Siliciumwafels zijn een soort halfgeleidermateriaal dat veel wordt gebruikt in de elektronica, computers, communicatie, auto's, ruimtevaart en andere gebieden. Siliciumwafels worden geclassificeerd in halfgeleider-siliciumwafels en fotovoltaïsche siliciumwafels volgens de zuiverheid van siliciumwafels; ze worden volgens het proces geclassificeerd in gepolijste wafels, gegloeide wafels, epitaxiale wafels en SOI-wafels; ze worden geclassificeerd in 12 inch \ 300 mm, 8 inch \ 200 mm en 6 inch \ 150 mm, afhankelijk van de grootte, waarbij siliciumwafels van 200 mm en 300 mm een breder scala aan toepassingen hebben.
Classificatie van siliciumwafels |
||
| Classificatiecriteria | Productcategorieën | introduceren |
| Classificatie op basis van de zuiverheid van siliciumwafels | Halfgeleider siliciumwafels Fotovoltaïsche siliciumwafels |
1. Halfgeleider-siliciumwafels zijn belangrijke materialen voor het maken van geïntegreerde schakelingen. Door middel van fotolithografie, ionenimplantatie en andere methoden kunnen geïntegreerde schakelingen en verschillende halfgeleiderapparaten worden gemaakt. 2. Fotovoltaïsche siliciumwafels zijn siliciumwafels die op fotovoltaïsch gebied worden gebruikt. Op fotovoltaïsch gebied worden siliciumwafels meestal gebruikt om de omzetting van zonne-energie in elektrische energie te voltooien. |
| Classificatie per proces | "Gepolijste wafel Gegloeide wafel Epitaxiale wafel SOI-wafel" |
1. Polijstwafels zijn de meest gebruikte, meest gebruikte en meest basisproducten. Andere siliciumwafelproducten worden geproduceerd via secundaire verwerking op basis van polijstwafels. 2. Gloeiwafels worden verkregen door de polijstwafels te gloeien in een omgeving met hoge temperatuur gevuld met argon of zuurstof. Dit kan het zuurstofgehalte op het oppervlak van de polijstwafel aanzienlijk verminderen, waardoor een betere kristalintegriteit wordt verkregen en wordt voldaan aan hogere vereisten voor het etsen van halfgeleiders. 3. Epitaxiale wafels maken gebruik van dampfasegroeitechnologie op het oppervlak van de polijstwafel om epitaxiaal een enkele productstructuurlaag op het oppervlak van de polijstwafel te laten groeien, zodat het oppervlak gladder zal zijn dan de polijstwafel die door het snijden is gesneden, waardoor het oppervlak wordt verkleind gebreken. 4. SOI-wafels zijn sandwichstructuren, dat wil zeggen dat de onderste laag de polijstwafel is, het midden de begraven oxidelaag en de bovenste laag de polijstwafel met actieve laag is, die een hoge elektrische isolatie kan bereiken, waardoor de parasitaire capaciteit wordt verminderd en lekkage. |
| Indeling op grootte | 1 2 inch \ 3 0 0 mm 8 inch \ 2 0 0 mm 6 inch \ 1 5 0 mm |
1. Wordt voornamelijk gebruikt in hoogwaardige producten, zoals CPU, GPU en andere logische chips en geheugenchips, wat de mainstreamgrootte is in de huidige markt, met een marktaandeel van ongeveer 65 ~ 70%. 2. Hoofdzakelijk gebruikt in low-end en mid-end producten, zoals energiebeheerchips, MCU, vermogenshalfgeleiders, enz., met een marktaandeel van ongeveer 25 ~ 27%. 3. Hoofdzakelijk gebruikt in low-end en mid-end producten, zoals vermogenshalfgeleiders, met een marktaandeel van bijna 6 ~ 7% |
Siliciumwafels worden geclassificeerd in halfgeleider-siliciumwafels en fotovoltaïsche siliciumwafels op basis van hun zuiverheid. In het fotovoltaïsche veld worden zowel monokristallijn silicium als polykristallijn silicium gebruikt, met een zuiverheidseis van ongeveer 99,9999% (4-6N). Ze worden voornamelijk gebruikt om zonnecellen te maken en worden veel gebruikt in fotovoltaïsche elektriciteitscentrales, op daken gedistribueerde fotovoltaïsche energieopwekking en andere velden. Op het gebied van halfgeleiders wordt uitsluitend monokristallijn silicium gebruikt. Naarmate het proces blijft krimpen, moet de zuiverheid 99,999999999% (11N) of hoger bereiken. Het wordt voornamelijk gebruikt om chips te maken en wordt veel gebruikt in de communicatie, consumentenelektronica, auto's, de industrie en andere gebieden. In de zuiverheidsclassificatie-index van siliciumwafels wordt deze geclassificeerd op basis van verschillende zuiverheidsniveaus, en meestal wordt ppm (dat wil zeggen delen per miljoen) gebruikt om de zuiverheid ervan te meten. Siliciumwafels worden gebruikt voor kristallijn silicium, halfgeleidersilicium, elektronisch silicium, silicium van industriële kwaliteit, silicium van productiekwaliteit, algemeen silicium, enz. volgens verschillende zuiverheden.
