॉन एक मान्य लेकिन अत्यंत दुर्लभ खनिज प्रजाति है, जो आमतौर पर सूक्ष्म सामग्री के रूप में मिलती है न कि कैबिनेट-आकार के क्रिस्टल के रूप में। क्वार्ट्ज, अगेट, कैल्सिडोनी, चर्ट, और ओपल मौलिक सिलिकॉन नहीं हैं; वे सिलिका सामग्री, SiO हैं।2, उनके अपने ग्रेडिंग और स्थानीय परंपराओं के साथ।

परिधि और शब्दावली

एक सटीक मूल्यांकन यह पूछने से शुरू होता है कि वास्तव में किस प्रकार की सिलिकॉन-धारक सामग्री मौजूद है।

परिष्कृत मौलिक सिलिकॉन एक मेटालॉइड है, रासायनिक रूप से Si। यह चांदी-धूसर टुकड़ों, चमकीले भंगुर खंडों, दानेदार कच्चे माल, या पॉलिश किए गए वेफर्स के रूप में प्रकट हो सकता है। सबसे नाटकीय प्रदर्शन टुकड़े अक्सर धातु जैसी चमक, शंखाकार दरार, तेज किनारे, और पॉलीक्रिस्टलीय सामग्री में अनाज का मोज़ेक दिखाते हैं।

सिलिका सामग्री रासायनिक रूप से भिन्न होती हैं। क्वार्ट्ज, अगेट, कैल्सिडोनी, जैस्पर, चर्ट, फ्लिंट, और ओपल में सिलिकॉन होता है, लेकिन वे मौलिक सिलिकॉन नहीं हैं। वे व्यापक SiO परिवार से संबंधित हैं।2 परिवार और इन्हें उनके अपने खनिज या चट्टान नामों के तहत पहचाना, ग्रेड किया और प्रलेखित किया जाना चाहिए।

स्पष्ट भेद: मौलिक सिलिकॉन Si है; सिलिका SiO2 है; सिलिकेट्स सिलिकॉन-ऑक्सीजन टेट्राहेड्रा से बने एक बड़ा खनिज परिवार हैं; सिलिकॉन एक सिंथेटिक पॉलिमर परिवार है, खनिज नहीं।

मौलिक सिलिकॉन नमूनों का ग्रेडिंग

मौलिक सिलिकॉन का मूल्यांकन तकनीकी और दृश्य दोनों मानदंडों से किया जाता है। एक वेफर अपने अभिविन्यास, व्यास, पॉलिश और इलेक्ट्रॉनिक इतिहास के कारण महत्वपूर्ण हो सकता है। एक पॉलीक्रिस्टलीय टुकड़ा अपने दर्पणीय पहलुओं, अनाज के कंट्रास्ट, मूर्तिकला जैसी दरार, या प्रलेखित शुद्धता के कारण महत्वपूर्ण हो सकता है।

