ຫຸ້ນ IC ຕົ້ນສະບັບຂອງແທ້ຍີ່ຫໍ້ໃຫມ່ຂອງອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກ Ic Chip ສະຫນັບສະຫນູນ BOM ບໍລິການ DS90UB953TRHBRQ1

1.ເປັນຫຍັງຊິລິໂຄນສໍາລັບຊິບ?ມີວັດສະດຸທີ່ສາມາດທົດແທນມັນໄດ້ໃນອະນາຄົດບໍ?
ວັດຖຸດິບສໍາລັບຊິບແມ່ນ wafers, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍຊິລິໂຄນ.ມີຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດທີ່ວ່າ "ຊາຍສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດຊິບ", ແຕ່ນີ້ບໍ່ແມ່ນກໍລະນີ.ອົງປະກອບທາງເຄມີຕົ້ນຕໍຂອງດິນຊາຍແມ່ນ silicon dioxide, ແລະອົງປະກອບທາງເຄມີຕົ້ນຕໍຂອງແກ້ວແລະ wafers ແມ່ນ silicon dioxide.ຄວາມແຕກຕ່າງ, ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ແມ່ນວ່າແກ້ວແມ່ນຊິລິໂຄນ polycrystalline, ແລະການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນດິນຊາຍໃນອຸນຫະພູມສູງເຮັດໃຫ້ຊິລິໂຄນ polycrystalline.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, wafers ແມ່ນຊິລິໂຄນ monocrystalline, ແລະຖ້າພວກມັນຖືກເຮັດຈາກດິນຊາຍ, ພວກເຂົາຕ້ອງໄດ້ຮັບການປ່ຽນຈາກ polycrystalline silicon ເປັນ monocrystalline silicon.

ຊິລິຄອນແມ່ນຫຍັງແທ້ ແລະເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງສາມາດນໍາມາເຮັດຊິບໄດ້, ພວກເຮົາຈະເປີດເຜີຍເລື່ອງນີ້ໃນບົດຄວາມນີ້ເທື່ອລະອັນ.

ສິ່ງທໍາອິດທີ່ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງເຂົ້າໃຈແມ່ນວ່າວັດສະດຸຊິລິໂຄນບໍ່ແມ່ນການກະໂດດໂດຍກົງໄປຫາຂັ້ນຕອນຂອງຊິບ, ຊິລິໂຄນຖືກຫລອມໂລຫະຈາກດິນຊາຍ quartz ອອກຈາກຊິລິໂຄນອົງປະກອບ, ຈໍານວນໂປຣຕີນຂອງຊິລິໂຄນຫຼາຍກ່ວາອາລູມິນຽມອົງປະກອບຫນຶ່ງ, ກ່ວາ phosphorus ອົງປະກອບຫນຶ່ງຫນ້ອຍ. , ມັນບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນພື້ນຖານວັດສະດຸຂອງອຸປະກອນຄອມພິວເຕີເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ທັນສະໄຫມ, ແຕ່ຍັງປະຊາຊົນຊອກຫາຊີວິດ extraterrestrial ຫນຶ່ງໃນອົງປະກອບພື້ນຖານທີ່ເປັນໄປໄດ້.ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ, ເມື່ອຊິລິໂຄນຖືກເຮັດໃຫ້ບໍລິສຸດແລະຫລອມໂລຫະ (99.999%), ມັນສາມາດຜະລິດເປັນ wafers ຊິລິຄອນ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນນໍາເຂົ້າໄປໃນ wafers.wafer ອ່ອນກວ່າ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດຊິບຕ່ໍາ, ແຕ່ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບຂະບວນການຊິບສູງຂຶ້ນ.

ສາມຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນໃນການປ່ຽນຊິລິໂຄນເປັນ wafers

ໂດຍສະເພາະ, ການຫັນປ່ຽນຂອງຊິລິໂຄນເຂົ້າໄປໃນ wafers ສາມາດແບ່ງອອກເປັນສາມຂັ້ນຕອນ: ການຫລອມໂລຫະແລະການຊໍາລະລ້າງຊິລິໂຄນ, ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຊິລິໂຄນໄປເຊຍກັນດຽວ, ແລະການປະກອບເປັນ wafer.

ໃນທໍາມະຊາດ, ຊິລິໂຄນແມ່ນພົບເຫັນໂດຍທົ່ວໄປໃນຮູບແບບຂອງ silicate ຫຼື silicon dioxide ໃນດິນຊາຍແລະ gravel.ວັດຖຸດິບແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນເຕົາອົບໄຟຟ້າຢູ່ທີ່ 2000 ° C ແລະຢູ່ໃນທີ່ປະທັບຂອງແຫຼ່ງກາກບອນ, ແລະອຸນຫະພູມສູງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປະຕິກິລິຍາຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊກັບຄາບອນ (SiO2 + 2C = Si + 2CO) ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຊິລິຄອນຊັ້ນໂລຫະ (. ຄວາມບໍລິສຸດປະມານ 98%).ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມບໍລິສຸດນີ້ບໍ່ພຽງພໍສໍາລັບການກະກຽມອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກ, ສະນັ້ນມັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການບໍລິສຸດຕື່ມອີກ.ຊິລິຄອນເກຣດໂລຫະທີ່ເປິເປື້ອນແມ່ນ chlorinated ກັບອາຍແກັສ hydrogen chloride ເພື່ອຜະລິດ silane ແຫຼວ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຖືກກັ່ນແລະຫຼຸດລົງທາງເຄມີໂດຍຂະບວນການທີ່ໃຫ້ຜົນຜະລິດ polysilicon ຄວາມບໍລິສຸດສູງທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດຂອງ 99.9999999999% ເປັນຊິລິຄອນຊັ້ນເອເລັກໂຕຣນິກ.

ສະນັ້ນທ່ານໄດ້ຮັບຊິລິໂຄນ monocrystalline ຈາກ polycrystalline silicon ແນວໃດ?ວິທີການທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນວິທີການດຶງໂດຍກົງ, ບ່ອນທີ່ polysilicon ແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນ crucible quartz ແລະໃຫ້ຄວາມຮ້ອນດ້ວຍອຸນຫະພູມຂອງ 1400 ° C ຈັບຢູ່ຂ້າງຄຽງ, ເຊິ່ງຜະລິດ polysilicon melt.ແນ່ນອນວ່າ, ນີ້ແມ່ນນໍາຫນ້າໂດຍການຈຸ່ມຜລຶກເມັດເຂົ້າໄປໃນມັນແລະໃຫ້ໄມ້ແຕ້ມຮູບເອົາໄປເຊຍກັນໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມໃນຂະນະທີ່ຊ້າໆແລະແນວຕັ້ງດຶງມັນຂຶ້ນຈາກການລະລາຍຊິລິຄອນ.ຊິລິຄອນ polycrystalline melts ຕິດຢູ່ລຸ່ມຂອງໄປເຊຍກັນເມັດແລະຈະເລີນເຕີບໂຕຂຶ້ນໃນທິດທາງຂອງເສັ້ນໄຍໄປເຊຍກັນຂອງເມັດ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກໄດ້ຖືກດຶງອອກແລະ cooled ຈະເລີນເຕີບໂຕເປັນແຖບໄປເຊຍກັນດຽວທີ່ມີທິດທາງ lattice ດຽວກັນກັບໄປເຊຍກັນແກ່ນພາຍໃນ.ສຸດທ້າຍ, ກະຈົກແກ້ວດຽວຖືກຂັດ, ຕັດ, ດິນ, ຂັດ, ແລະຂັດເພື່ອຜະລິດ wafers ທີ່ສໍາຄັນທັງຫມົດ.

