Яңа чын оригиналь IC запасы Электрон компонентлар Ic Chip Support BOM Service DS90UB953TRHBRQ1

1. Ни өчен чипс өчен кремний?Киләчәктә аны алыштыра алырлык материаллар бармы?
Чиплар өчен чимал кремнийдан торган ваферлар."Чиплар ясау өчен ком кулланырга мөмкин" дигән ялгыш караш бар, ләкин бу алай түгел.Комның төп химик компоненты - кремний диоксиды, пыяла һәм ваферларның төп химик компоненты шулай ук ​​кремний диоксиды.Ләкин аерма шунда: пыяла поликристалл кремний, һәм югары температурада комны җылыту поликристалл кремний бирә.Ваферлар, киресенчә, монокристалл кремний, һәм алар комнан ясалган булсалар, аларны поликристалл кремнийдан монокристалл кремнийга күчерергә кирәк.

Кремний нәрсә ул һәм ни өчен аны чипс ясау өчен кулланырга мөмкин, без моны бу мәкаләдә бер-бер артлы күрсәтәчәкбез.

Беренче нәрсәне аңларга кирәк: кремний материалы чип адымына туры сикерү түгел, кремний кремний элементыннан кварц комыннан чистартыла, кремний элемент протон саны алюминий элементына караганда, фосфор элементына караганда азрак. , ул хәзерге электрон исәпләү җайланмаларының матди нигезе генә түгел, ә төп элементларның берсе булган читтән тыш тормыш эзләүче кешеләр дә.Гадәттә, кремний чистартылганда һәм чистартылганда (99,999%), ул кремний вафаларда җитештерелергә мөмкин, аннары ваферларга бүленәләр.Вафер нечкә булса, чип җитештерү бәясе түбәнрәк, ләкин чип процессына таләпләр шулкадәр югары.

Кремнийны ваферга әйләндерүдә өч мөһим адым

Аерым алганда, кремнийны ваферга әйләндерүне өч этапка бүлеп була: кремнийны эшкәртү һәм чистарту, бер кристалл кремний үсеше һәм вафер формалашуы.

Табигатьтә кремний гадәттә ком һәм шагылда силикат яки кремний диоксиды рәвешендә очрый.Чимал электр дугасы мичендә 2000 ° C һәм углерод чыганагы булганда урнаштырыла, һәм югары температура кремний газын углерод (SiO2 + 2C = Si + 2CO) белән металлургия класслы кремний алу өчен кулланыла. чисталык 98% тирәсе).Ләкин, бу чисталык электрон компонентлар әзерләү өчен җитәрлек түгел, шуңа күрә аны тагын да чистартырга кирәк.Сынган металл хирургия кремнийы газлы водород хлориды белән сыек силан чыгару өчен хлорлаштырыла, аннары дистиллаштырыла һәм химик яктан югары чисталык полисиликоны җитештерә, 99.9999999999% чисталыгы белән электрон класс кремнийы.

Шулай итеп, поликристалл кремнийдан монокристалл кремнийны ничек алырга?Иң таралган ысул - туры тарту ысулы, анда полисиликон кварцка урнаштырыла һәм 1400 ° C температура белән җылытыла, перифериядә полисиликон эретүен чыгара.Әлбәттә, моннан алда орлык кристаллын суга батыру һәм тарту таягы орлык кристаллын каршы якка алып бару, ә әкрен һәм вертикаль рәвештә кремний эретүеннән өскә тарту.Поликристалл кремний эретү орлык кристаллының төбенә ябыша һәм орлык кристалл тактасы юнәлешендә өскә үсә, ул чыгарылганнан һәм суытылганнан соң бер кристалл барга үсә, эчке орлык кристаллына охшаган.Ниһаять, бер кристалллы ваферлар ватыла, киселә, җиргә кысыла, мөһим ваферлар чыгару өчен бизәлгән.