परिष्कृत मौलिक सिलिकॉन के लिए व्यावहारिक ग्रेडिंग फ्रेमवर्क
श्रेणी उच्च गुणवत्ता संकेतक सामान्य सीमाएं
रूप और दृश्य संतुलन तीव्र ज्यामिति, व्यापक दर्पण चेहरे, आकर्षक डेंड्रिटिक विकास, साफ वेफर रूपरेखा, या अच्छी तरह से संरक्षित कास्ट संरचना। खुरदरी कुचलन, दृश्य रूप से भ्रमित आकार, अजीब आरी के निशान, या सतहें जो सामग्री की संरचना को अस्पष्ट करती हैं।
सतह की स्थिति ताजा परावर्तक पहलू, स्थिर ऑक्साइड/पासिवेशन चमक, न्यूनतम घर्षण, और भारी अवशेष के बिना साफ सतहें। गहरे खरोंच, गड्ढे, चिपकने वाला अवशेष, भारी संदूषण, या रगड़े हुए दर्पण चेहरे।
क्रिस्टलिनिटी दस्तावेजीकृत एकल-क्रिस्टल वेफर, दृश्यमान बड़े दाने वाले पॉलीक्रिस्टलीन संरचना, या स्पष्ट डेंड्रिटिक/कंकाल विकास। अस्पष्ट सामग्री, संदर्भ के बिना दानेदार टुकड़े, या क्रिस्टल संरचना दिखाने के लिए बहुत क्षतिग्रस्त टुकड़े।
शुद्धता और तकनीकी वंशावली ज्ञात ग्रेड जैसे मेटलर्जिकल सिलिकॉन, सोलर-ग्रेड पॉलीसिलिकॉन, इलेक्ट्रॉनिक-ग्रेड पॉलीसिलिकॉन, या डिवाइस वेफर सामग्री। असत्यापित शुद्धता दावे, अस्पष्ट “लैब सिलिकॉन” विवरण, या इलेक्ट्रॉनिक ग्रेड के बारे में बिना समर्थन वाले बयान।
अखंडता और आकार स्थिर किनारे, कोई सक्रिय विभाजन नहीं, अखंड वेफर किनारे, साफ नोटच या फ्लैट्स, और सुरक्षित प्रदर्शन के लिए अनुपात। खुले दरारें, नाजुक टुकड़े, वेफर के किनारे टूटे हुए, या सामान्य हैंडलिंग के लिए बहुत तेज़ या अस्थिर टुकड़े।
A ग्रेड उत्कृष्ट सतह, स्पष्ट रूप, मजबूत संरचनात्मक रुचि, और महत्वपूर्ण दस्तावेज़ीकरण।
B ग्रेड आकर्षक और स्थिर, मामूली खरोंच, मामूली दस्तावेज़ीकरण, या कम नाटकीय रूप के साथ।
C ग्रेड अध्ययन, तुलना, या शिक्षा के लिए उपयोगी, लेकिन कमजोर दृश्य गुणवत्ता या अधूरा संदर्भ।
संदर्भ ग्रेड टुकड़े, कट-ऑफ्स, या क्षतिग्रस्त टुकड़े मुख्य रूप से सामग्री व्यवहार दिखाने के लिए उपयोगी होते हैं।

दस्तावेज़ीकरण, प्रामाणिकता, और तकनीकी प्रमाण

सबसे विश्वसनीय सिलिकॉन विवरण दृश्य अवलोकन को तकनीकी संदर्भ के साथ जोड़ते हैं: ग्रेड, क्रिस्टलिनिटी, वेफर आकार, अभिविन्यास, डोपिंग, और ज्ञात होने पर उत्पत्ति।

शुद्धता

मेटलर्जिकल, सोलर, और इलेक्ट्रॉनिक ग्रेड

मेटलर्जिकल-ग्रेड सिलिकॉन आमतौर पर लगभग 95–99% Si होता है। सोलर-ग्रेड पॉलीसिलिकॉन अक्सर 6N और उससे ऊपर के रूप में वर्णित होता है, जबकि इलेक्ट्रॉनिक-ग्रेड सामग्री 9N से 11N शुद्धता तक पहुंच सकती है।

वेफर आकार

व्यास और किनारे की परंपराएँ

सामान्य प्रदर्शन व्यास में 100, 150, 200, और 300 मिमी शामिल हैं। पुराने 200 मिमी से कम वेफर्स में अक्सर फ्लैट्स होते हैं, जबकि 200 और 300 मिमी वेफर्स आमतौर पर अभिविन्यास के लिए एकल नोटच का उपयोग करते हैं।

अभिविन्यास

क्रिस्टल दिशा

एकल-क्रिस्टल वेफर्स को <100> या <111> के रूप में दस्तावेज़ित किया जा सकता है। अभिविन्यास तकनीकी इतिहास के लिए महत्वपूर्ण है और इसे सामान्य टूटा हुआ सिलिकॉन धातु से अलग करता है।

डोपिंग

p-प्रकार, n-प्रकार, और प्रतिरोधकता

बोरॉन-डोप्ड p-प्रकार और फॉस्फोरस-डोप्ड n-प्रकार वेफर्स समान दिख सकते हैं, लेकिन जानकारी तकनीकी व्याख्या के लिए महत्वपूर्ण है।

