Хятад өрмөнцөр үйлдвэрлэгчид, нийлүүлэгчид, үйлдвэр
Хагас дамжуулагч хавтан гэж юу вэ?
Хагас дамжуулагч хавтан нь нэгдсэн хэлхээ (IC) болон бусад электрон төхөөрөмжийг үйлдвэрлэх үндэс суурь болдог хагас дамжуулагч материалын нимгэн дугуй зүсмэл юм. Өргөст ялтсан хавтан нь янз бүрийн электрон эд ангиудыг суурилуулсан тэгш, жигд гадаргууг өгдөг.
Өрөөс үйлдвэрлэх үйл явц нь хүссэн хагас дамжуулагч материалаас том дан болор ургуулах, алмаазан хөрөө ашиглан талстыг нимгэн зүсэж зүсэх, дараа нь гадаргуугийн согог, бохирдлыг арилгахын тулд хавтанцарыг өнгөлж, цэвэрлэх зэрэг хэд хэдэн үе шаттай. Үүссэн вафель нь өндөр тэгш, гөлгөр гадаргуутай бөгөөд энэ нь дараагийн үйлдвэрлэлийн процесст чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Өргөст цаасыг бэлтгэсний дараа электрон эд ангиудыг бүтээхэд шаардагдах нарийн хээ, давхаргыг бий болгохын тулд фотолитографи, сийлбэр, тунадас, допинг зэрэг хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн хэд хэдэн процессыг хийдэг. Эдгээр процессуудыг нэг хавтан дээр олон удаа давтаж, олон нэгдсэн хэлхээ эсвэл бусад төхөөрөмжийг бий болгодог.
Үйлдвэрлэлийн процесс дууссаны дараа зүсмэлүүдийг урьдчилан тодорхойлсон шугамын дагуу зүсэж хуваасан. Дараа нь тусгаарлагдсан чипүүд нь тэдгээрийг хамгаалахын тулд савлаж, электрон төхөөрөмжид нэгтгэх цахилгааны холболтыг хангадаг.
Өрөөн дээрх янз бүрийн материалууд
Хагас дамжуулагч хавтангууд нь элбэг дэлбэг байдал, маш сайн цахилгаан шинж чанар, хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн стандарт процесст нийцдэг тул үндсэндээ нэг талст цахиураар хийгдсэн байдаг. Гэсэн хэдий ч, тодорхой хэрэглээ, шаардлагаас хамааран бусад материалыг мөн өрмөнцөр хийхэд ашиглаж болно. Энд зарим жишээ байна:
Цахиурын карбид (SiC) нь уламжлалт материалтай харьцуулахад илүү сайн физик шинж чанарыг санал болгодог өргөн зурвас бүхий хагас дамжуулагч материал юм. Энэ нь салангид төхөөрөмж, модулиуд, тэр ч байтугай бүхэл системийн хэмжээ, жинг багасгахын зэрэгцээ үр ашгийг дээшлүүлэхэд тусалдаг.
SiC-ийн үндсэн шинж чанарууд:
- - Өргөн зурвасын зай:SiC-ийн зурвасын зай нь цахиураас 3 дахин их бөгөөд энэ нь 400 ° C хүртэл өндөр температурт ажиллах боломжийг олгодог.
- -Өндөр чухал задаргааны талбар:SiC нь цахиураас арав дахин их цахилгаан талбайг тэсвэрлэх чадвартай тул өндөр хүчдэлийн төхөөрөмжүүдэд тохиромжтой.
- - Өндөр дулаан дамжуулалт:SiC нь дулааныг үр ашигтайгаар гадагшлуулж, төхөөрөмжүүдийн ажлын оновчтой температурыг барьж, ашиглалтын хугацааг уртасгахад тусалдаг.
- -Өндөр ханасан электрон шилжилтийн хурд:Цахиурын шилжилтийн хурд хоёр дахин их байдаг тул SiC нь илүү өндөр давтамжтай шилжих боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийг жижигрүүлэхэд тусалдаг.
Хэрэглээ:
-
-Цахилгаан цахилгаан хэрэгсэл:SiC цахилгаан төхөөрөмжүүд нь өндөр хүчдэл, өндөр гүйдэл, өндөр температур, өндөр давтамжийн орчинд маш сайн ажиллаж, эрчим хүч хувиргах үр ашгийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Эдгээрийг цахилгаан машин, цэнэглэх станц, фотоволтайк систем, төмөр замын тээвэр, ухаалаг сүлжээнд өргөн ашигладаг.
-
- Богино долгионы харилцаа холбоо:SiC-д суурилсан GaN RF төхөөрөмжүүд нь утасгүй холбооны дэд бүтцэд, ялангуяа 5G суурь станцуудад маш чухал юм. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь SiC-ийн маш сайн дулаан дамжуулалтыг GaN-ийн өндөр давтамжтай, өндөр чадлын RF-ийн гаралттай хослуулсан тул дараагийн үеийн өндөр давтамжийн харилцаа холбооны сүлжээнд илүүд үздэг.
Галийн нитрид (GaN)нь том зурвасын зайтай, өндөр дулаан дамжуулалттай, электроны ханалтын шилжилтийн хурд өндөртэй, задралын талбайн маш сайн шинж чанартай гурав дахь үеийн өргөн зурвас бүхий хагас дамжуулагч материал юм. GaN төхөөрөмжүүд нь LED эрчим хүч хэмнэдэг гэрэлтүүлэг, лазер проекц, цахилгаан тээврийн хэрэгсэл, ухаалаг сүлжээ, 5G харилцаа холбоо зэрэг өндөр давтамжтай, өндөр хурдтай, өндөр хүчин чадалтай салбарт өргөн хэрэглээний хэтийн төлөвтэй байдаг.
Галийн арсенид (GaAs)нь өндөр давтамж, өндөр электрон хөдөлгөөн, өндөр эрчим хүч, дуу чимээ бага, шугаман чанараараа алдартай хагас дамжуулагч материал юм. Энэ нь оптоэлектроник болон микроэлектроникийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Оптоэлектроникийн хувьд GaAs субстратыг LED (гэрэл ялгаруулах диод), LD (лазер диод) болон фотоволтайк төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Микроэлектроникийн хувьд тэдгээрийг MESFET (металл-хагас дамжуулагч талбайн нөлөөллийн транзистор), HEMT (өндөр электрон хөдөлгөөнт транзистор), HBTs (гетерогцолтын хоёр туйлт транзистор), IC (нэгдсэн хэлхээ), богино долгионы диод, Холл эффектийн төхөөрөмжүүдийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Индиум фосфид (InP)электроны өндөр хөдөлгөөнтэй, цацрагийн маш сайн эсэргүүцэлтэй, өргөн зурвасын зайтай гэдгээрээ алдартай III-V нийлмэл хагас дамжуулагчийн нэг юм. Энэ нь оптоэлектроник болон микроэлектроникийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
