Pargîdaniya IC-ê ya orîjînal a nû ya nû Pêkhateyên elektronîkî Piştgiriya çîpê Ic Karûbarê BOM DS90UB953TRHBRQ1

1.Çima silicon ji bo chips?Ma malzemeyên ku dikarin di pêşerojê de şûna wê bigirin hene?
Madeya xam a çîpê wafer e, ku ji silicon pêk tê.Nêrîneke şaş heye ku dibêje “qûm ji bo çêkirina çîpkan tê bikaranîn”, lê ne wisa ye.Hêmana kîmyewî ya sereke ya qûmê dîoksîta silicon e, û pêkhateya sereke ya kîmyewî ya cam û waferan jî silicon dîoksîtê ye.Cûdahî, lêbelê, ev e ku cam siliconê polîkrîstal e, û germkirina qûmê di germahiyên bilind de siliconê polîkrîstal derdikeve.Wafer, ji hêla din ve, silicon monokrîstalîn in, û heke ew ji qûmê hatine çêkirin hewce ne ku ji silicona polîkrîstalîn berbi silicona monokrîstalîn bêtir werin veguheztin.

Silicon bi rastî çi ye û çima dikare ji bo çêkirina çîpê were bikar anîn, em ê di vê gotarê de yek bi yek eşkere bikin.

Tişta yekem ku divê em fam bikin ev e ku materyalê silicon ne bazdanek rasterast e berbi gavavêtina çîpê, silicon ji qûma quartz ji hêmana silicon tê paqij kirin, hêjmara protonê elementa silicon ji hêmana aluminium yek bêtir, ji elementa fosfor yek kêmtir e. , ew ne tenê bingeha maddî ya amûrên komputera elektronîkî yên nûjen e, lê di heman demê de mirovên ku li jiyana derveyî erdê yek ji hêmanên bingehîn ên gengaz digerin.Bi gelemperî, dema ku silicon tê paqij kirin û paqij kirin (% 99.999), ew dikare di nav pîvazên silicon de were çêkirin, ku paşê di nav waferan de têne perçe kirin.Çiqas vafer ziravtir be, lêçûna çêkirina çîpê kêmtir dibe, lê ji bo pêvajoya çîpê hewcedariyên bilindtir in.

Sê gavên girîng di veguherandina silicon nav waferan de

Bi taybetî, veguheztina silicon nav wafers dikare di sê gavan de were dabeş kirin: paqijkirin û paqijkirina silicon, mezinbûna silicon yek krîstal, û avakirina wafer.

Di xwezayê de, silicon bi gelemperî di forma silicate an silicon dioxide de di nav qûm û çolê de tê dîtin.Madeya xam di firna kemera elektrîkê de di 2000°C de û li ber çavkaniyek karbonê tê danîn, û germahiya bilind tê bikar anîn da ku dîoksîta silicon bi karbonê re reaksiyonê bike (SiO2 + 2C = Si + 2CO) ji bo bidestxistina silicona pola metalurjîk ( paqijiya dora 98%).Lêbelê, ev paqijî ji bo amadekirina pêkhateyên elektronîkî ne bes e, ji ber vê yekê pêdivî ye ku ew bêtir were paqij kirin.Sîlîkona pola metalurjîkî ya pelçiqandî bi klorîda hîdrojenê ya gazê tê klorîn kirin da ku silaneya şil were hilberandin, ku dûv re bi pêvajoyek ku polîsilikona paqijiya bilind bi paqijiya 99.99999999999% wekî silicona pola elektronîkî tê rijandin û kêm kirin.

Ji ber vê yekê hûn çawa silicon monocrystalline ji silicon polycrystalline distînin?Rêbaza herî berbelav rêbaza kişandina rasterast e, ku polîsîlîkon di quartzek quartz de tê danîn û bi germahiyek 1400 °C ku li derdorê tê germ kirin, ku helîna polîsîlîkonê çêdike.Bê guman, berî vê yekê krîstalek tovê dixin nav wê û darê xêzkirinê krîstala tovê berevajî hildigirin dema ku hêdî û berbi ber bi jor ve ji helîna siliconê dikişînin.Hêlîna sîlîkona polîkrîstal bi binê krîstala tovê ve girêdide û ber bi jor ve ber bi tîrêjê tovê krîstalê ve mezin dibe, ku piştî ku tê kişandin û sar dibe, di nav barek krîstalek yekbûyî de mezin dibe ku bi heman arasteya tîrêjê ya krîstala tovê hundurîn e.Di dawiyê de, waferên yek-krîstal têne rijandin, birîn, zevrkirin, qulpkirin û paqij kirin da ku waferên hemî girîng werin hilberandin.

