የቻይና ዋፈር አምራቾች, አቅራቢዎች, ፋብሪካ
ሴሚኮንዳክተር ዋፈር ምንድን ነው?
ሴሚኮንዳክተር ዋፈር የተቀናጁ ወረዳዎች (ICs) እና ሌሎች የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ለማምረት መሰረት ሆኖ የሚያገለግል ቀጭን ክብ ቅርጽ ያለው ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ነው። ቫፈር የተለያዩ የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች የተገነቡበት ጠፍጣፋ እና ወጥ የሆነ ገጽ ይሰጣል።
የዋፈር ማምረቻው ሂደት በርካታ ደረጃዎችን ያካትታል፡ የሚፈለገውን ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ አንድ ትልቅ ነጠላ ክሪስታል ማብቀል፣ ክሪስታልን በአልማዝ መጋዝ ወደ ቀጭን ማሰሮዎች መቆራረጥ እና ከዚያም ማናቸውንም የገጽታ ጉድለቶችን ወይም ቆሻሻዎችን ለማስወገድ ቫፈርን ማጽዳት እና ማጽዳትን ያካትታል። የሚመነጩት ዊንጣዎች በጣም ጠፍጣፋ እና ለስላሳ ሽፋን አላቸው, ይህም ለቀጣይ የማምረት ሂደቶች ወሳኝ ነው.
ዋፋዎቹ ከተዘጋጁ በኋላ የኤሌክትሮኒካዊ ክፍሎችን ለመገንባት የሚያስፈልጉትን ውስብስብ ንድፎችን እና ንጣፎችን ለመፍጠር እንደ ፎቶሊቶግራፊ, ኢቲንግ, ማስቀመጫ እና ዶፒንግ የመሳሰሉ ተከታታይ ሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ሂደቶችን ያካሂዳሉ. እነዚህ ሂደቶች ብዙ የተቀናጁ ወረዳዎችን ወይም ሌሎች መሳሪያዎችን ለመፍጠር በአንድ ቫፈር ላይ ብዙ ጊዜ ይደጋገማሉ.
የማምረት ሂደቱ ከተጠናቀቀ በኋላ, ነጠላ ቺፖችን አስቀድሞ በተገለጹት መስመሮች ላይ ቫፈርን በመቁረጥ ይለያሉ. የተነጣጠሉት ቺፖችን ለመጠበቅ እና ወደ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ለመዋሃድ የኤሌክትሪክ ግንኙነቶችን ለማቅረብ የታሸጉ ናቸው.
በ wafer ላይ የተለያዩ ቁሳቁሶች
ሴሚኮንዳክተር ዋፈርስ በዋናነት ከአንድ-ክሪስታል ሲሊከን የተሰራው በብዛት፣ እጅግ በጣም ጥሩ የኤሌክትሪክ ባህሪያት እና ከመደበኛ ሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ሂደቶች ጋር በመጣጣም ነው። ነገር ግን, በተወሰኑ አፕሊኬሽኖች እና መስፈርቶች ላይ በመመስረት, ሌሎች ቁሳቁሶች ደግሞ ቫፈርን ለመሥራት ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ. አንዳንድ ምሳሌዎች እነሆ፡-
ሲሊኮን ካርቦይድ (ሲሲ) ከባህላዊ ቁሳቁሶች ጋር ሲነፃፀር የላቀ አካላዊ ባህሪያትን የሚሰጥ ሰፊ ባንድጋፕ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ነው። ቅልጥፍናን በሚያሻሽልበት ጊዜ የልዩ መሳሪያዎችን ፣ ሞጁሎችን እና አጠቃላይ ስርዓቶችን መጠን እና ክብደት ለመቀነስ ይረዳል ።
የሲሲ ቁልፍ ባህሪያት፡-
- - ሰፊ ማሰሪያ;የሲሲ ባንድጋፕ ከሲሊኮን በሶስት እጥፍ ገደማ ነው, ይህም በከፍተኛ የሙቀት መጠን እስከ 400 ° ሴ እንዲሰራ ያስችለዋል.
- - ከፍተኛ ወሳኝ መፈራረስ መስክ፡SiC የሲሊኮን ኤሌክትሪክን እስከ አስር እጥፍ መቋቋም ይችላል, ይህም ለከፍተኛ-ቮልቴጅ መሳሪያዎች ተስማሚ ነው.
