Китайские производители вафель, поставщики, фабрика
Что такое полупроводниковая пластина?
Полупроводниковая пластина — это тонкий круглый кусочек полупроводникового материала, который служит основой для изготовления интегральных схем (ИС) и других электронных устройств. Пластина обеспечивает плоскую и однородную поверхность, на которой строятся различные электронные компоненты.
Процесс производства пластин включает в себя несколько этапов, включая выращивание большого монокристалла желаемого полупроводникового материала, нарезку кристалла на тонкие пластины с помощью алмазной пилы, а затем полировку и очистку пластин для удаления любых поверхностных дефектов или примесей. Полученные пластины имеют очень ровную и гладкую поверхность, что имеет решающее значение для последующих процессов изготовления.
После того как пластины подготовлены, они подвергаются ряду процессов производства полупроводников, таких как фотолитография, травление, осаждение и легирование, для создания сложных узоров и слоев, необходимых для создания электронных компонентов. Эти процессы повторяются несколько раз на одной пластине для создания нескольких интегральных схем или других устройств.
После завершения процесса изготовления отдельные чипы разделяются путем нарезки пластины кубиками по заранее заданным линиям. Отделенные чипы затем упаковываются для их защиты и обеспечения электрических соединений для интеграции в электронные устройства.
Различные материалы на пластине
Полупроводниковые пластины в основном изготавливаются из монокристаллического кремния из-за его распространенности, отличных электрических свойств и совместимости со стандартными процессами производства полупроводников. Однако в зависимости от конкретных применений и требований для изготовления пластин можно использовать и другие материалы. Вот несколько примеров:
Карбид кремния (SiC) представляет собой полупроводниковый материал с широкой запрещенной зоной, обладающий превосходными физическими свойствами по сравнению с традиционными материалами. Это помогает уменьшить размер и вес отдельных устройств, модулей и даже целых систем, одновременно повышая эффективность.
Ключевые характеристики SiC:
- -Широкая запрещенная зона:Ширина запрещенной зоны SiC примерно в три раза больше, чем у кремния, что позволяет ему работать при более высоких температурах, вплоть до 400°C.
- -Высокое поле критического пробоя:Карбид кремния может выдерживать в десять раз большее электрическое поле, чем кремний, что делает его идеальным для высоковольтных устройств.
- -Высокая теплопроводность:Карбид кремния эффективно рассеивает тепло, помогая устройствам поддерживать оптимальные рабочие температуры и продлевая срок их службы.
- -Высокая скорость дрейфа электронов насыщения:Благодаря удвоенной скорости дрейфа кремния SiC обеспечивает более высокие частоты переключения, что способствует миниатюризации устройства.
Приложения:
-
-Силовая электроника:Силовые устройства SiC превосходно работают в условиях высокого напряжения, сильного тока, высоких температур и высоких частот, значительно повышая эффективность преобразования энергии. Они широко используются в электромобилях, зарядных станциях, фотоэлектрических системах, железнодорожном транспорте и интеллектуальных сетях.
-
-Микроволновая связь:ВЧ-устройства GaN на основе SiC имеют решающее значение для инфраструктуры беспроводной связи, особенно для базовых станций 5G. Эти устройства сочетают в себе превосходную теплопроводность SiC с высокочастотным высокочастотным выходом GaN, что делает их предпочтительным выбором для высокочастотных телекоммуникационных сетей следующего поколения.
Нитрид галлия (GaN)представляет собой широкозонный полупроводниковый материал третьего поколения с большой запрещенной зоной, высокой теплопроводностью, высокой скоростью дрейфа электронов насыщения и отличными характеристиками поля пробоя. Устройства GaN имеют широкие перспективы применения в высокочастотных, высокоскоростных и мощных областях, таких как светодиодное энергосберегающее освещение, лазерные проекционные дисплеи, электромобили, интеллектуальные сети и связь 5G.
Арсенид галлия (GaAs)представляет собой полупроводниковый материал, известный своей высокой частотой, высокой подвижностью электронов, высокой выходной мощностью, низким уровнем шума и хорошей линейностью. Он широко используется в оптоэлектронике и микроэлектронике. В оптоэлектронике подложки GaAs используются для изготовления светодиодов (светоизлучающих диодов), ЛД (лазерных диодов) и фотоэлектрических устройств. В микроэлектронике они используются при производстве MESFET (металл-полупроводниковые полевые транзисторы), HEMT (транзисторы с высокой подвижностью электронов), HBT (гетеропереходные биполярные транзисторы), ИС (интегральные схемы), СВЧ-диодов и устройств на эффекте Холла.
Фосфид индия (InP)является одним из важных соединений полупроводников III-V, известным своей высокой подвижностью электронов, превосходной радиационной стойкостью и широкой запрещенной зоной. Он широко используется в оптоэлектронной и микроэлектронной промышленности.