सत्यापन नोट: "डिवाइस ग्रेड," "सेमीकंडक्टर ग्रेड," या "प्राकृतिक मूल सिलिकॉन" जैसे असमर्थित वाक्यांशों को आपूर्तिकर्ता रिकॉर्ड, प्रयोगशाला डेटा, या विश्वसनीय नमूना दस्तावेज़ीकरण द्वारा समर्थित न होने पर सावधानी से माना जाना चाहिए।

मौलिक सिलिकॉन की औद्योगिक उत्पत्ति

परिष्कृत मौलिक सिलिकॉन नमूने औद्योगिक और प्रयोगशाला मार्गों से आते हैं, सामान्य खदान जेबों से नहीं। भूवैज्ञानिक प्रारंभिक बिंदु आमतौर पर उच्च-शुद्धता क्वार्ट्ज, क्वार्ट्जाइट, या सिलिका रेत होता है। मानव प्रक्रिया फिर सिलिका को सिलिकॉन धातु में कम करती है, इसे शुद्ध करती है, और कुछ मामलों में इसे पॉलीसिलिकॉन रॉड, दानेदार सिलिकॉन, कास्ट इन्गॉट, या एकल-क्रिस्टल वेफर्स में परिवर्तित करती है।

सामान्य मौलिक सिलिकॉन उत्पत्ति श्रेणियाँ
श्रेणी सामान्य स्रोत संदर्भ उत्पत्ति का अर्थ क्या है
धातुकर्म सिलिकॉन उच्च तापमान विद्युत भट्टियों में कार्बन के साथ सिलिका को कम करके उत्पादित। मिश्र धातुओं, रसायनों, और बाद के शुद्धिकरण मार्गों के लिए आधार औद्योगिक सामग्री के रूप में महत्वपूर्ण।
पॉलीसिलिकॉन रॉड या टुकड़ा उच्च-शुद्धता रासायनिक निक्षेपण या शुद्धिकरण मार्गों के माध्यम से उत्पादित। सौर और इलेक्ट्रॉनिक फीडस्टॉक से संबंधित; टूटे हुए टुकड़े अक्सर चमकीले चांदी-धूसर चेहरे दिखाते हैं।
दानेदार पॉलीसिलिकॉन फ्लुइडाइज्ड-बेड या संबंधित प्रक्रियाओं में छोटे मोतियों या दानों के रूप में उत्पादित। प्राकृतिक क्रिस्टल आदत के बजाय सौर और सेमीकंडक्टर आपूर्ति श्रृंखला के फीडस्टॉक पक्ष को दिखाता है।
एकल-क्रिस्टल वेफर शुद्ध सिलिकॉन से Czochralski या फ्लोट-ज़ोन विकास जैसी विधियों द्वारा उगाया गया, फिर काटा और पॉलिश किया गया। व्यास, अभिविन्यास, पॉलिश, डोपिंग, प्रतिरोधकता, और प्रक्रिया इतिहास द्वारा व्याख्यायित।
कास्ट मल्टीक्रिस्टलाइन वेफर या ऑफकट दिशात्मक रूप से ठोस किए गए इन्गॉट से निकला, जो अक्सर फोटोवोल्टाइक इतिहास से जुड़ा होता है। दृश्य अनाज मोज़ेक, आरी के निशान, बनावट, या एंटी-रिफ्लेक्टिव कोटिंग दिखा सकते हैं।

सिलिकॉन धातु और फेरोसिलिकॉन के प्रमुख उत्पादक देशों में चीन, रूस, नॉर्वे, ब्राजील, और संयुक्त राज्य अमेरिका शामिल हैं। परिष्कृत वेफर्स और इलेक्ट्रॉनिक सामग्री के लिए, महत्वपूर्ण उत्पत्ति निर्माता, विकास मार्ग, वेफर व्यास, क्रिस्टल अभिविन्यास, और तकनीकी ग्रेड हो सकती है, न कि खदान स्थान।

