Elektronesch Komponenten IC Chips Integréiert Circuits IC TPS74701QDRCRQ1

D'Relatioun tëscht Wafers a Chips

Iwwersiicht vun wafers

Fir d'Relatioun tëscht Wafer a Chips ze verstoen, folgend ass en Iwwerbléck iwwer d'Schlësselelementer vum Wafer an Chip Wëssen.

(i) Wat ass eng Wafer

Wafers si Siliziumwafers, déi an der Produktioun vu Silizium-Hallefueder-integréiert Circuiten benotzt ginn, déi Wafere genannt ginn wéinst hirer kreesfërmeger Form;Si kënnen op Siliziumwafere veraarbecht ginn fir eng Vielfalt vu Circuitkomponenten ze bilden an integréiert Circuitprodukter mat spezifesche elektresche Funktiounen ze ginn.D'Rohmaterial fir Wafere ass Silizium, an et gëtt eng onendlech Versuergung vu Siliziumdioxid op der Uewerfläch vun der Äerdkrust.Siliziumdioxiderz gëtt an elektresche Bogenofen raffinéiert, chloréiert mat Salzsäure a destilléiert fir e Polysilisium mat enger Rengheet vun 99,99999999999% ze produzéieren.

(ii) Basis Matière première fir wafers

Silizium gëtt aus Quarzsand raffinéiert a Wafere gi gereinegt (99,999%) vum Element Silizium, wat dann zu Siliziumstäbchen gemaach gëtt, déi d'Material fir Quarz Hallefleit fir integréiert Kreesleef ginn.

(iii) Wafer Fabrikatioun Prozess

Wafers sinn d'Basismaterial fir d'Fabrikatioun vun Halbleiterchips.Dat wichtegst Rohmaterial fir Hallefleit-integréiert Circuiten ass Silizium an entsprécht dofir Siliziumwafers.

Silizium gëtt wäit an der Natur a Form vu Silikaten oder Siliziumdioxid a Fielsen a Kies fonnt.D'Fabrikatioun vu Siliziumwafere kann an dräi Basisschrëtt zesummegefaasst ginn: Siliziumraffinéierung a Reinigung, Eenkristall Siliziumwachstum, a Waferbildung.

Déi éischt ass Siliziumreinigung, wou d'Rohmaterial vu Sand a Kies bei enger Temperatur vu ronn 2000 °C an a Präsenz vun enger Kuelestoffquell an en elektresche Bogenofen gesat gëtt.Bei héijen Temperaturen ënnerleien de Kuelestoff an de Siliziumdioxid am Sand a Kies eng chemesch Reaktioun (Kuelestoff verbënnt mat Sauerstoff a léisst Silizium) fir reng Silizium mat enger Rengheet vu ronn 98% ze kréien, och bekannt als metallurgesch Silizium, wat net ass. reng genuch fir mikroelektronesch Geräter well d'elektresch Eegeschafte vun Halbleitermaterialien ganz empfindlech sinn op d'Konzentratioun vu Gëftstoffer.Metallurgesch Silizium gëtt dofir weider gereinegt: de zerquetschte metallurgesche Grad Silizium gëtt enger Chloréierungsreaktioun mat gasfërmegen Waasserstoffchlorid ënnerworf fir flësseg Silan ze produzéieren, deen dann destilléiert a chemesch reduzéiert gëtt duerch e Prozess, deen héichreineg polykristallin Silizium mat enger Rengheet vun 99,999999999999999999 %, wat elektronesch Silizium gëtt.

Als nächst kënnt Monokristallin Siliziumwachstum, déi heefegst Method genannt Direkt Pull (CZ Method).Wéi an der Diagramm ënnendrënner gewisen, héich-Rengheet polysilicon an engem Quarz Krees geluecht a kontinuéierlech erhëtzt mat engem GRAPHITE Heizung ronderëm dobausse, d'Temperatur op ongeféier 1400 ° C erhalen.De Gas am Uewen ass normalerweis inert, sou datt de Polysilicium schmëlzt ouni onerwënscht chemesch Reaktiounen ze kreéieren.Fir eenzel Kristalle ze bilden, gëtt d'Orientéierung vun de Kristalle och kontrolléiert: d'Kriibs gëtt mat der Polysilisium Schmelz gedréint, e Somkristall gëtt dran gedréckt, an eng Zeechnungsstang gëtt an déi entgéintgesate Richtung gedroen, wärend se lues a vertikal no uewen zitt. Silizium schmëlzen.De geschmoltene Polysilicium hält sech um Enn vum Somkristall a wächst no uewen an d'Richtung vun der Gitterarrangement vum Somkristall.