Kādas ir silīcija vafeļu klasifikācijas un piemērojamās darbības jomas?

Nov 06, 2024 Atstāj ziņu

Silīcija vafeles ir pusvadītāju materiāla veids, ko plaši izmanto elektronikā, datoros, sakaros, automobiļos, kosmosa un citās jomās. Silīcija plāksnītes iedala pusvadītāju silīcija plāksnēs un fotoelementu silīcija plāksnēs pēc silīcija plātņu tīrības pakāpes; atbilstoši procesam tās tiek klasificētas pulētajās plāksnēs, atkvēlinātajās plāksnēs, epitaksiālajās plāksnēs un SOI plāksnēs; tos iedala 12 collu\300mm, 8 collu\200mm un 6 collu\150mm, starp kuriem 200mm un 300mm silīcija plāksnēm ir plašāks pielietojuma klāsts.

Silīcija vafeļu klasifikācija

Klasifikācijas kritēriji Produktu kategorijas iepazīstināt
Klasifikācija pēc silīcija plāksnīšu tīrības Pusvadītāju silīcija vafeles
Fotoelektriskās silīcija vafeles
1. Pusvadītāju silīcija plāksnes ir svarīgi materiāli integrālo shēmu izgatavošanai. Izmantojot fotolitogrāfiju, jonu implantāciju un citas metodes, var izgatavot integrālās shēmas un dažādas pusvadītāju ierīces.
2. Fotoelektriskās silīcija vafeles ir silīcija plāksnes, ko izmanto fotoelektriskajā laukā. Fotoelektriskajā laukā silīcija vafeles galvenokārt izmanto, lai pabeigtu saules enerģijas pārveidošanu elektroenerģijā.
Klasifikācija pēc procesa "Pulēta vafele
Rūdīta vafele
Epitaksiskā vafele
SOI vafele"
1. Pulēšanas vafeles ir visplašāk lietotie, visvairāk lietotie un visvienkāršākie produkti. Citus silīcija plāksnīšu izstrādājumus ražo otrreizējā apstrādē, kuras pamatā ir pulēšanas vafeles.
2. Rūdīšanas vafeles iegūst, pulēšanas vafeles atkausējot augstas temperatūras vidē, kas piepildīta ar argonu vai skābekli.
Tas var ievērojami samazināt skābekļa saturu uz pulēšanas vafeles virsmas, tādējādi nodrošinot labāku kristāla integritāti un atbilstot augstākām pusvadītāju kodināšanas prasībām.
3. Epitaksiālās plāksnītes izmanto tvaika fāzes augšanas tehnoloģiju uz pulēšanas vafeles virsmas, lai epitaksiski izaudzētu vienu produkta struktūras slāni uz pulēšanas vafeles virsmas, lai tās virsma būtu gludāka nekā pulēšanas vafeles, kas nogriezta pēc griešanas, tādējādi samazinot virsmu. defektiem.
4. SOI vafeles ir sviestmaižu struktūras, tas ir, apakšējais slānis ir pulēšanas vafele, vidējais ir apraktais oksīda slānis, un augšējais slānis ir aktīvā slāņa pulēšanas vafele, kas var sasniegt augstu elektrisko izolāciju, tādējādi samazinot parazītu kapacitāti un noplūde.
Klasifikācija pēc izmēra 1 2 collas \ 3 0 0 mm
8 collas \ 2 0 0 mm
6 collas \ 1 5 0 mm
1. Galvenokārt izmanto augstākās klases produktos, piemēram, CPU, GPU un citās loģiskās mikroshēmās un atmiņas mikroshēmās, kas ir galvenais izmērs pašreizējā tirgū, un tirgus daļa ir aptuveni 65–70%.
2. Galvenokārt izmanto zemas un vidējas klases izstrādājumos, piemēram, jaudas pārvaldības mikroshēmās, MCU, jaudas pusvadītājos utt., kuru tirgus daļa ir aptuveni 25–27%.
3. Galvenokārt izmanto zemas un vidējas klases izstrādājumos, piemēram, jaudas pusvadītājos, ar tirgus daļu gandrīz 6–7%