प्राकृतिक मूल सिलिकॉन: दुर्लभ और आमतौर पर सूक्ष्मदर्शी

प्राकृतिक मूल सिलिकॉन को पहचाना जाता है, लेकिन यह चमकीले मौलिक सिलिकॉन के टुकड़ों का स्रोत नहीं है जो आमतौर पर शैक्षिक या प्रदर्शन संदर्भों में देखे जाते हैं।

मूल सिलिकॉन के लिए प्रकार स्थान क्यूबा के होलगुइन प्रांत के अगुआस क्लारास खनन जिले में नुएवो पोटोसी जमा है। अतिरिक्त अनुसंधान-रिपोर्ट किए गए स्थानों में उत्तरी इज़राइल के यिज़रेएल घाटी और किशोन नदी क्षेत्र शामिल हैं, जहां सिलिकॉन को मियोसीन टफ्स में सिलिसाइड्स और मोइसनाइट के साथ जुड़े छोटे समावेशों के रूप में वर्णित किया गया है।

ये प्राकृतिक घटनाएं आमतौर पर सूक्ष्म, बंद, या वैज्ञानिक रूप से प्रलेखित होती हैं, न कि आकर्षक स्वतंत्र सिलिकॉन क्रिस्टल के रूप में उपलब्ध। इसलिए एक बड़ा पॉलिश या टूटा हुआ चांदी-धूसर सिलिकॉन टुकड़ा परिष्कृत औद्योगिक सिलिकॉन माना जाना चाहिए जब तक कि मजबूत दस्तावेजीकरण अन्यथा न साबित करे।

महत्वपूर्ण सावधानी: “प्राकृतिक मूल सिलिकॉन” के रूप में प्रस्तुत नमूने के साथ कड़ाई से स्थान और विश्लेषणात्मक जानकारी होनी चाहिए। केवल दृश्य उपस्थिति पर्याप्त नहीं है, क्योंकि परिष्कृत सिलिकॉन धातु अपेक्षित चांदी-धूसर मौलिक रूप से मेल खा सकती है।

सिलिका-परिवार के स्थान: संबंधित, लेकिन मौलिक सिलिकॉन नहीं

“सिलिकॉन क्रिस्टल” के लिए कई खोजें क्वार्ट्ज, चाल्सेडोनी, अगेट, जैस्पर, चर्ट, या ओपल की ओर ले जाती हैं। ये सामग्री महत्वपूर्ण सिलिकॉन-धारक भूवैज्ञानिक सामग्री हैं, लेकिन वे सिलिका रूप हैं, SiO 2, न कि मौलिक सिलिकॉन। इनके स्थानों का वर्णन उनके उचित खनिज या चट्टान नामों के तहत किया जाना चाहिए।