Vergelijking tussen halfgeleider-siliciumwafels en fotovoltaïsche siliciumwafels |
|||||
| Toepassingen | Zuiverheidsnormen | Soorten siliciumgrondstoffen | Oppervlakte normen | Vormen en maten | Toepassingen |
| Halfgeleiders | 99.999999999%(11N) | Monokristallijn silicium | Vlakheid en gladheid worden binnen 1 nm geregeld | Rond, diameter 150, 200, 300 mm | Het wordt voornamelijk gebruikt om chips te maken en wordt veel gebruikt in de communicatie, consumentenelektronica, auto's, de industrie, enz. |
| Fotovoltaïsche energie | 99.9999%左右(4-6N) | Er bestaat zowel monokristallijn silicium als polykristallijn silicium, waarvan polykristallijn silicium ongeveer 60% uitmaakt. | De normen zijn lager dan die op het gebied van halfgeleiders | Vierkant, zijlengtes kunnen 125 mm, 150 mm en 156 mm zijn | Hoofdzakelijk gebruikt om zonnecellen te maken, veel gebruikt in fotovoltaïsche energiecentrales, op daken gedistribueerde fotovoltaïsche energieopwekking en andere velden |
Siliciumwafelzuiverheidsclassificatie-index |
||
| Zuiverheidsniveau van siliciumwafels | Zuiverheid van siliciumwafels | Onzuiverheden uit siliciumwafels |
| 6N-niveau | Zuiverheid bedraagt 99,9999% | Dat wil zeggen dat de onzuiverheden niet groter zijn dan 10 ppm |
| 7N-niveau | Zuiverheid bedraagt 99,99999% | Dat wil zeggen dat de onzuiverheden niet groter zijn dan 1 ppm |
| 8N-niveau | Zuiverheid bedraagt 99,999999% | Dat wil zeggen dat de onzuiverheden niet groter zijn dan 0.1ppm |
| 9N-niveau | De zuiverheid is 99,9999999% of meer | Dat wil zeggen dat de onzuiverheden niet groter zijn dan 0,01 ppm |
Zuiverheidsindex van siliciumwafels per toepassing |
|
| Classificatie op toepassingszuiverheid | Specifieke indicatoren |
| Kristallijn silicium | Kristallijn silicium wordt gesynthetiseerd uit diamant en silicazand en de productzuiverheid bereikt 99,999%. |
| Halfgeleider silicium | Halfgeleidersilicium wordt verkregen door kristallijn silicium verder te verwerken. De zuiverheid van halfgeleidersilicium is zo hoog als 99,9999%, wat een verbeterde versie is van kristallijn silicium. |
| Elektronisch silicium | Elektronisch silicium wordt gebruikt om elektronische apparaten te vervaardigen. De zuiverheid bereikt 99,999999%. Elektronisch silicium heeft 6 meer 9's dan kristallijn silicium, ook bekend als silicium van zes-negen kwaliteit. |
| Silicium van industriële kwaliteit | Silicium van industriële kwaliteit wordt gebruikt om industriële onderdelen te vervaardigen. De zuiverheid bedraagt doorgaans 99,99%-99,999%, wat iets slechter is dan kristallijn silicium. |
| Silicium van productiekwaliteit | Silicium van productiekwaliteit wordt gebruikt om productieonderdelen te vervaardigen. De zuiverheid ligt over het algemeen tussen 99,95%-99,99%, wat iets slechter is dan kristallijn silicium. |
| Algemeen silicium | Algemeen silicium is een vaker voorkomend silicium. De zuiverheid ligt doorgaans tussen 99%-99,8%, wat de meest voorkomende siliciumsubstantie is. |