Siliciumwafels zijn een van de belangrijkste grondstoffen in de elektronica-industrie en worden voornamelijk gebruikt voor de vervaardiging van geïntegreerde schakelingen, condensatoren, diodes en andere componenten. Geïntegreerde schakelingen zijn kleine schakelingen die zijn samengesteld uit een groot aantal basiscomponenten zoals transistors, condensatoren, weerstanden, enz., die kunnen worden gebruikt in verschillende elektronische apparaten zoals computers, communicatieapparatuur en entertainmentapparatuur. Halfgeleider-siliciumwafels zijn een van de kernmaterialen voor de vervaardiging van geïntegreerde schakelingen. De grootte van halfgeleider-siliciumwafels is verdeeld in 2 inch (50,8 mm), 4 inch (100 mm), 6 inch (150 mm), 8 inch (200 mm) en 12 inch (300 mm), afhankelijk van de diameter. Verschillende siliciumwafelgroottes en -processen worden gebruikt volgens verschillende halfgeleiderproducten.
Classificatie van de grootte van halfgeleider-siliciumwafels
|
Grootte van siliciumwafels |
Dikte |
Gebied |
Gewicht |
Overeenkomstig proces |
|
|
2 inch |
50,8 mm |
279um |
20,26 cm² |
1.32g |
5um |
|
4 inch |
100 mm |
525um |
78,65 cm² |
9.67g |
3um-0.5um |
|
6 inch |
150 mm |
675um |
176,72 cm² |
27.82g |
0.35um-0.13um |
|
8 inch |
200 mm |
725um |
314,16 cm² |
52.98g |
90 mm-55 mm |
|
12 inch |
300 mm |
775279um |
706,12 cm² |
127.62g |
28 mm-3 mm |
Voordelen van grote siliciumwafels • Er kunnen meer chips worden vervaardigd op een enkele siliciumwafel: hoe groter de wafer, hoe minder afval er is aan de randen en hoeken, wat de benuttingsgraad van de siliciumwafel verbetert en de kosten verlaagt. Als we siliciumwafels van 300 mm als voorbeeld nemen, is het bruikbare oppervlak twee keer zo groot als dat van siliciumwafels van 200 mm bij hetzelfde proces, wat een productiviteitsvoordeel kan opleveren dat tot 2,5 keer het aantal chips kan bedragen. • Verbeterd totaalgebruik van siliciumwafels: Het vervaardigen van rechthoekige siliciumwafels op ronde siliciumwafels zal sommige gebieden aan de rand van de siliciumwafel onbruikbaar maken, terwijl de toename van de grootte van de siliciumwafel de verliesratio van ongebruikte randen vermindert. • Verbeterde capaciteit van de apparatuur: Op voorwaarde dat de basisprocesstroom: dunne-filmdepositie → fotolithografie → etsen → reinigen en andere basisontwikkelingsomstandigheden onveranderd blijven, wordt de gemiddelde productietijd van een chip verkort, wordt de bezettingsgraad van de apparatuur verbeterd en wordt de capaciteit van de apparatuur verbeterd. De productiecapaciteit van het bedrijf wordt uitgebreid.
Processen en halfgeleiderproducten die overeenkomen met halfgeleider-siliciumwafels van verschillende afmetingen
|
Grootte van halfgeleider-siliciumwafels |
Proces |
Halfgeleiderproducten |
Toepassingsdiagram |
|
6 inch en lager |
0.35um en hoger |
Diodes, transistors, thyristoren, enz. Diverse discrete apparaten |
|
|
8 inch |
90nm~0,35um |
Sensorchips, driverchips, energiebeheerchips, RF-chips, enz. |
|
|
12 inch |
90 nm en lager |
CPU, GPU, Opslagchip, FPGA, ASIC, enz. |
|