चयनित सिलिका-परिवार के स्थान और उनका महत्व
सामग्री प्रसिद्ध स्थान यह क्यों महत्वपूर्ण है
रॉक क्रिस्टल क्वार्ट्ज ओवाचिता पर्वत, अर्कांसस, यूएसए प्रचुर मात्रा में स्पष्ट क्वार्ट्ज नसों और लंबे समय से संग्रह इतिहास के लिए जाना जाता है।
क्वार्ट्ज मिनास जेराइस, ब्राजील रॉक क्रिस्टल और बड़े कैबिनेट-गुणवत्ता वाले क्वार्ट्ज नमूनों का एक प्रमुख ऐतिहासिक स्रोत।
डबल-टर्मिनेटेड क्वार्ट्ज हर्किमर काउंटी, न्यूयॉर्क, यूएसए डोलोस्टोन गुहाओं में तीव्र रूप से बने “हर्किमर डायमंड” क्वार्ट्ज क्रिस्टल के लिए प्रसिद्ध।
अमेथिस्ट और स्मोकी क्वार्ट्ज ब्रांडबर्ग और गोबोबोसेब, नामीबिया रेगिस्तानी ज्वालामुखीय इलाकों से विशिष्ट अमेथिस्ट, स्मोकी, और समाविष्ट क्वार्ट्ज के लिए प्रसिद्ध।
अगेट बोत्सवाना सूक्ष्म पट्टेदार, नरम रंगों, और टिकाऊ चाल्सेडोनी बनावट के लिए जाना जाता है।
अगेट लगुना, चिहुआहुआ, मेक्सिको सटीक पट्टेदार और जीवंत चाल्सेडोनी रंग पैटर्न के लिए अत्यंत प्रशंसित।
लेक सुपीरियर अगेट अपर मिडवेस्ट, यूएसए लौह-समृद्ध लाल, नारंगी, और भूरे रंग के पट्टेदार अगेट जो ग्लेशियल और तटीय प्रक्रियाओं द्वारा परिवाहित और गोल किए गए हैं।
अमेथिस्ट जियोड आर्टिगास, उरुग्वे; रियो ग्रांडे दो सुल, ब्राजील बेसाल्ट-आधारित जियोड जो गहरे बैंगनी क्वार्ट्ज लाइनिंग और बड़े जियोड खंडों के लिए प्रसिद्ध हैं।
ब्लैक ओपल लाइटनिंग रिज, ऑस्ट्रेलिया गहरे रंग के कीमती ओपल का महत्वपूर्ण स्रोत जिसमें मजबूत रंग-खेल होता है।
कीमती ओपल वोल्लो, इथियोपिया आधुनिक स्रोत जो ज्वालामुखीय-आधारित ओपल सामग्री में जीवंत रंग-खेल के लिए जाना जाता है।
फायर ओपल क्वेरेटारो, मेक्सिको पीले, नारंगी, और लाल ओपल का क्लासिक स्रोत, अक्सर पारदर्शी से अर्ध-पारदर्शी शरीर के रंग के साथ।

गुणवत्ता, दुर्लभता, और दस्तावेज़ीकरण कारक

सिलिकॉन-धारक सामग्री में मूल्य इस बात पर निर्भर करता है कि कौन सी सामग्री का मूल्यांकन किया जा रहा है। तत्वीय सिलिकॉन को तकनीकी संदर्भ और सतह संरक्षण के आधार पर आंका जाता है; सिलिका रत्न और चट्टानों को ऑप्टिकल गुणवत्ता, रंग, पैटर्न, स्थान, स्थिरता, और तैयारी के आधार पर आंका जाता है।

तत्वीय सिलिकॉन

रूप और तकनीकी संदर्भ

ज्ञात आकार, अभिविन्यास, और डोपिंग वाले एकल-क्रिस्टल वेफर्स का आकर्षण बहु-क्रिस्टलीय टुकड़ों से अलग होता है। बड़े साफ टुकड़े, डेंड्रिटिक टुकड़े, और अखंड वेफर्स अधिक जानकारीपूर्ण होते हैं जब उत्पत्ति प्रलेखित हो।

क्वार्ट्ज

पारदर्शिता, समाप्ति, और स्थान

तेज समाप्तियां, बिना क्षतिग्रस्त सतहें, उच्च पारदर्शिता, मजबूत चमक, और मान्यता प्राप्त स्थान सभी व्याख्या और वांछनीयता को प्रभावित कर सकते हैं।

अगेट और चाल्सेडोनी

पट्टियाँ और स्थिरता

सूक्ष्म पट्टियाँ, प्राकृतिक रंग, संतुलित पैटर्न, और साफ पॉलिश महत्वपूर्ण हैं। रंगाई, स्थिरीकरण, या दरार भरने की जानकारी ज्ञात होने पर प्रकट की जानी चाहिए।

ओपल

रंग की खेल और संरचना

रंग की खेल की तीव्रता, पैटर्न, शरीर का टोन, पारदर्शिता, क्रेजिंग जोखिम, और यह कि टुकड़ा ठोस ओपल, डबलट, या ट्रिपलेट है, मूल्यांकन के लिए केंद्रीय हैं।

