Stoc IC gwreiddiol gwirioneddol newydd sbon Cydrannau Electronig Cymorth Sglodion Ic Gwasanaeth BOM DS90UB953TRHBRQ1

1.Why silicon ar gyfer sglodion?A oes deunyddiau y gellir eu disodli yn y dyfodol?
Y deunydd crai ar gyfer sglodion yw wafferi, sy'n cynnwys silicon.Mae yna gamsyniad y "gellir defnyddio tywod i wneud sglodion", ond nid yw hyn yn wir.Prif gydran gemegol tywod yw silicon deuocsid, a phrif gydran gemegol gwydr a wafferi hefyd yw silicon deuocsid.Y gwahaniaeth, fodd bynnag, yw bod gwydr yn silicon polycrystalline, ac mae gwresogi tywod ar dymheredd uchel yn cynhyrchu silicon polycrystalline.Mae wafferi, ar y llaw arall, yn silicon monocrystalline, ac os cânt eu gwneud o'r tywod mae angen eu trawsnewid ymhellach o silicon polycrystalline i silicon monocrystalline.

Beth yn union yw silicon a pham y gellir ei ddefnyddio i wneud sglodion, byddwn yn datgelu hyn yn yr erthygl hon fesul un.

Y peth cyntaf y mae angen i ni ei ddeall yw nad yw deunydd silicon yn naid uniongyrchol i'r cam sglodion, mae silicon wedi'i fireinio o dywod cwarts allan o'r elfen silicon, elfen silicon rhif proton na'r elfen alwminiwm un yn fwy, na'r elfen ffosfforws un yn llai , nid yn unig yw sail materol dyfeisiau cyfrifiadurol electronig modern ond hefyd pobl sy'n chwilio am fywyd allfydol yn un o'r elfennau sylfaenol posibl.Fel arfer, pan fydd silicon yn cael ei buro a'i fireinio (99.999%), gellir ei gynhyrchu'n wafferi silicon, sydd wedyn yn cael eu sleisio'n wafferi.Po deneuaf yw'r wafer, yr isaf yw'r gost o weithgynhyrchu'r sglodion, ond po uchaf yw'r gofynion ar gyfer y broses sglodion.

Tri cham pwysig wrth droi silicon yn wafferi

Yn benodol, gellir rhannu trawsnewid silicon yn wafferi yn dri cham: mireinio a phuro silicon, twf silicon crisial sengl, a ffurfio wafferi.

Mewn natur, mae silicon i'w gael yn gyffredinol ar ffurf silicad neu silicon deuocsid mewn tywod a graean.Rhoddir y deunydd crai mewn ffwrnais arc trydan ar 2000 ° C ac ym mhresenoldeb ffynhonnell garbon, a defnyddir y tymheredd uchel i adweithio silicon deuocsid â charbon (SiO2 + 2C = Si + 2CO) i gael silicon gradd metelegol ( purdeb tua 98%).Fodd bynnag, nid yw'r purdeb hwn yn ddigonol ar gyfer paratoi cydrannau electronig, felly mae'n rhaid ei buro ymhellach.Mae'r silicon gradd metelegol wedi'i falu yn cael ei glorineiddio â hydrogen clorid nwyol i gynhyrchu silane hylif, sydd wedyn yn cael ei ddistyllu a'i leihau'n gemegol trwy broses sy'n cynhyrchu polysilicon purdeb uchel gyda phurdeb o 99.999999999% fel silicon gradd electronig.

Felly sut ydych chi'n cael silicon monocrystalline o silicon polycrystalline?Y dull mwyaf cyffredin yw'r dull tynnu uniongyrchol, lle mae polysilicon yn cael ei roi mewn crucible cwarts a'i gynhesu gyda thymheredd o 1400 ° C ar yr ymylon, sy'n cynhyrchu toddi polysilicon.Wrth gwrs, rhagflaenir hyn trwy drochi grisial hadau i mewn iddo a chael y wialen dynnu i gludo'r grisial hadau i'r cyfeiriad arall tra'n ei dynnu'n araf ac yn fertigol i fyny o'r tawdd silicon.Mae'r toddi silicon polycrystalline yn glynu wrth waelod y grisial hadau ac yn tyfu i fyny i gyfeiriad y dellt grisial hadau, sydd ar ôl cael ei dynnu allan a'i oeri yn tyfu i mewn i far grisial sengl gyda'r un cyfeiriadedd dellt â'r grisial hadau mewnol.Yn olaf, mae'r wafferi un-grisial yn cael eu cwympo, eu torri, eu malurio, eu siamffro a'u sgleinio i gynhyrchu'r wafferi holl bwysig.

