Upouusi aito alkuperäinen IC varastossa Elektroniikkakomponentit Ic Chip Support BOM Service DS90UB953TRHBRQ1

1.Miksi silikonia siruille?Onko olemassa materiaaleja, jotka voivat korvata sen tulevaisuudessa?
Lastujen raaka-aineena ovat piikiekot, jotka koostuvat piistä.On olemassa väärinkäsitys, että "hiekasta voidaan valmistaa lastuja", mutta näin ei ole.Hiekan tärkein kemiallinen komponentti on piidioksidi, ja myös lasin ja kiekkojen pääkemiallinen komponentti on piidioksidi.Erona on kuitenkin se, että lasi on monikiteistä piitä ja hiekkaa kuumennettaessa korkeissa lämpötiloissa saadaan monikiteistä piitä.Kiekot sen sijaan ovat yksikiteistä piitä, ja jos ne on valmistettu hiekasta, ne on muutettava edelleen monikiteisestä piistä monokiteiseksi piiksi.

Mitä pii tarkalleen ottaen on ja miksi sitä voidaan käyttää sirujen valmistukseen, paljastamme tämän tässä artikkelissa yksitellen.

Ensimmäinen asia, joka meidän on ymmärrettävä, on, että piimateriaali ei ole suora hyppy siruvaiheeseen, piitä jalostetaan kvartsihiekasta pois elementistä pii, piielementin protoniluku kuin elementillä alumiinia yhden enemmän, kuin alkuaineen fosforia yhden vähemmän. , se ei ole vain nykyaikaisten elektronisten laskentalaitteiden aineellinen perusta, vaan myös maan ulkopuolista elämää etsivät ihmiset yksi mahdollisista peruselementeistä.Yleensä, kun pii puhdistetaan ja jalostetaan (99,999 %), siitä voidaan valmistaa piikiekkoja, jotka sitten leikataan kiekoiksi.Mitä ohuempi kiekko on, sitä alhaisemmat ovat sirun valmistuskustannukset, mutta sitä korkeammat vaatimukset hakeprosessille.

Kolme tärkeää vaihetta piin muuttamisessa kiekoksi

Erityisesti piin muuntaminen kiekeiksi voidaan jakaa kolmeen vaiheeseen: piin jalostus ja puhdistus, yksikiteinen piin kasvatus ja kiekkojen muodostus.

Luonnossa piitä löytyy yleensä silikaatin tai piidioksidin muodossa hiekasta ja sorasta.Raaka-aine laitetaan valokaariuuniin 2000°C:een ja hiililähteen läsnäollessa, ja korkeaa lämpötilaa käytetään saattamaan piidioksidi reagoimaan hiilen kanssa (SiO2 + 2C = Si + 2CO), jolloin saadaan metallurgista piitä ( puhtaus noin 98 %).Tämä puhtaus ei kuitenkaan riitä elektronisten komponenttien valmistukseen, joten se on puhdistettava edelleen.Murskattu metallurginen pii kloorataan kaasumaisella vetykloridilla nestemäisen silaanin valmistamiseksi, joka sitten tislataan ja pelkistetään kemiallisesti prosessilla, joka tuottaa erittäin puhdasta polypiitä, jonka puhtaus on 99,9999999999 % elektronisena piinä.

Joten miten saat yksikiteistä piitä monikiteisestä piistä?Yleisin menetelmä on suoravetomenetelmä, jossa polypii asetetaan kvartsiupokkaan ja kuumennetaan 1400°C:n lämpötilaan reunalla, jolloin muodostuu polypii-sula.Tietenkin tätä edeltää siemenkide upottaminen siihen ja vetotanko kuljettaa siemenkidettä vastakkaiseen suuntaan samalla, kun se vetää sitä hitaasti ja pystysuunnassa ylöspäin piisulasta.Monikiteinen piisulate kiinnittyy siemenkiteen pohjaan ja kasvaa ylöspäin siemenkidehilan suuntaan, joka kasvaa ulosvedetyn ja jäähdytyksen jälkeen yksikidetankoksi, jolla on sama hilasuuntaus kuin sisemmällä siemenkiteellä.Lopuksi yksikiteiset kiekot rullataan, leikataan, hiotaan, viistetään ja kiillotetaan tärkeiden kiekkojen valmistamiseksi.

