Lachin Wafer manifaktirè, Swèd, faktori
Ki sa ki wafer a semi-conducteurs?
Yon wafer semi-conducteurs se yon tranch mens, wonn nan materyèl semi-conducteurs ki sèvi kòm fondasyon pou fabrikasyon sikui entegre (IC) ak lòt aparèy elektwonik. Wafer a bay yon sifas ki plat ak inifòm sou ki divès kalite eleman elektwonik yo bati.
Pwosesis manifakti wafer la enplike plizyè etap, ki gen ladan grandi yon gwo kristal sèl nan materyèl la semi-conducteurs vle, tranche kristal la nan gauf mens lè l sèvi avèk yon dyaman wè, ak Lè sa a, polisaj ak netwaye gauf yo retire nenpòt domaj sifas oswa enpurte. Wafers ki kapab lakòz yo gen yon sifas ki trè plat ak lis, ki enpòtan anpil pou pwosesis fabrikasyon ki vin apre yo.
Yon fwa ke wafers yo prepare, yo sibi yon seri de pwosesis fabrikasyon semi-conducteurs, tankou fotolitografi, grave, depozisyon, ak dopaj, yo kreye modèl yo konplike ak kouch ki nesesè yo bati eleman elektwonik. Pwosesis sa yo repete plizyè fwa sou yon sèl wafer pou kreye plizyè sikui entegre oswa lòt aparèy.
Apre pwosesis fabrikasyon an fini, bato endividyèl yo separe pa koupe wafer la sou liy predefini. Lè sa a, chips yo separe yo pake pou pwoteje yo epi bay koneksyon elektrik pou entegrasyon nan aparèy elektwonik.
Diferan materyèl sou wafer
Wafers semi-conducteurs yo premyèman te fè soti nan silikon sèl-kristal akòz abondans li yo, ekselan pwopriyete elektrik, ak konpatibilite ak pwosesis estanda fabrikasyon semi-conducteurs. Sepandan, tou depann de aplikasyon espesifik ak kondisyon, lòt materyèl yo ka itilize tou pou fè wafers. Men kèk egzanp:
Silisyòm carbure (SiC) se yon materyèl semiconductor bandgap lajè ki ofri siperyè pwopriyete fizik konpare ak materyèl tradisyonèl yo. Li ede redwi gwosè ak pwa aparèy disrè, modil, e menm sistèm antye, pandan y ap amelyore efikasite.
Karakteristik kle nan SiC:
- -Wide Bandgap:Bandgap SiC a se apeprè twa fwa sa a nan Silisyòm, ki pèmèt li opere nan pi wo tanperati, jiska 400 ° C.
- -Segondè pann kritik jaden:SiC ka kenbe tèt ak jiska dis fwa jaden elektrik Silisyòm, fè li ideyal pou aparèy wo-vòltaj.
- -Segondè konduktivite tèmik:SiC efikasman gaye chalè, ede aparèy kenbe tanperati opere optimal ak pwolonje lavi yo.
- -Segondè Saturasyon elektwon derive vitès:Avèk doub vitès drift nan Silisyòm, SiC pèmèt pi wo frekans switch, ede nan miniaturization aparèy.
Aplikasyon:
-
- Elektwonik pouvwa:Aparèy pouvwa SiC briye nan wo-vòltaj, segondè-aktyèl, wo-tanperati, ak segondè-frekans anviwònman, siyifikativman amelyore efikasite konvèsyon enèji. Yo lajman itilize nan machin elektrik, estasyon chaje, sistèm fotovoltaik, transpò tren, ak griy entelijan.
-
-Kominikasyon mikwo ond:Aparèy GaN RF ki baze sou SiC yo enpòtan anpil pou enfrastrikti kominikasyon san fil, espesyalman pou estasyon debaz 5G. Aparèy sa yo konbine ekselan konduktiviti tèmik SiC a ak pwodiksyon RF segondè-frekans ak gwo pouvwa GaN, ki fè yo chwa pi pito pou pwochen jenerasyon rezo telecom segondè-frekans yo.
Nitrure Galyòm (GaN)se yon twazyèm jenerasyon materyèl semi-conducteurs bandgap lajè ak yon bandgap gwo, konduktiviti tèmik segondè, gwo vitès drift saturation elèktron, ak karakteristik ekselan jaden pann. Aparèy GaN yo gen gwo kandida aplikasyon nan zòn ki gen gwo frekans, gwo vitès ak gwo pouvwa tankou ekleraj ki ap dirije pou ekonomize enèji, ekspozisyon pwojeksyon lazè, machin elektrik, griy entelijan, ak kominikasyon 5G.
Galyòm asenide (GaAs)se yon materyèl semi-conducteurs li te ye pou frekans segondè li yo, segondè mobilite elèktron, gwo pwodiksyon pouvwa, bri ki ba, ak bon lineyè. Li se lajman ki itilize nan optoelectronics ak endistri mikwoelektwonik. Nan optoelectronics, substrats GaAs yo te itilize pou fabrike ki ap dirije (dyòd ki emèt limyè), LD (dyòd lazè), ak aparèy fotovoltaik. Nan mikwo-elektwonik yo, yo ap travay nan pwodiksyon MESFETs (metal-semiconductor field-effect transistors), HEMTs (transistors segondè elèktron mobilite), HBTs (heterojunction bipolè tranzistò), ICs (sikwi entegre), dyod mikwo ond, ak aparèy efè Hall.
Fosfid Endyòm (InP)se youn nan semi-conducteurs konpoze III-V enpòtan, li te ye pou mobilite elèktron segondè li yo, ekselan rezistans radyasyon, ak bandgap lajè. Li se lajman ki itilize nan optoelectronics ak mikwoelektwonik endistri yo.