Yn dibynnu ar faint y toriad, gellir dosbarthu wafferi silicon fel 6 ", 8", 12 ", a 18".Po fwyaf yw maint y wafer, y mwyaf o sglodion y gellir eu torri allan o bob wafer, a'r isaf yw'r gost fesul sglodion.
2.Three chamau pwysig wrth drawsnewid silicon yn wafferi

Yn benodol, gellir rhannu trawsnewid silicon yn wafferi yn dri cham: mireinio a phuro silicon, twf silicon crisial sengl, a ffurfio wafferi.

Mewn natur, mae silicon i'w gael yn gyffredinol ar ffurf silicad neu silicon deuocsid mewn tywod a graean.Rhoddir y deunydd crai mewn ffwrnais arc trydan ar 2000 ° C ac ym mhresenoldeb ffynhonnell carbon, a defnyddir y tymheredd uchel i adweithio silicon deuocsid â charbon (SiO2 + 2C = Si + 2CO) i gael silicon gradd metelegol ( purdeb tua 98%).Fodd bynnag, nid yw'r purdeb hwn yn ddigonol ar gyfer paratoi cydrannau electronig, felly mae'n rhaid ei buro ymhellach.Mae'r silicon gradd metelegol wedi'i falu yn cael ei glorineiddio â hydrogen clorid nwyol i gynhyrchu silane hylif, sydd wedyn yn cael ei ddistyllu a'i leihau'n gemegol trwy broses sy'n cynhyrchu polysilicon purdeb uchel gyda phurdeb o 99.999999999% fel silicon gradd electronig.

Felly sut ydych chi'n cael silicon monocrystalline o silicon polycrystalline?Y dull mwyaf cyffredin yw'r dull tynnu uniongyrchol, lle mae polysilicon yn cael ei roi mewn crucible cwarts a'i gynhesu gyda thymheredd o 1400 ° C ar yr ymylon, sy'n cynhyrchu toddi polysilicon.Wrth gwrs, rhagflaenir hyn trwy drochi grisial hadau i mewn iddo a chael y wialen dynnu i gludo'r grisial hadau i'r cyfeiriad arall tra'n ei dynnu'n araf ac yn fertigol i fyny o'r tawdd silicon.Mae'r toddi silicon polycrystalline yn glynu wrth waelod y grisial hadau ac yn tyfu i fyny i gyfeiriad y dellt grisial hadau, sydd ar ôl cael ei dynnu allan a'i oeri yn tyfu i mewn i far grisial sengl gyda'r un cyfeiriadedd dellt â'r grisial hadau mewnol.Yn olaf, mae'r wafferi un-grisial yn cael eu cwympo, eu torri, eu malurio, eu siamffro a'u sgleinio i gynhyrchu'r wafferi holl bwysig.

Yn dibynnu ar faint y toriad, gellir dosbarthu wafferi silicon fel 6 ", 8", 12 ", a 18".Po fwyaf yw maint y wafer, y mwyaf o sglodion y gellir eu torri allan o bob wafer, a'r isaf yw'r gost fesul sglodion.

Pam mai silicon yw'r deunydd mwyaf addas ar gyfer gwneud sglodion?

Yn ddamcaniaethol, gellir defnyddio pob lled-ddargludyddion fel deunyddiau sglodion, ond mae'r prif resymau pam mai silicon yw'r deunydd mwyaf addas ar gyfer gwneud sglodion fel a ganlyn.

1, yn ôl safle cynnwys elfennol y ddaear, mewn trefn: ocsigen > silicon > alwminiwm > haearn > calsiwm > sodiwm > potasiwm ...... gall weld bod silicon yn ail, mae'r cynnwys yn enfawr, sydd hefyd yn caniatáu i'r sglodion i gael cyflenwad bron yn ddihysbydd o ddeunyddiau crai.

2, mae priodweddau cemegol elfen silicon ac eiddo materol yn sefydlog iawn, y transistor cynharaf yw'r defnydd o ddeunyddiau lled-ddargludyddion germanium i'w gwneud, ond oherwydd bod y tymheredd yn uwch na 75 ℃, bydd y dargludedd yn newid mawr, wedi'i wneud yn gyffordd PN ar ôl y gwrthwyneb cerrynt gollyngiadau o germanium na silicon, felly mae dewis elfen silicon fel deunydd sglodion yn fwy priodol;

3, mae technoleg puro elfen silicon yn aeddfed, a chost isel, y dyddiau hyn gall puro silicon gyrraedd 99.9999999999%.

4, mae deunydd silicon ei hun yn ddi-wenwynig ac yn ddiniwed, sydd hefyd yn un o'r rhesymau pwysig pam y'i dewisir fel y deunydd gweithgynhyrchu ar gyfer sglodion.