Čína výrobcovia oblátok, dodávatelia, továreň
Čo je to polovodičový plátok?
Polovodičový plátok je tenký okrúhly plátok polovodičového materiálu, ktorý slúži ako základ pre výrobu integrovaných obvodov (IC) a iných elektronických zariadení. Oblátka poskytuje plochý a rovnomerný povrch, na ktorom sú postavené rôzne elektronické komponenty.
Proces výroby doštičiek zahŕňa niekoľko krokov, vrátane pestovania veľkého monokryštálu požadovaného polovodičového materiálu, krájania kryštálu na tenké plátky pomocou diamantovej píly a následného leštenia a čistenia plátkov, aby sa odstránili akékoľvek povrchové chyby alebo nečistoty. Výsledné doštičky majú vysoko plochý a hladký povrch, ktorý je rozhodujúci pre následné výrobné procesy.
Keď sú doštičky pripravené, podstupujú sériu procesov výroby polovodičov, ako je fotolitografia, leptanie, nanášanie a dopovanie, aby sa vytvorili zložité vzory a vrstvy potrebné na zostavenie elektronických komponentov. Tieto procesy sa opakujú viackrát na jednom plátku, aby sa vytvorili viaceré integrované obvody alebo iné zariadenia.
Po dokončení výrobného procesu sa jednotlivé čipy oddelia nakrájaním plátku pozdĺž vopred definovaných línií. Oddelené čipy sú potom zabalené, aby ich chránili a poskytovali elektrické spojenia na integráciu do elektronických zariadení.
Rôzne materiály na oblátke
Polovodičové doštičky sú primárne vyrobené z monokryštálového kremíka kvôli jeho hojnosti, vynikajúcim elektrickým vlastnostiam a kompatibilite so štandardnými výrobnými procesmi polovodičov. V závislosti od konkrétnych aplikácií a požiadaviek sa však na výrobu oblátok môžu použiť aj iné materiály. Tu je niekoľko príkladov:
Karbid kremíka (SiC) je polovodičový materiál so širokým pásmom, ktorý ponúka vynikajúce fyzikálne vlastnosti v porovnaní s tradičnými materiálmi. Pomáha znižovať veľkosť a hmotnosť diskrétnych zariadení, modulov a dokonca celých systémov a zároveň zvyšuje efektivitu.
Kľúčové vlastnosti SiC:
- - Široký bandgap:Bandgap SiC je asi trikrát väčší ako u kremíka, čo mu umožňuje pracovať pri vyšších teplotách, až do 400 °C.
- -Pole vysokého kritického členenia:SiC odolá až desaťnásobku elektrického poľa kremíka, vďaka čomu je ideálny pre vysokonapäťové zariadenia.
- - Vysoká tepelná vodivosť:SiC efektívne odvádza teplo, pomáha zariadeniam udržiavať optimálne prevádzkové teploty a predlžuje ich životnosť.
- - Vysoká saturačná rýchlosť driftu elektrónov:S dvojnásobnou rýchlosťou driftu oproti kremíku umožňuje SiC vyššie spínacie frekvencie, čo pomáha pri miniaturizácii zariadenia.
Aplikácie:
-
-Výkonová elektronika:SiC výkonové zariadenia vynikajú vo vysokonapäťovom, vysokoprúdovom, vysokoteplotnom a vysokofrekvenčnom prostredí, čím výrazne zvyšujú účinnosť premeny energie. Sú široko používané v elektrických vozidlách, nabíjacích staniciach, fotovoltaických systémoch, železničnej doprave a inteligentných sieťach.
-
- Mikrovlnná komunikácia:Zariadenia GaN RF na báze SiC sú kľúčové pre infraštruktúru bezdrôtovej komunikácie, najmä pre základňové stanice 5G. Tieto zariadenia kombinujú vynikajúcu tepelnú vodivosť SiC s vysokofrekvenčným vysokovýkonným RF výstupom GaN, vďaka čomu sú preferovanou voľbou pre vysokofrekvenčné telekomunikačné siete novej generácie.
nitrid gália (GaN)je polovodičový materiál tretej generácie so širokým pásmovým odstupom s veľkým pásmovým odstupom, vysokou tepelnou vodivosťou, vysokou rýchlosťou driftu elektrónovej saturácie a vynikajúcimi charakteristikami prierazného poľa. Zariadenia GaN majú široké uplatnenie vo vysokofrekvenčných, vysokorýchlostných a vysokovýkonných oblastiach, ako sú LED energeticky úsporné osvetlenie, laserové projekčné displeje, elektrické vozidlá, inteligentné siete a 5G komunikácie.
arzenid gália (GaAs)je polovodičový materiál známy svojou vysokou frekvenciou, vysokou pohyblivosťou elektrónov, vysokým výkonom, nízkym šumom a dobrou linearitou. Je široko používaný v optoelektronike a mikroelektronickom priemysle. V optoelektronike sa substráty GaAs používajú na výrobu LED (svetelné diódy), LD (laserové diódy) a fotovoltaických zariadení. V mikroelektronike sa používajú pri výrobe MESFET (kovovo-polovodičové tranzistory s efektom poľa), HEMT (tranzistory s vysokou pohyblivosťou elektrónov), HBT (heterojunkčné bipolárne tranzistory), IC (integrované obvody), mikrovlnné diódy a zariadenia s Hallovým efektom.
Indium fosfid (InP)je jedným z dôležitých III-V zložených polovodičov, ktorý je známy svojou vysokou pohyblivosťou elektrónov, vynikajúcou odolnosťou voči žiareniu a širokým pásmovým odstupom. Je široko používaný v optoelektronike a mikroelektronickom priemysle.