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A relazione trà wafers è patatine fritte

Panoramica di wafers

Per capisce a relazione trà wafers è chips, u seguitu hè una panoramica di l'elementi chjave di a cunniscenza di wafer è chip.

(i) Cosa hè un wafer

I wafers sò wafers di siliciu utilizati in a produzzione di circuiti integrati di semiconductor di silicium, chì sò chjamati wafers per via di a so forma circular;ponu esse trasfurmati in wafers di siliciu per furmà una varietà di cumpunenti di circuiti è diventanu prudutti di circuiti integrati cù funzioni elettriche specifiche.A materia prima per i wafers hè u siliciu, è ci hè un suministru inesgotable di diossidu di siliciu nantu à a superficia di a crosta terrestre.U minerale di diossidu di siliciu hè raffinatu in forni d'arcu elettricu, cloruratu cù l'acidu cloridicu è distillatu per pruduce un polysilicon d'alta purezza cù una purezza di 99,99999999999%.

(ii) Materie prime basi per wafers

U siliciu hè raffinatu da a sabbia di quartz è i wafers sò purificati (99.999%) da l'elementu siliciu, chì hè poi fattu in bastoni di siliciu chì diventanu u materiale per i semiconduttori di quartz per i circuiti integrati.

(iii) Prucessu di fabricazione di wafer

I wafers sò u materiale di basa per a fabricazione di chips semiconductor.A materia prima più impurtante per i circuiti integrati di semiconductor hè u siliciu è per quessa currisponde à i wafers di siliciu.

U siliciu si trova assai in a natura in forma di silicati o diossidu di siliciu in rocci è ghiaia.A fabricazione di wafers di siliciu pò esse riassuntu in trè tappe basi: raffinazione è purificazione di silicium, crescita di siliciu di cristallo unicu, è furmazione di wafer.

U primu hè a purificazione di silicium, induve a materia prima di sabbia è grava hè messa in un fornu d'arcu elettricu à una temperatura di circa 2000 ° C è in presenza di una fonte di carbone.À temperature elevate, u carbonu è u diossidu di siliciu in a sabbia è a ghiaia sottumettenu una reazzione chimica (u carbone si combina cù l'ossigenu, lascendu u siliciu) per ottene u siliciu puru cù una purezza di circa 98%, cunnisciutu ancu com'è siliciu di qualità metallurgica, chì ùn hè micca. abbastanza pura per i dispositi microelettronici perchè e proprietà elettriche di i materiali semiconduttori sò assai sensibili à a cuncentrazione di impurità.U siliciu di qualità metallurgica hè dunque più purificatu: u siliciu di qualità metallurgica trituratu hè sottumessu à una reazione di clorurazione cù cloru di l'idrogenu gassoso per pruduce silane liquidu, chì hè dopu distillatu è ridottu chimicamente da un prucessu chì rende siliciu policristallino d'alta purezza cù una purezza di 99.9999999999. %, chì diventa silicone di qualità elettronica.

Dopu vene a crescita di siliciu monocristalinu, u metudu più cumuni chjamatu pulling direttu (metudu CZ).Cum'è mostra in u diagramma sottu, u polisilicuu d'alta purezza hè piazzatu in un crucible di quartz è riscaldatu continuamente cù un riscaldatore di grafite chì circundava l'esternu, mantenendu a temperatura à circa 1400 ° C.U gasu in u furnace hè di solitu inerte, chì permette à u polisilicuu di funnu senza creà riazzioni chimichi indesiderati.Per furmà cristalli singuli, l'orientazione di i cristalli hè ancu cuntrullata: u crucible hè giratu cù u polisilicuu funnu, un cristallu di sumente hè immersa in questu, è un bastone di disegnu hè purtatu in a direzzione opposta, mentre chì lentamente è verticalmente tiranu da u sopra. fondu di siliciu.U polisilicuu funnu si appiccica à u fondu di u cristallu di sementa è cresce in a direzzione di l'arrangiamentu di lattice di u cristallu di sumente.