Кытай Wafer Өндүрүүчүлөр, жеткирүүчүлөр, Factory
Жарым өткөргүч пластинка деген эмне?
Жарым өткөргүч пластинка – жарым өткөргүч материалдын жука, тегерек кесими, интегралдык микросхемаларды (IC) жана башка электрондук приборлорду жасоо үчүн негиз катары кызмат кылат. Вафли ар кандай электрондук компоненттер курулган жалпак жана бирдей бетти камсыз кылат.
Вафлиди өндүрүү процесси бир нече кадамдарды камтыйт, анын ичинде керектүү жарым өткөргүч материалдын чоң монокристалын өстүрүү, алмаз араанын жардамы менен кристалды жука пластинкаларга кесүү, андан кийин беттик кемчиликтерди же кирлерди жок кылуу үчүн пластиналарды жылтыратып, тазалоо. Натыйжадагы пластиналар өтө жалпак жана жылмакай бетке ээ, бул кийинки даярдоо процесстери үчүн өтө маанилүү.
Пластиналар даярдалгандан кийин, алар электрондук компоненттерди куруу үчүн талап кылынган татаал үлгүлөрдү жана катмарларды түзүү үчүн фотолитография, оюу, чөкүү жана допинг сыяктуу жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү процесстеринен өтүшөт. Бул процесстер бир нече интегралдык схемаларды же башка түзүлүштөрдү түзүү үчүн бир пластинкада бир нече жолу кайталанат.
Даярдоо процесси аяктагандан кийин, жеке чиптер вафлиди алдын ала аныкталган сызыктар боюнча кесүү аркылуу бөлүнөт. Бөлүнгөн чиптер андан кийин аларды коргоо жана электрондук түзүлүштөргө интеграциялоо үчүн электрдик байланыштарды камсыз кылуу үчүн пакеттелет.
Вафлиде ар кандай материалдар
Жарым өткөргүч пластиналар биринчи кезекте бир кристалл кремнийден жасалгандыктан, анын көптүгү, мыкты электрдик касиеттери жана жарым өткөргүчтөрдү өндүрүүнүн стандарттык процесстери менен шайкеш келет. Бирок, конкреттүү колдонмолорго жана талаптарга жараша, башка материалдар да пластиналарды жасоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Бул жерде кээ бир мисалдар келтирилген:
Кремний карбиди (SiC) - салттуу материалдарга салыштырмалуу жогорку физикалык касиеттерди сунуш кылган кең тилкелүү жарым өткөргүч материал. Бул эффективдүүлүктү жогорулатуу менен бирге дискреттик түзүлүштөрдүн, модулдардын жана ал тургай бүт системалардын өлчөмүн жана салмагын азайтууга жардам берет.
SiC негизги мүнөздөмөлөрү:
- - Кең диапазон:SiC тилкесинин диапазону кремнийдикинен үч эсе көп, бул 400°Сге чейин жогорку температурада иштөөгө мүмкүндүк берет.
- - Жогорку критикалык бузулуу талаасы:SiC кремнийдин электр талаасынан он эсеге чейин туруштук бере алат, бул аны жогорку вольттогу түзүлүштөр үчүн идеалдуу кылат.
- - Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк:SiC жылуулукту эффективдүү таратып, аппараттарга оптималдуу иштөө температурасын кармап турууга жана алардын иштөө мөөнөтүн узартууга жардам берет.
- - Жогорку каныккан электрондордун дрифтинин ылдамдыгы:Кремнийдин эки эселенген дрейф ылдамдыгы менен SiC аппаратты кичирейтүүгө жардам берип, жогорку которуштуруу жыштыгын камсыз кылат.
Тиркемелер:
-
- Электр электроника:SiC кубаттуулук аппараттары жогорку чыңалуудагы, жогорку токтогу, жогорку температурадагы жана жогорку жыштыктагы чөйрөлөрдө артыкчылыкка ээ болуп, энергияны конвертациялоонун натыйжалуулугун олуттуу жогорулатат. Алар электр унааларында, заряддоо станцияларында, фотоэлектрдик системаларда, темир жол транспортунда жана акылдуу тармактарда кеңири колдонулат.
-
- Микротолкундар байланышы:SiC негизиндеги GaN RF түзмөктөрү зымсыз байланыш инфраструктурасы үчүн, өзгөчө 5G базалык станциялары үчүн өтө маанилүү. Бул аппараттар SiCтин эң сонун жылуулук өткөрүмдүүлүгүн GaNдин жогорку жыштыктагы, жогорку кубаттуулуктагы RF чыгышы менен айкалыштырат, бул аларды кийинки муундагы жогорку жыштыктагы телекоммуникациялык тармактар үчүн артыкчылыктуу тандоого айлантат.
Галий нитриди (GaN)чоң тилкелүү, жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк, электрондун каныккан дрейф ылдамдыгы жана эң сонун бузулуу талаасынын мүнөздөмөлөрү менен үчүнчү муундагы кең тилкелүү жарым өткөргүч материалы. GaN түзмөктөрү LED энергияны үнөмдөөчү жарыктандыруу, лазердик проекциялык дисплейлер, электр унаалары, акылдуу тармактар жана 5G коммуникациялары сыяктуу жогорку жыштыктагы, жогорку ылдамдыктагы жана кубаттуу аймактарда кеңири колдонуу перспективаларына ээ.
Галлий арсениди (GaAs)жогорку жыштыгы, жогорку электрон кыймылдуулугу, жогорку кубаттуулугу, аз ызы-чуусу жана жакшы сызыктуулугу менен белгилүү жарым өткөргүч материал. Ал оптоэлектроника жана микроэлектроника өнөр жайларында кеңири колдонулат. Оптоэлектроникада GaAs субстраттары LED (жарык чыгаруучу диоддор), LD (лазердик диоддор) жана фотоэлектрдик түзүлүштөрдү өндүрүү үчүн колдонулат. Микроэлектроникада алар MESFETтерди (металл жарым өткөргүчтүү талаа эффективдүү транзисторлор), HEMTs (жогорку электрон кыймылдуулугу транзисторлор), HBTs (гетероолуу биполярдык транзисторлор), IC (интегралдык схемалар), микротолкундуу диоддорду жана Холл эффекти түзүлүштөрүн өндүрүүдө колдонулат.
Индий фосфиди (InP)маанилүү III-V кошунду жарым өткөргүчтөрдүн бири болуп саналат, анын жогорку электрон кыймылдуулугу, мыкты нурланууга каршылык жана кең тилкеси менен белгилүү. Ал оптоэлектроника жана микроэлектроника өнөр жайларында кеңири колдонулат.