दस्तावेज़ीकरण पदानुक्रम

  • सर्वश्रेष्ठ: मूल आपूर्तिकर्ता रिकॉर्ड, वेफर बॉक्स डेटा, प्रमाणपत्र, प्रयोगशाला रिकॉर्ड, या संग्रहालय-गुणवत्ता वाले स्थान दस्तावेज।
  • उपयोगी: विश्वसनीय स्रोत नोट्स जो रूप, ग्रेड, अभिविन्यास, व्यास, उपचार, या स्थान निर्दिष्ट करते हैं।
  • कमज़ोर: तकनीकी समर्थन के बिना वर्णनात्मक नाम, विशेष रूप से "नेटिव सिलिकॉन" या "इलेक्ट्रॉनिक-ग्रेड" दावों के लिए।

देखभाल, भंडारण, और संभालना

तत्वीय सिलिकॉन सामान्य इनडोर सेटिंग्स में स्थिर होता है, लेकिन टूटे हुए टुकड़े तेज कांच या फ्लिंट की तरह व्यवहार कर सकते हैं। सिलिका-परिवार की सामग्री बहुत भिन्न होती हैं: क्वार्ट्ज आमतौर पर टिकाऊ होता है, ओपल संवेदनशील हो सकता है, और परिवर्तित या उपचारित पत्थरों में अधिक सावधानी की आवश्यकता होती है।

सिलिकॉन के टुकड़े

इन्हें व्यक्तिगत रूप से लपेटें ताकि तेज किनारे और दर्पण जैसी सतहें एक-दूसरे को खरोंच न करें। धातु के उपकरणों या कठोर टुकड़ों के साथ ढीली भंडारण से बचें।

वेफर्स

जहां संभव हो किनारों से संभालें और कठोर समर्थन में सपाट रखें। पतले वेफर्स सिलिकॉन की कठोरता के बावजूद चिप या टूट सकते हैं।

रासायनिक संपर्क

सामान्य कमरे की आर्द्रता स्वीकार्य है। मजबूत क्षार, एचटैंट, और कठोर क्लीनर से बचें, विशेष रूप से पॉलिश किए गए वेफर्स, कोटेड सतहों, या प्रलेखित तकनीकी टुकड़ों पर।

सिलिका धूल

उपयुक्त पेशेवर धूल नियंत्रण के बिना सिलिका-समृद्ध चट्टानों या सिलिकॉन टुकड़ों को मत काटें, पीसें, रेतें या पॉलिश करें। तैयार किए गए टुकड़े सांस लेने योग्य धूल के समान जोखिम नहीं रखते।

ओपल

ओपल को गर्मी के झटके, लंबे समय तक सीधे सूर्य के प्रकाश, कठोर रसायनों, और अल्ट्रासोनिक सफाई से बचाएं। डबलट्स और ट्रिपलेट्स को अतिरिक्त नमी और चिपकने वाली सावधानी की आवश्यकता होती है।

फोटोग्राफी और प्रदर्शन

कुल रूप के लिए फैलाव वाली रोशनी का उपयोग करें और सिलिकॉन के पहलू, वेफर नॉच, अनाज मोज़ेक, अगेट पट्टियाँ, और क्वार्ट्ज़ टर्मिनेशन के लिए कम कोणीय रोशनी का उपयोग करें।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

क्या चमकदार सिलिकॉन टुकड़े प्राकृतिक होते हैं?

लगभग हमेशा नहीं। चमकदार चांदी-धूसर टुकड़े जो सिलिकॉन के रूप में बेचे या प्रदर्शित किए जाते हैं, आमतौर पर औद्योगिक या प्रयोगशाला स्रोतों से परिष्कृत मौलिक सिलिकॉन होते हैं। प्राकृतिक मूल सिलिकॉन वास्तविक है लेकिन अत्यंत दुर्लभ और आमतौर पर सूक्ष्म या संलग्न होता है।

मेटलर्जिकल-ग्रेड सिलिकॉन और पॉलीसिलिकॉन में क्या अंतर है?