- - ከፍተኛ የሙቀት መጠን;ሲሲ ሙቀትን በብቃት ያስወግዳል፣ መሳሪያዎች ጥሩ የስራ ሙቀት እንዲኖራቸው እና ህይወታቸውን እንዲያራዝሙ ያግዛል።
- - ከፍተኛ ሙሌት ኤሌክትሮን ተንሸራታች ፍጥነት;በእጥፍ የሲሊኮን ተንሳፋፊ ፍጥነት፣ ሲሲ ከፍተኛ የመቀያየር ድግግሞሾችን ያስችላል፣ ይህም የመሳሪያውን ዝቅተኛነት በማገዝ ላይ ነው።
መተግበሪያዎች፡-
-
- የኃይል ኤሌክትሮኒክስ;የሲሲ ሃይል መሳሪያዎች በከፍተኛ-ቮልቴጅ፣ ከፍተኛ-የአሁኑ፣ ከፍተኛ ሙቀት እና ከፍተኛ ድግግሞሽ አካባቢዎች የላቀ ሲሆን ይህም የኢነርጂ ልወጣ ቅልጥፍናን በእጅጉ ያሳድጋል። በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች፣ በኃይል መሙያ ጣቢያዎች፣ በፎቶቮልቲክ ሲስተም፣ በባቡር ማጓጓዣ እና በስማርት ፍርግርግ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ።
-
- የማይክሮዌቭ ግንኙነቶች;በሲሲ ላይ የተመሰረቱ የጋኤን አርኤፍ መሳሪያዎች ለገመድ አልባ የግንኙነት መሠረተ ልማት በተለይም ለ5ጂ ቤዝ ጣቢያዎች ወሳኝ ናቸው። እነዚህ መሳሪያዎች የሲሲን እጅግ በጣም ጥሩ የሙቀት መቆጣጠሪያን ከጋኤን ከፍተኛ-ድግግሞሽ እና ከፍተኛ ኃይል RF ውፅዓት ጋር በማጣመር ለቀጣዩ ትውልድ ከፍተኛ ድግግሞሽ የቴሌኮም ኔትወርኮች ተመራጭ ያደርጋቸዋል።
ጋሊየም ናይትራይድ (ጂኤን)የሶስተኛ ትውልድ ሰፊ ባንድጋፕ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ትልቅ ባንድጋፕ ፣ ከፍተኛ የሙቀት መቆጣጠሪያ ፣ ከፍተኛ የኤሌክትሮን ሙሌት ተንሳፋፊ ፍጥነት እና በጣም ጥሩ የመስክ ባህሪዎች። የጋኤን መሳሪያዎች እንደ ኤልኢዲ ሃይል ቆጣቢ መብራቶች፣ የሌዘር ትንበያ ማሳያዎች፣ የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች፣ ስማርት ፍርግርግ እና 5ጂ ግንኙነቶች ባሉ ከፍተኛ ድግግሞሽ፣ ከፍተኛ ፍጥነት እና ከፍተኛ ሃይል ሰፊ የመተግበር ተስፋ አላቸው።
ጋሊየም አርሴንዲድ (ጋኤኤስ)በከፍተኛ ድግግሞሽ፣ ከፍተኛ የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት፣ ከፍተኛ የኃይል ውፅዓት፣ ዝቅተኛ ድምጽ እና ጥሩ የመስመር ዝርጋታ የሚታወቅ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ነው። በኦፕቶኤሌክትሮኒክስ እና በማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. በኦፕቶኤሌክትሮኒክስ ውስጥ የጋአስ ንጣፎች ኤልኢዲ (ብርሃን አመንጪ ዳዮዶች)፣ ኤልዲ (ሌዘር ዳዮዶች) እና የፎቶቮልታይክ መሳሪያዎችን ለማምረት ያገለግላሉ። በማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ, MESFETs (ብረት-ሴሚኮንዳክተር መስክ-ተፅዕኖ ትራንዚስተሮች), HEMTs (ከፍተኛ ኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት ትራንዚስተሮች), HBTs (ሄትሮጅን ባይፖላር ትራንዚስተሮች), ICs (የተቀናጁ ወረዳዎች), ማይክሮዌቭ ዳዮዶች እና የአዳራሽ ተጽእኖ መሳሪያዎች በማምረት ሥራ ላይ ይውላሉ.
ኢንዲየም ፎስፋይድ (ኢንፒ)በከፍተኛ የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት፣ እጅግ በጣም ጥሩ የጨረር መከላከያ እና ሰፊ ባንድ ክፍተት ከሚታወቀው የ III-V ውህድ ሴሚኮንዳክተሮች አንዱ ነው። በኦፕቶኤሌክትሮኒክስ እና በማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል.