Wafer

Kina wafer produsenter, leverandører, fabrikk

Hva er halvlederplaten?

En halvlederskive er en tynn, rund skive av halvledermateriale som fungerer som grunnlaget for fremstilling av integrerte kretser (ICer) og andre elektroniske enheter. Waferen gir en flat og jevn overflate som ulike elektroniske komponenter er bygget på.

 

Produksjonsprosessen for wafer involverer flere trinn, inkludert å dyrke en stor enkeltkrystall av det ønskede halvledermaterialet, skjære krystallen i tynne skiver ved hjelp av en diamantsag, og deretter polere og rense skivene for å fjerne eventuelle overflatedefekter eller urenheter. De resulterende skivene har en svært flat og glatt overflate, noe som er avgjørende for de påfølgende fabrikasjonsprosessene.

 

Når skivene er klargjort, gjennomgår de en rekke halvlederfremstillingsprosesser, som fotolitografi, etsing, avsetning og doping, for å lage de intrikate mønstrene og lagene som kreves for å bygge elektroniske komponenter. Disse prosessene gjentas flere ganger på en enkelt skive for å lage flere integrerte kretser eller andre enheter.

 

Etter at produksjonsprosessen er fullført, separeres de individuelle brikkene ved å kutte skiven langs forhåndsdefinerte linjer. De separerte brikkene pakkes deretter for å beskytte dem og gi elektriske tilkoblinger for integrering i elektroniske enheter.

 

Wafer-2

 

Ulike materialer på wafer

Halvlederskiver er primært laget av enkrystall silisium på grunn av dets overflod, utmerkede elektriske egenskaper og kompatibilitet med standard halvlederproduksjonsprosesser. Men, avhengig av spesifikke bruksområder og krav, kan andre materialer også brukes til å lage wafere. Her er noen eksempler:

 

Silisiumkarbid (SiC) er et halvledermateriale med bred båndgap som tilbyr overlegne fysiske egenskaper sammenlignet med tradisjonelle materialer. Det bidrar til å redusere størrelsen og vekten til diskrete enheter, moduler og til og med hele systemer, samtidig som effektiviteten forbedres.

 

Nøkkelegenskaper ved SiC:

  1. - Bredt båndgap:SiCs båndgap er omtrent tre ganger større enn silisium, noe som gjør at den kan fungere ved høyere temperaturer, opptil 400 °C.
  2. - Felt for høy kritisk sammenbrudd:SiC tåler opptil ti ganger det elektriske feltet til silisium, noe som gjør det ideelt for høyspentenheter.
  3. -Høy termisk ledningsevne:SiC sprer varme effektivt, hjelper enhetene å opprettholde optimale driftstemperaturer og forlenger levetiden.
  4. -Høy metningselektrondriftshastighet:Med dobbel avdriftshastighet til silisium, muliggjør SiC høyere svitsjefrekvenser, og hjelper til med miniatyrisering av enheten.

 

Søknader:

 

Galliumnitrid (GaN)er et tredjegenerasjons halvledermateriale med bredt båndgap med stort båndgap, høy termisk ledningsevne, høy elektronmetningsdrifthastighet og utmerkede sammenbruddsfeltegenskaper. GaN-enheter har brede bruksmuligheter innen høyfrekvente, høyhastighets- og høyeffektområder som LED energibesparende belysning, laserprojeksjonsskjermer, elektriske kjøretøy, smarte nett og 5G-kommunikasjon.

 

Galliumarsenid (GaAs)er et halvledermateriale kjent for sin høye frekvens, høye elektronmobilitet, høy effekt, lav støy og gode linearitet. Det er mye brukt i optoelektronikk og mikroelektronikkindustri. I optoelektronikk brukes GaAs-substrater til å produsere LED (lysemitterende dioder), LD (laserdioder) og fotovoltaiske enheter. I mikroelektronikk brukes de i produksjonen av MESFET-er (metall-halvleder-felteffekttransistorer), HEMT-er (transistorer med høy elektronmobilitet), HBT-er (heterojunction bipolare transistorer), IC-er (integrerte kretser), mikrobølgedioder og Hall-effektenheter.

 

Indiumfosfid (InP)er en av de viktige III-V-sammensatte halvlederne, kjent for sin høye elektronmobilitet, utmerkede strålingsmotstand og brede båndgap. Det er mye brukt i optoelektronikk- og mikroelektronikkindustrien.