ອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກ IC Chips ວົງຈອນປະສົມປະສານ IC TPS74701QDRCRQ1 ຈຸດຫນຶ່ງຊື້

ຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງ wafers ແລະ chip

ພາບລວມຂອງ wafers

ເພື່ອເຂົ້າໃຈຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງ wafers ແລະ chip, ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນພາບລວມຂອງອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນຂອງຄວາມຮູ້ wafer ແລະ chip.

(i) wafer ແມ່ນຫຍັງ

wafers ແມ່ນ silicon wafers ທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດຂອງ silicon semiconductor ວົງຈອນປະສົມປະສານ, ເຊິ່ງເອີ້ນວ່າ wafers ເນື່ອງຈາກວ່າຮູບຮ່າງຂອງວົງຂອງເຂົາເຈົ້າ;ພວກມັນສາມາດຖືກປຸງແຕ່ງຢູ່ໃນຊິລິໂຄນ wafers ເພື່ອສ້າງອົງປະກອບວົງຈອນທີ່ຫລາກຫລາຍແລະກາຍເປັນຜະລິດຕະພັນວົງຈອນປະສົມປະສານທີ່ມີຫນ້າທີ່ສະເພາະຂອງໄຟຟ້າ.ວັດຖຸດິບສໍາລັບ wafers ແມ່ນຊິລິໂຄນ, ແລະມີການສະຫນອງ silicon dioxide ທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດໃນດ້ານຂອງເປືອກໂລກ.ແຮ່ຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊທີ່ຫລອມໂລຫະໃນເຕົາໄຟຟ້າ, chlorinated ດ້ວຍອາຊິດ hydrochloric ແລະກັ່ນເພື່ອຜະລິດໂພລີຊິລິຄອນທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດ 99.99999999999%.

(ii) ວັດຖຸດິບພື້ນຖານສໍາລັບ wafers

Silicon ແມ່ນ refined ຈາກດິນຊາຍ quartz ແລະ wafers ໄດ້ຖືກ purified (99.999%) ຈາກ silicon ອົງປະກອບ, ຊຶ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນເຮັດໃຫ້ເຂົ້າໄປໃນ rods ຊິລິຄອນທີ່ກາຍເປັນວັດສະດຸສໍາລັບ quartz semiconductors ສໍາລັບວົງຈອນປະສົມປະສານ.

(iii) ຂະບວນການຜະລິດ Wafer

Wafers ແມ່ນວັດສະດຸພື້ນຖານສໍາລັບການຜະລິດຊິບ semiconductor.ວັດຖຸດິບທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດສໍາລັບວົງຈອນປະສົມປະສານ semiconductor ແມ່ນຊິລິໂຄນແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສອດຄ່ອງກັບ wafers ຊິລິໂຄນ.

Silicon ແມ່ນພົບເຫັນຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນທໍາມະຊາດໃນຮູບແບບຂອງ silicates ຫຼື silicon dioxide ໃນໂງ່ນຫີນແລະ gravels.ການຜະລິດຊິລິໂຄນ wafers ສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ໃນສາມຂັ້ນຕອນພື້ນຖານ: ການຫລອມໂລຫະແລະການຊໍາລະລ້າງຊິລິໂຄນ, ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຊິລິໂຄນໄປເຊຍກັນດຽວ, ແລະການກອບເປັນຈໍານວນ wafer.

ອັນທໍາອິດແມ່ນການຊໍາລະລ້າງຊິລິໂຄນ, ບ່ອນທີ່ວັດຖຸດິບຂອງດິນຊາຍແລະກ້ອນຫີນຖືກໃສ່ເຂົ້າໄປໃນເຕົາໄຟຟ້າທີ່ມີອຸນຫະພູມປະມານ 2000 ° C ແລະຢູ່ໃນທີ່ປະທັບຂອງແຫຼ່ງກາກບອນ.ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ຄາບອນແລະຊິລິໂຄນ dioxide ໃນດິນຊາຍແລະ gravel ໄດ້ຮັບການປະຕິກິລິຢາເຄມີ (ຄາບອນສົມທົບກັບອົກຊີເຈນທີ່, ອອກຈາກຊິລິຄອນ) ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບຊິລິໂຄນບໍລິສຸດທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດປະມານ 98%, ຊຶ່ງເອີ້ນກັນວ່າຊິລິໂຄນຊັ້ນໂລຫະ, ເຊິ່ງບໍ່ແມ່ນ. ບໍລິສຸດພຽງພໍສໍາລັບອຸປະກອນ microelectronic ເນື່ອງຈາກວ່າຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າຂອງວັດສະດຸ semiconductor ແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍຕໍ່ກັບຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ impurities.ສະນັ້ນ ຊິລິຄອນຊັ້ນໂລຫະຈຶ່ງຖືກເຮັດໃຫ້ບໍລິສຸດຕື່ມອີກ: ຊິລິຄອນຊັ້ນໂລຫະທີ່ເຫຼັ້ມແລ້ວແມ່ນຂຶ້ນກັບປະຕິກິລິຍາ chlorination ກັບທາດອາຍແກັສ hydrogen chloride ເພື່ອຜະລິດ silane ແຫຼວ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຖືກກັ່ນ ແລະ ຫຼຸດລົງທາງເຄມີໂດຍຂະບວນການທີ່ໃຫ້ຜົນຜະລິດຊິລິຄອນ polycrystalline ທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດ 9999999. %, ເຊິ່ງກາຍເປັນຊິລິຄອນຊັ້ນເອເລັກໂຕຣນິກ.

ຕໍ່ໄປແມ່ນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຊິລິໂຄນ monocrystalline, ວິທີການທົ່ວໄປທີ່ສຸດທີ່ເອີ້ນວ່າການດຶງໂດຍກົງ (CZ method).ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນແຜນວາດຂ້າງລຸ່ມນີ້, ໂພລີຊິລິຄອນທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນ crucible quartz ແລະໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງດ້ວຍເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນ graphite ທີ່ຢູ່ອ້ອມຮອບຂ້າງນອກ, ຮັກສາອຸນຫະພູມຢູ່ທີ່ປະມານ 1400 ° C.ອາຍແກັສໃນ furnace ປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນ inert, ອະນຸຍາດໃຫ້ polysilicon ທີ່ຈະ melt ໂດຍບໍ່ມີການສ້າງປະຕິກິລິຍາເຄມີທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ.ເພື່ອສ້າງເປັນໄປເຊຍກັນດຽວ, ທິດທາງຂອງໄປເຊຍກັນຍັງຖືກຄວບຄຸມ: crucible ແມ່ນ rotated ກັບ polysilicon melt, crystal ແກ່ນແມ່ນ immersed ໃນມັນ, ແລະ rod ຮູບແຕ້ມໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມໃນຂະນະທີ່ຊ້າແລະແນວຕັ້ງດຶງມັນຂຶ້ນຈາກ. ຊິລິຄອນລະລາຍ.ໂພລີຊິລິຄອນທີ່ລະລາຍຈະຕິດຢູ່ທາງລຸ່ມຂອງໄປເຊຍກັນຂອງແກ່ນ ແລະ ເຕີບໃຫຍ່ຂຶ້ນໃນທິດທາງຂອງການຈັດລຽງຂອງເສັ້ນດ່າງຂອງໄປເຊຍກັນຂອງເມັດ.