China Wafer Manufacturers, Supplier, Factory
Ano ang semiconductor wafer?
Ang semiconductor wafer ay isang manipis, bilog na hiwa ng materyal na semiconductor na nagsisilbing pundasyon para sa paggawa ng mga integrated circuit (IC) at iba pang mga elektronikong aparato. Ang wafer ay nagbibigay ng patag at pare-parehong ibabaw kung saan itinatayo ang iba't ibang mga elektronikong sangkap.
Ang proseso ng pagmamanupaktura ng wafer ay nagsasangkot ng ilang mga hakbang, kabilang ang pagpapalaki ng isang malaking kristal ng gustong materyal na semiconductor, paghiwa ng kristal sa manipis na mga wafer gamit ang isang diamond saw, at pagkatapos ay pagpapakintab at paglilinis ng mga wafer upang alisin ang anumang mga depekto o dumi sa ibabaw. Ang nagreresultang mga wafer ay may mataas na patag at makinis na ibabaw, na mahalaga para sa mga kasunod na proseso ng paggawa.
Kapag naihanda na ang mga wafer, sumasailalim sila sa isang serye ng mga proseso ng pagmamanupaktura ng semiconductor, tulad ng photolithography, etching, deposition, at doping, upang lumikha ng masalimuot na mga pattern at layer na kinakailangan upang makabuo ng mga elektronikong sangkap. Ang mga prosesong ito ay paulit-ulit nang maraming beses sa isang wafer upang lumikha ng maramihang integrated circuit o iba pang mga device.
Matapos makumpleto ang proseso ng katha, ang mga indibidwal na chips ay pinaghihiwalay sa pamamagitan ng pag-dicing ng wafer sa mga paunang natukoy na linya. Ang mga nakahiwalay na chip ay pagkatapos ay nakabalot upang protektahan ang mga ito at magbigay ng mga de-koryenteng koneksyon para sa pagsasama sa mga elektronikong aparato.
Iba't ibang materyales sa wafer
Ang mga semiconductor wafer ay pangunahing ginawa mula sa single-crystal na silicon dahil sa kasaganaan nito, mahusay na mga katangian ng kuryente, at pagiging tugma sa mga karaniwang proseso ng pagmamanupaktura ng semiconductor. Gayunpaman, depende sa mga partikular na aplikasyon at kinakailangan, ang iba pang mga materyales ay maaari ding gamitin sa paggawa ng mga wafer. Narito ang ilang halimbawa:
Ang Silicon carbide (SiC) ay isang malawak na bandgap na semiconductor na materyal na nag-aalok ng higit na mahusay na pisikal na mga katangian kumpara sa mga tradisyonal na materyales. Nakakatulong itong bawasan ang laki at bigat ng mga discrete na device, module, at maging ang buong system, habang pinapabuti ang kahusayan.
Mga Pangunahing Katangian ng SiC:
- -Malawak na Bandgap:Ang bandgap ng SiC ay humigit-kumulang tatlong beses kaysa sa silicon, na nagpapahintulot dito na gumana sa mas mataas na temperatura, hanggang sa 400°C.
- -Mataas na Kritikal na Breakdown Field:Ang SiC ay maaaring makatiis ng hanggang sampung beses ang electric field ng silicon, na ginagawa itong perpekto para sa mga high-voltage na device.
- -Mataas na Thermal Conductivity:Ang SiC ay mahusay na nagpapalabas ng init, na tumutulong sa mga device na mapanatili ang pinakamainam na temperatura sa pagpapatakbo at nagpapahaba ng kanilang buhay.
- -Mataas na Saturation Electron Drift Velocity:Sa doble ng drift velocity ng silicon, ang SiC ay nagbibigay-daan sa mas mataas na switching frequency, na tumutulong sa miniaturization ng device.
Mga Application:
-
-Power Electronics:Napakahusay ng mga SiC power device sa mga high-voltage, high-current, high-temperatura, at high-frequency na kapaligiran, na makabuluhang nagpapahusay ng kahusayan sa conversion ng enerhiya. Malawakang ginagamit ang mga ito sa mga de-koryenteng sasakyan, mga istasyon ng pagsingil, mga photovoltaic system, transportasyon ng tren, at mga smart grid.
-
-Microwave Communications:Ang mga GaN RF device na nakabase sa SiC ay mahalaga para sa imprastraktura ng wireless na komunikasyon, lalo na para sa mga 5G base station. Pinagsasama ng mga device na ito ang mahusay na thermal conductivity ng SiC sa high-frequency, high-power na output ng RF ng GaN, na ginagawa silang mas pinili para sa susunod na henerasyon ng mga high-frequency na telecom network.
Gallium nitride (GaN)ay isang third-generation wide bandgap semiconductor material na may malaking bandgap, mataas na thermal conductivity, mataas na electron saturation drift velocity, at mahusay na mga katangian ng breakdown field. Ang mga GaN device ay may malawak na prospect ng aplikasyon sa mga high-frequency, high-speed, at high-power na lugar gaya ng LED energy-saving lighting, laser projection display, electric vehicle, smart grids, at 5G communications.
Gallium arsenide (GaAs)ay isang semiconductor na materyal na kilala sa mataas na frequency, mataas na electron mobility, mataas na power output, mababang ingay, at magandang linearity. Ito ay malawakang ginagamit sa mga industriya ng optoelectronics at microelectronics. Sa optoelectronics, ang mga substrate ng GaAs ay ginagamit upang gumawa ng LED (light-emitting diodes), LD (laser diodes), at photovoltaic device. Sa microelectronics, ginagamit ang mga ito sa paggawa ng MESFETs (metal-semiconductor field-effect transistors), HEMTs (high electron mobility transistors), HBTs (heterojunction bipolar transistors), ICs (integrated circuits), microwave diodes, at Hall effect device.
Indium phosphide (InP)ay isa sa mahalagang III-V compound semiconductors, na kilala sa mataas na electron mobility, mahusay na radiation resistance, at malawak na bandgap. Ito ay malawakang ginagamit sa mga industriya ng optoelectronics at microelectronics.