मेटलर्जिकल-ग्रेड सिलिकॉन एक कम-शुद्धता वाला औद्योगिक पदार्थ है, जो अक्सर लगभग 95–99% Si होता है। पॉलीसिलिकॉन बहुत अधिक शुद्ध फीडस्टॉक है जो सौर या इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है, जिसे आमतौर पर "नाइंस" जैसे 6N, 9N, या उच्चतर के रूप में वर्णित किया जाता है, जो इच्छित उपयोग पर निर्भर करता है।

वेफर फ्लैट्स और नॉच क्या संकेत देते हैं?

फ्लैट्स और नॉच अभिविन्यास की परंपराएं हैं। पुराने या छोटे वेफर फ्लैट दिखा सकते हैं, जबकि 200 और 300 मिमी वेफर आमतौर पर एकल नॉच दिखाते हैं। ये विशेषताएं क्रिस्टल अभिविन्यास और हैंडलिंग परंपराओं की पहचान में मदद करती हैं।

क्या क्वार्ट्ज़ एक सिलिकॉन क्रिस्टल है?

क्वार्ट्ज़ में सिलिकॉन होता है, लेकिन यह मौलिक सिलिकॉन नहीं है। क्वार्ट्ज़ सिलिकॉन डाइऑक्साइड, SiO₂ है।2इसे सिलिकॉन धातु के रूप में नहीं, बल्कि क्वार्ट्ज़ के रूप में पहचाना और ग्रेड किया जाना चाहिए।

कौन से सिलिका स्थानीयताएँ विशेष रूप से प्रसिद्ध हैं?

क्लासिक उदाहरणों में अर्कांसस रॉक क्रिस्टल, हरकीमर काउंटी डबल-टर्मिनेटेड क्वार्ट्ज़, नामीबिया का ब्रांडबर्ग क्वार्ट्ज़, उरुग्वे और ब्राजील के अमेथिस्ट जियोड्स, बोत्सवाना और लगुना अगेट्स, लाइटनिंग रिज़ ब्लैक ओपल, वोलो इथियोपियन ओपल, और मेक्सिको के क्वेरेटारो से फायर ओपल शामिल हैं।

मौलिक सिलिकॉन नमूने के लिए क्या दस्तावेज़ीकरण किया जाना चाहिए?

उपयोगी दस्तावेज़ीकरण में सामग्री का रूप, शुद्धता ग्रेड, क्रिस्टल प्रकार, वेफर व्यास, अभिविन्यास, डोपिंग प्रकार, यदि ज्ञात हो तो प्रतिरोधकता, स्रोत मार्ग, और यह कि टुकड़ा परिष्कृत औद्योगिक सिलिकॉन, पॉलीसिलिकॉन, या एकल-क्रिस्टल वेफर है या नहीं शामिल हैं।

मूलभूत सारांश

सिलिकॉन ग्रेडिंग वास्तव में एक श्रेणी अनुशासन का मामला है। परिष्कृत मौलिक सिलिकॉन का मूल्यांकन रूप, सतह संरक्षण, क्रिस्टलिनिटी, शुद्धता, वेफर विनिर्देशों, और उत्पत्ति द्वारा किया जाता है। प्राकृतिक मूल सिलिकॉन एक वैज्ञानिक दुर्लभता है, जो आमतौर पर प्रदर्शन टुकड़ों का स्रोत नहीं होता। क्वार्ट्ज़, अगेट, कैल्सिडोनी, चर्ट, और ओपल सिलिका परिवार से संबंधित हैं और इन्हें उनके अपने नामों और स्थानीयताओं के तहत वर्णित किया जाना चाहिए। स्पष्ट शब्दावली एक चमकदार धूसर टुकड़े, एक पॉलिश वेफर, या एक क्वार्ट्ज़ क्रिस्टल को एक अस्पष्ट "सिलिकॉन" वस्तु से एक अच्छी तरह से समझे गए नमूने में बदल देती है जिसमें एक ईमानदार सामग्री कहानी होती है।

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