Li gorî pîvana qutkirinê, waferên silicon dikarin wekî 6", 8", 12", û 18" werin dabeş kirin.Her ku mezinahiya waferê mezintir be, ew qas bêtir çîp dikare ji her waferê were qut kirin, û lêçûna her çîpê kêmtir dibe.
2.Three gavên girîng di veguhertina silicon nav wafers

Bi taybetî, veguheztina silicon nav wafers dikare di sê gavan de were dabeş kirin: paqijkirin û paqijkirina silicon, mezinbûna silicon yek krîstal, û avakirina wafer.

Di xwezayê de, silicon bi gelemperî di forma silicate an silicon dioxide de di nav qûm û çolê de tê dîtin.Madeya xam di firna kemera elektrîkê de di 2000°C de û li ber çavkaniyek karbonê tê danîn, û germahiya bilind tê bikar anîn da ku dîoksîta silicon bi karbonê re reaksiyonê bike (SiO2 + 2C = Si + 2CO) ji bo bidestxistina silicona pola metalurjîk ( paqijiya nêzîkî 98%).Lêbelê, ev paqijî ji bo amadekirina pêkhateyên elektronîkî ne bes e, ji ber vê yekê pêdivî ye ku ew bêtir were paqij kirin.Sîlîkona pola metalurjîkî ya pelçiqandî bi klorîda hîdrojenê ya gazê tê klorîn kirin da ku silaneya şil were hilberandin, ku dûv re bi pêvajoyek ku polîsilikona paqijiya bilind bi paqijiya 99.99999999999% wekî silicona pola elektronîkî tê rijandin û kêm kirin.

Ji ber vê yekê hûn çawa silicon monocrystalline ji silicon polycrystalline distînin?Rêbaza herî berbelav rêbaza kişandina rasterast e, ku polîsîlîkon di quartzek quartz de tê danîn û bi germahiyek 1400 °C ku li derdorê tê germ kirin, ku helîna polîsîlîkonê çêdike.Bê guman, berî vê yekê krîstalek tovê dixin nav wê û darê xêzkirinê krîstala tovê berevajî hildigirin dema ku hêdî û berbi ber bi jor ve ji helîna siliconê dikişînin.Hêlîna sîlîkona polîkrîstal bi binê krîstala tovê ve girêdide û ber bi jor ve ber bi tîrêjê tovê krîstalê ve mezin dibe, ku piştî ku tê kişandin û sar dibe, di nav barek krîstalek yekbûyî de mezin dibe ku bi heman arasteya tîrêjê ya krîstala tovê hundurîn e.Di dawiyê de, waferên yek-krîstal têne rijandin, birîn, zevrkirin, qulpkirin û paqij kirin da ku waferên hemî girîng werin hilberandin.

Li gorî pîvana qutkirinê, waferên silicon dikarin wekî 6", 8", 12", û 18" werin dabeş kirin.Her ku mezinahiya waferê mezintir be, ew qas bêtir çîp dikare ji her waferê were qut kirin, û lêçûna her çîpê kêmtir dibe.

Çima silicon materyalê herî guncan e ji bo çêkirina chips?

Ji hêla teorîkî ve, hemî nîvconductor dikarin wekî materyalên çîp werin bikar anîn, lê sedemên sereke ku silicon materyalê herî maqûl e ji bo çêkirina çîpê ev in.

1, li gorî rêza naveroka hêmanên erdê, bi rêzê: oksîjen > sîlîkon > aluminum > hesin > kalsiyûm > sodyûm > potassium ...... dikare bibîne ku silicon di rêza duyemîn de ye, naverok pir mezin e, ku ev jî dihêle çîp ku xwedan peydakek hema bêdawî ya madeyên xav be.

2, taybetmendiyên kîmyewî û taybetmendiyên materyalê yên elementa silicon pir bi îstîqrar in, tranzîstora herî pêşîn karanîna materyalên nîvconduktorê germanium e ku ji bo çêkirinê tê çêkirin, lê ji ber ku germahî ji 75 ℃ derbas dibe, guheztin dê bibe guhertinek mezin, ku piştî berevajîkirinê di navhevokek PN de tê çêkirin. herikîna germanium ji silicon, ji ber vê yekê hilbijartina hêmana silicon wekî materyalek çîpê guncantir e;

3, teknolojiya paqijkirina hêmanên silicon gihîştî ye, û lêçûn kêm e, naha paqijkirina silicon dikare bigihîje 99.9999999999%.

4, materyalê silicon bixwe ne-jehrîn û bê zerar e, ev jî yek ji sedemên girîng e ku ew wekî materyalê hilberînê ji bo çîp têne hilbijartin.