Kiinan kiekkojen valmistajat, toimittajat, tehdas
Mikä on puolijohdekiekko?
Puolijohdekiekko on ohut, pyöreä siivu puolijohdemateriaalia, joka toimii perustana integroitujen piirien (IC) ja muiden elektronisten laitteiden valmistuksessa. Kiekko muodostaa tasaisen ja tasaisen pinnan, jolle on rakennettu erilaisia elektronisia komponentteja.
Kiekkojen valmistusprosessi sisältää useita vaiheita, mukaan lukien suuren yksittäiskiteen kasvattaminen halutusta puolijohdemateriaalista, kiteen leikkaaminen ohuiksi kiekoiksi timanttisahalla ja sitten kiekkojen kiillotus ja puhdistus mahdollisten pintavirheiden tai epäpuhtauksien poistamiseksi. Tuloksena olevilla kiekoilla on erittäin tasainen ja sileä pinta, mikä on ratkaisevan tärkeää myöhemmissä valmistusprosesseissa.
Kun kiekot on valmistettu, ne läpikäyvät sarjan puolijohteiden valmistusprosesseja, kuten fotolitografiaa, etsausta, pinnoitusta ja seostusta, jotta voidaan luoda monimutkaisia kuvioita ja kerroksia, joita tarvitaan elektronisten komponenttien rakentamiseen. Nämä prosessit toistetaan useita kertoja yhdellä kiekolla useiden integroitujen piirien tai muiden laitteiden luomiseksi.
Kun valmistusprosessi on valmis, yksittäiset lastut erotetaan kuutioimalla kiekko ennalta määritettyjä linjoja pitkin. Erotetut sirut pakataan sitten suojaamaan niitä ja tarjoamaan sähköliitännät integroitaviksi elektronisiin laitteisiin.
Erilaisia materiaaleja kiekoilla
Puolijohdekiekot valmistetaan pääasiassa yksikiteisestä piistä sen runsauden, erinomaisten sähköisten ominaisuuksien ja yhteensopivuuden vuoksi tavallisten puolijohteiden valmistusprosessien kanssa. Kuitenkin erityisistä sovelluksista ja vaatimuksista riippuen kiekkojen valmistukseen voidaan käyttää myös muita materiaaleja. Tässä on joitain esimerkkejä:
Piikarbidi (SiC) on laajakaistainen puolijohdemateriaali, joka tarjoaa erinomaiset fysikaaliset ominaisuudet perinteisiin materiaaleihin verrattuna. Se auttaa vähentämään erillisten laitteiden, moduulien ja jopa kokonaisten järjestelmien kokoa ja painoa parantaen samalla tehokkuutta.
SiC:n tärkeimmät ominaisuudet:
- -Leveä kaistaväli:SiC:n bandgap on noin kolme kertaa piin kaistanleveys, mikä mahdollistaa sen toiminnan korkeammissa lämpötiloissa, jopa 400 °C:ssa.
- -Korkean kriittinen erittelykenttä:SiC kestää jopa kymmenen kertaa piin sähkökentän, mikä tekee siitä ihanteellisen korkeajännitteisille laitteille.
- - Korkea lämmönjohtavuus:SiC haihduttaa tehokkaasti lämpöä, auttaa laitteita ylläpitämään optimaalisia käyttölämpötiloja ja pidentää niiden käyttöikää.
- -Korkea saturaatioelektronien ryömintänopeus:Piin kaksinkertaisella ajautumisnopeudella SiC mahdollistaa korkeammat kytkentätaajuudet, mikä auttaa laitteen pienentämisessä.
Sovellukset:
-
-Tehoelektroniikka:SiC-teholaitteet ovat erinomaisia suurjännite-, suurvirta-, korkealämpötila- ja korkeataajuisissa ympäristöissä, mikä parantaa merkittävästi energian muunnostehokkuutta. Niitä käytetään laajalti sähköajoneuvoissa, latausasemissa, aurinkosähköjärjestelmissä, rautatieliikenteessä ja älykkäissä sähköverkoissa.
-
-Mikroaaltoviestintä:SiC-pohjaiset GaN RF -laitteet ovat ratkaisevan tärkeitä langattomalle viestintäinfrastruktuurille, erityisesti 5G-tukiasemille. Näissä laitteissa yhdistyvät SiC:n erinomainen lämmönjohtavuus GaN:n korkeataajuiseen, suuritehoiseen RF-lähtöön, mikä tekee niistä ensisijaisen vaihtoehdon seuraavan sukupolven suurtaajuisiin tietoliikenneverkkoihin.
galliumnitridi (GaN)on kolmannen sukupolven laajakaistainen puolijohdemateriaali, jolla on suuri kaistaväli, korkea lämmönjohtavuus, korkea elektronien kyllästymisnopeus ja erinomaiset läpilyöntikenttäominaisuudet. GaN-laitteilla on laajat sovellusmahdollisuudet korkeataajuuksilla, nopeilla ja suuritehoisilla aloilla, kuten energiaa säästävillä LED-valaisimilla, laserprojektionäytöillä, sähköajoneuvoilla, älykkäillä sähköverkoilla ja 5G-viestinnällä.
galliumarsenidi (GaAs)on puolijohdemateriaali, joka tunnetaan korkeasta taajuudestaan, suuresta elektronien liikkuvuudestaan, suuresta tehostaan, alhaisesta kohinasta ja hyvästä lineaarisuudestaan. Sitä käytetään laajalti optoelektroniikan ja mikroelektroniikan teollisuudessa. Optoelektroniikassa GaAs-substraatteja käytetään LED (light-emitting diodes), LD (laserdiodit) ja aurinkosähkölaitteiden valmistukseen. Mikroelektroniikassa niitä käytetään MESFET:ien (metalli-puolijohde-kenttätransistoreiden), HEMT:iden (korkean elektronin liikkuvuuden transistoreiden), HBT:iden (heteroliitosbipolaaristen transistorien), IC:iden (integroidut piirit), mikroaaltouunidiodien ja Hall-efektilaitteiden valmistuksessa.
Indiumfosfidi (InP)on yksi tärkeimmistä III-V-yhdistepuolijohteista, joka tunnetaan suuresta elektronien liikkuvuudesta, erinomaisesta säteilynkestävyydestä ja laajasta kaistavälistä. Sitä käytetään laajalti optoelektroniikan ja mikroelektroniikan teollisuudessa.