ອີງຕາມຂະຫນາດຕັດ, wafers ຊິລິໂຄນສາມາດຈັດປະເພດເປັນ 6", 8", 12", ແລະ 18".ຂະຫນາດຂອງ wafer ທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, chip ຫຼາຍສາມາດຖືກຕັດອອກຈາກແຕ່ລະ wafer, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່ chip ຕ່ໍາ.
2.ສາມຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນໃນການຫັນປ່ຽນຂອງຊິລິໂຄນເຂົ້າໄປໃນ wafers

ໂດຍສະເພາະ, ການຫັນປ່ຽນຂອງຊິລິໂຄນເຂົ້າໄປໃນ wafers ສາມາດແບ່ງອອກເປັນສາມຂັ້ນຕອນ: ການຫລອມໂລຫະແລະການຊໍາລະລ້າງຊິລິໂຄນ, ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຊິລິໂຄນໄປເຊຍກັນດຽວ, ແລະການປະກອບເປັນ wafer.

ໃນທໍາມະຊາດ, ຊິລິໂຄນແມ່ນພົບເຫັນໂດຍທົ່ວໄປໃນຮູບແບບຂອງ silicate ຫຼື silicon dioxide ໃນດິນຊາຍແລະ gravel.ວັດຖຸດິບແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນເຕົາອົບໄຟຟ້າຢູ່ທີ່ 2000 ° C ແລະຢູ່ໃນທີ່ປະທັບຂອງແຫຼ່ງກາກບອນ, ແລະອຸນຫະພູມສູງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປະຕິກິລິຍາຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊກັບຄາບອນ (SiO2 + 2C = Si + 2CO) ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຊິລິຄອນຊັ້ນໂລຫະ (. ຄວາມບໍລິສຸດປະມານ 98%).ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມບໍລິສຸດນີ້ບໍ່ພຽງພໍສໍາລັບການກະກຽມອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກ, ສະນັ້ນມັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການບໍລິສຸດຕື່ມອີກ.ຊິລິຄອນເກຣດໂລຫະທີ່ເປິເປື້ອນແມ່ນ chlorinated ກັບອາຍແກັສ hydrogen chloride ເພື່ອຜະລິດ silane ແຫຼວ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຖືກກັ່ນແລະຫຼຸດລົງທາງເຄມີໂດຍຂະບວນການທີ່ໃຫ້ຜົນຜະລິດ polysilicon ຄວາມບໍລິສຸດສູງທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດຂອງ 99.9999999999% ເປັນຊິລິຄອນຊັ້ນເອເລັກໂຕຣນິກ.

ສະນັ້ນທ່ານໄດ້ຮັບຊິລິໂຄນ monocrystalline ຈາກ polycrystalline silicon ແນວໃດ?ວິທີການທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນວິທີການດຶງໂດຍກົງ, ບ່ອນທີ່ polysilicon ແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນ crucible quartz ແລະໃຫ້ຄວາມຮ້ອນດ້ວຍອຸນຫະພູມຂອງ 1400 ° C ຈັບຢູ່ຂ້າງຄຽງ, ເຊິ່ງຜະລິດ polysilicon melt.ແນ່ນອນວ່າ, ນີ້ແມ່ນນໍາຫນ້າໂດຍການຈຸ່ມຜລຶກເມັດເຂົ້າໄປໃນມັນແລະໃຫ້ໄມ້ແຕ້ມຮູບເອົາໄປເຊຍກັນໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມໃນຂະນະທີ່ຊ້າໆແລະແນວຕັ້ງດຶງມັນຂຶ້ນຈາກການລະລາຍຊິລິຄອນ.ຊິລິຄອນ polycrystalline melts ຕິດຢູ່ລຸ່ມຂອງໄປເຊຍກັນເມັດແລະຈະເລີນເຕີບໂຕຂຶ້ນໃນທິດທາງຂອງເສັ້ນໄຍໄປເຊຍກັນຂອງເມັດ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກໄດ້ຖືກດຶງອອກແລະ cooled ຈະເລີນເຕີບໂຕເປັນແຖບໄປເຊຍກັນດຽວທີ່ມີທິດທາງ lattice ດຽວກັນກັບໄປເຊຍກັນແກ່ນພາຍໃນ.ສຸດທ້າຍ, ກະຈົກແກ້ວດຽວຖືກຂັດ, ຕັດ, ດິນ, ຂັດ, ແລະຂັດເພື່ອຜະລິດ wafers ທີ່ສໍາຄັນທັງຫມົດ.