Leikkauskoosta riippuen piikiekot voidaan luokitella 6", 8", 12" ja 18".Mitä suurempi kiekon koko, sitä enemmän siruja voidaan leikata pois jokaisesta kiekosta, ja sitä pienempi on sirukohtainen hinta.
2.Kolme tärkeää vaihetta piin muuttamisessa kiekoksi

Erityisesti piin muuntaminen kiekeiksi voidaan jakaa kolmeen vaiheeseen: piin jalostus ja puhdistus, yksikiteinen piin kasvatus ja kiekkojen muodostus.

Luonnossa piitä löytyy yleensä silikaatin tai piidioksidin muodossa hiekasta ja sorasta.Raaka-aine asetetaan valokaariuuniin 2000°C:ssa ja hiililähteen läsnäollessa, ja korkeaa lämpötilaa käytetään saattamaan piidioksidi reagoimaan hiilen kanssa (SiO2 + 2C = Si + 2CO), jolloin saadaan metallurgista piitä ( puhtaus noin 98 %).Tämä puhtaus ei kuitenkaan riitä elektronisten komponenttien valmistukseen, joten se on puhdistettava edelleen.Murskattu metallurginen pii kloorataan kaasumaisella vetykloridilla nestemäisen silaanin valmistamiseksi, joka sitten tislataan ja pelkistetään kemiallisesti prosessilla, joka tuottaa erittäin puhdasta polypiitä, jonka puhtaus on 99,9999999999 % elektronisena piinä.

Joten miten saat yksikiteistä piitä monikiteisestä piistä?Yleisin menetelmä on suoravetomenetelmä, jossa polypii asetetaan kvartsiupokkaan ja kuumennetaan 1400°C:n lämpötilaan reunalla, jolloin muodostuu polypii-sula.Tietenkin tätä edeltää siemenkide upottaminen siihen ja vetotanko kuljettaa siemenkidettä vastakkaiseen suuntaan samalla, kun se vetää sitä hitaasti ja pystysuunnassa ylöspäin piisulasta.Monikiteinen piisulate kiinnittyy siemenkiteen pohjaan ja kasvaa ylöspäin siemenkidehilan suuntaan, joka kasvaa ulosvedetyn ja jäähdytyksen jälkeen yksikidetankoksi, jolla on sama hilasuuntaus kuin sisemmällä siemenkiteellä.Lopuksi yksikiteiset kiekot rullataan, leikataan, hiotaan, viistetään ja kiillotetaan tärkeiden kiekkojen valmistamiseksi.

Leikkauskoosta riippuen piikiekot voidaan luokitella 6", 8", 12" ja 18".Mitä suurempi kiekon koko, sitä enemmän siruja voidaan leikata pois jokaisesta kiekosta, ja sitä pienempi on sirukohtainen hinta.

Miksi pii on sopivin materiaali lastujen valmistukseen?

Teoreettisesti kaikkia puolijohteita voidaan käyttää sirumateriaalina, mutta tärkeimmät syyt siihen, miksi pii on sopivin materiaali sirujen valmistukseen, ovat seuraavat.

1, maan alkuainepitoisuuden luokituksen mukaan järjestyksessä: happi > pii > alumiini > rauta > kalsium > natrium > kalium ...... voi nähdä, että pii sijoittui toiseksi, sisältö on valtava, mikä mahdollistaa myös sirulla on lähes ehtymätön tarjonta raaka-aineita.

2, piielementin kemialliset ominaisuudet ja materiaalin ominaisuudet ovat erittäin vakaita, varhaisin transistori on puolijohdemateriaalien germaniumin käyttö, mutta koska lämpötila ylittää 75 ℃, johtavuus on suuri muutos, tehty PN-liitokseksi käänteisen jälkeen germaniumin vuotovirta kuin piin, joten piielementin valinta sirumateriaaliksi on tarkoituksenmukaisempaa;

3, piielementin puhdistustekniikka on kypsä ja edullinen, nykyään piin puhdistus voi saavuttaa 99,9999999999%.

4, piimateriaali itsessään on myrkytön ja vaaraton, mikä on myös yksi tärkeimmistä syistä, miksi se on valittu sirujen valmistusmateriaaliksi.