Silīcija vafeles pēc to tīrības pakāpes iedala pusvadītāju silīcija plāksnēs un fotoelementu silīcija plāksnēs. Fotoelektriskajā laukā izmanto gan monokristālisko silīciju, gan polikristālisko silīciju, un tīrības prasība ir aptuveni 99,9999% (4-6N). Tos galvenokārt izmanto saules bateriju ražošanai, un tos plaši izmanto fotoelektriskās spēkstacijās, jumta sadalītajā fotoelementu elektroenerģijas ražošanā un citās jomās. Pusvadītāju laukā tiek izmantots tikai monokristālisks silīcijs. Tā kā tā process turpina sarukt, tā tīrībai ir jāsasniedz 99,999999999% (11N) vai augstāka. To galvenokārt izmanto mikroshēmu ražošanai, un to plaši izmanto sakaros, plaša patēriņa elektronikā, automobiļos, rūpniecībā un citās jomās. Silīcija plāksnīšu tīrības klasifikācijas indeksā tas tiek klasificēts pēc dažādiem tīrības līmeņiem, un parasti tā tīrības mērīšanai izmanto ppm (ti, daļas uz miljonu). Silīcija vafeles tiek izmantotas kristāliskajam silīcijam, pusvadītāju silīcijam, elektroniskajam silīcijam, rūpnieciskās kvalitātes silīcijam, ražošanas kvalitātes silīcijam, vispārējam silīcijam utt. atbilstoši dažādām tīrības pakāpei.

Salīdzinājums starp pusvadītāju silīcija plāksnēm un fotoelementu silīcija plāksnēm

Lietojumprogrammas Tīrības standarti Silīcija izejvielu veidi Virsmas standarti Formas un izmēri Lietojumprogrammas
Pusvadītāji 99.999999999%(11N) Monokristālisks silīcijs Līdzenums un gludums tiek kontrolēti 1 nm robežās Apaļš, diametrs 150, 200, 300 mm Galvenokārt izmanto mikroshēmu ražošanai, to plaši izmanto sakaros, plaša patēriņa elektronikā, automobiļos, rūpniecībā utt.
Fotoelementi 99.9999%左右(4-6N) Ir gan monokristāliskais silīcijs, gan polikristāliskais silīcijs, no kuriem polikristāliskais silīcijs veido aptuveni 60%. Standarti ir zemāki nekā pusvadītāju jomā Kvadrātveida sānu garums var būt 125 mm, 150 mm un 156 mm Galvenokārt izmanto saules bateriju ražošanai, plaši izmanto fotoelektriskās spēkstacijās, jumta sadalītajā fotoelementu elektroenerģijas ražošanā un citās jomās

 

Silīcija vafeļu tīrības klasifikācijas indekss

Silīcija vafeļu tīrības līmenis Silīcija vafeļu tīrība Silīcija vafeļu piemaisījumi
6N līmenis Tīrība ir 99,9999% Tas ir, piemaisījumu daudzums nepārsniedz 10 ppm
7N līmenis Tīrība ir 99,99999% Tas ir, piemaisījumu daudzums nepārsniedz 1 ppm
8N līmenis Tīrība ir 99,999999% Tas nozīmē, ka piemaisījumi nepārsniedz 0.1ppm
9N līmenis Tīrība ir 99,9999999% vai vairāk Tas nozīmē, ka piemaisījumi nepārsniedz 0,01 ppm

 

Silīcija vafeļu tīrības indekss pēc pielietojuma

Klasifikācija pēc pielietojuma tīrības Konkrēti rādītāji
Kristālisks silīcijs Kristāliskais silīcijs tiek sintezēts no dimanta un silīcija smiltīm, un produkta tīrība sasniedz 99,999%.
Pusvadītāju silīcijs Pusvadītāju silīciju iegūst, tālāk apstrādājot kristālisko silīciju. Pusvadītāju silīcija tīrība ir tikpat augsta kā
99,9999%, kas ir modernizēta kristāliskā silīcija versija.
Elektroniskais silīcijs Elektronisko silīciju izmanto elektronisko ierīču ražošanā. Tā tīrība sasniedz 99,999999%. Elektroniskajam silīcijam ir par 6 vairāk 9 nekā kristāliskajam
silīcijs, pazīstams arī kā sešu deviņu klašu silīcijs.
Rūpnieciskās kvalitātes silīcijs Rūpnieciskās kvalitātes silīciju izmanto rūpniecisko detaļu ražošanai. Tā tīrība parasti sasniedz 99,99%-99,999%, kas ir nedaudz sliktāka nekā
kristāliskais silīcijs.
Ražošanas klases silīcijs Ražošanas līmeņa silīciju izmanto ražošanas detaļu ražošanai. Tā tīrība parasti ir no 99,95%-99,99%, kas ir nedaudz sliktāka nekā
kristāliskais silīcijs.
Vispārējais silīcijs Vispārējais silīcijs ir biežāk sastopams silīcijs. Tā tīrība parasti ir no 99%-99,8%, kas ir visizplatītākā silīcija viela.