ອີງຕາມຂະຫນາດຕັດ, wafers ຊິລິໂຄນສາມາດຈັດປະເພດເປັນ 6", 8", 12", ແລະ 18".ຂະຫນາດຂອງ wafer ທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, chip ຫຼາຍສາມາດຖືກຕັດອອກຈາກແຕ່ລະ wafer, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່ chip ຕ່ໍາ.

ເປັນຫຍັງຊິລິຄອນຈຶ່ງເປັນວັດສະດຸທີ່ເໝາະສົມທີ່ສຸດສຳລັບການເຮັດຊິບ?

ໃນທາງທິດສະດີ, ເຄື່ອງ semiconductors ທັງຫມົດສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸຊິບ, ແຕ່ເຫດຜົນຕົ້ນຕໍທີ່ຊິລິຄອນເປັນວັດສະດຸທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສຸດສໍາລັບການເຮັດຊິບມີດັ່ງນີ້.

1, ອີງຕາມການຈັດອັນດັບຂອງອົງປະກອບຂອງໂລກ, ໃນລໍາດັບ: ອົກຊີເຈນ> ຊິລິໂຄນ> ອາລູມິນຽມ> ທາດເຫຼັກ> ທາດການຊຽມ> ໂຊດຽມ> ໂພແທດຊຽມ ...... ສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຊິລິໂຄນຢູ່ໃນອັນດັບສອງ, ເນື້ອໃນແມ່ນໃຫຍ່ຫຼວງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຍ່ອຍສະຫຼາຍ. chip ທີ່​ຈະ​ມີ​ການ​ສະ​ຫນອງ​ວັດ​ຖຸ​ດິບ​ເກືອບ inexhaustible​.

2, ອົງປະກອບ silicon ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີແລະຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸແມ່ນມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼາຍ, transistor ທໍາອິດແມ່ນການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸ semiconductor germanium ເພື່ອເຮັດໃຫ້, ແຕ່ເນື່ອງຈາກວ່າອຸນຫະພູມເກີນ 75 ℃, conductivity ຈະເປັນການປ່ຽນແປງຂະຫນາດໃຫຍ່, ເຮັດໃຫ້ເປັນ PN junction ຫຼັງຈາກປີ້ນກັບກັນ. ກະແສການຮົ່ວໄຫຼຂອງ germanium ກ່ວາຊິລິໂຄນ, ດັ່ງນັ້ນການເລືອກອົງປະກອບຊິລິໂຄນເປັນວັດສະດຸຊິບແມ່ນເຫມາະສົມກວ່າ;

3, ເທກໂນໂລຍີການຊໍາລະລ້າງອົງປະກອບຂອງຊິລິໂຄນເປັນຜູ້ໃຫຍ່, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ, ໃນປັດຈຸບັນການຊໍາລະລ້າງຂອງຊິລິຄອນສາມາດບັນລຸ 99.9999999999%.

4, ວັດສະດຸຊິລິໂຄນຕົວມັນເອງແມ່ນບໍ່ມີສານພິດແລະບໍ່ເປັນອັນຕະລາຍ, ເຊິ່ງເປັນຫນຶ່ງໃນເຫດຜົນທີ່ສໍາຄັນທີ່ມັນຖືກເລືອກເປັນອຸປະກອນການຜະລິດສໍາລັບຊິບ.