Киселгән зурлыкка карап, кремний ваферлары 6 ", 8", 12 ", һәм 18" классификацияләнергә мөмкин.Вафинның зурлыгы зуррак булса, һәр вафиннан күбрәк чиплар киселергә мөмкин, һәм бер чип бәясе түбәнрәк.
2. Кремнийны ваферга әйләндерүдә өч мөһим адым

Аерым алганда, кремнийны ваферга әйләндерүне өч этапка бүлеп була: кремнийны эшкәртү һәм чистарту, бер кристалл кремний үсеше һәм вафер формалашуы.

Табигатьтә кремний гадәттә ком һәм шагылда силикат яки кремний диоксиды рәвешендә очрый.Чимал электр дугасы мичендә 2000 ° C һәм углерод чыганагы булганда урнаштырыла, һәм югары температура кремний газын углерод (SiO2 + 2C = Si + 2CO) белән металлургия класслы кремний алу өчен кулланыла. чисталыгы якынча 98%).Ләкин, бу чисталык электрон компонентлар әзерләү өчен җитәрлек түгел, шуңа күрә аны тагын да чистартырга кирәк.Сынган металл хирургия кремнийы газлы водород хлориды белән сыек силан чыгару өчен хлорлаштырыла, аннары дистиллаштырыла һәм химик яктан югары чисталык полисиликоны җитештерә, 99.9999999999% чисталыгы белән электрон класс кремнийы.

Шулай итеп, поликристалл кремнийдан монокристалл кремнийны ничек алырга?Иң таралган ысул - туры тарту ысулы, анда полисиликон кварцка урнаштырыла һәм 1400 ° C температура белән җылытыла, перифериядә полисиликон эретүен чыгара.Әлбәттә, моннан алда орлык кристаллын суга батыру һәм тарту таягы орлык кристаллын каршы якка алып бару, ә әкрен һәм вертикаль рәвештә кремний эретүеннән өскә тарту.Поликристалл кремний эретү орлык кристаллының төбенә ябыша һәм орлык кристалл тактасы юнәлешендә өскә үсә, ул чыгарылганнан һәм суытылганнан соң бер кристалл барга үсә, эчке орлык кристаллына охшаган.Ниһаять, бер кристалллы ваферлар ватыла, киселә, җиргә кысыла, мөһим ваферлар чыгару өчен бизәлгән.

Киселгән зурлыкка карап, кремний ваферлары 6 ", 8", 12 ", һәм 18" классификацияләнергә мөмкин.Вафинның зурлыгы зуррак булса, һәр вафиннан күбрәк чиплар киселергә мөмкин, һәм бер чип бәясе түбәнрәк.

Ни өчен кремний фишкалар ясау өчен иң кулай материал?

Теоретик яктан, барлык ярымүткәргечләр чип материаллары буларак кулланылырга мөмкин, ләкин кремнийның чиплар ясау өчен иң кулай материал булуының төп сәбәпләре түбәндәгечә.

1, elementирнең элемент эчтәлеге рейтингы буенча, тәртиптә: кислород> кремний> алюминий> тимер> кальций> натрий> калий ...... кремнийның икенче урында торуын күрә аласыз, эчтәлеге бик зур, бу шулай ук ​​мөмкинлек бирә чип чимал белән бетмәс диярлек.

2, кремний элементының химик үзлекләре һәм материаль үзлекләре бик тотрыклы, иң беренче транзистор - ярымүткәргеч материаллар германий ясау, ләкин температура 75 overдан артканга, үткәрүчәнлек зур үзгәреш булачак, кире PN тоташуына ясалган. кремнийга караганда германийның агымы, шуңа күрә кремний элементын чип материалы итеп сайлау урынлы;

3, кремний элементларын чистарту технологиясе җитлеккән, һәм аз чыгымлы, хәзерге вакытта кремнийны чистарту 99,999999999999% ка җитә ала.

4, кремний материалы үзе агулы түгел һәм зарарсыз, ул шулай ук ​​чиплар җитештерү материалы итеп сайлануның мөһим сәбәпләренең берсе.