چین ویفر تولید کنندگان، تامین کنندگان، کارخانه

ویفر نیمه هادی چیست؟

ویفر نیمه هادی یک برش نازک و گرد از مواد نیمه هادی است که به عنوان پایه ای برای ساخت مدارهای مجتمع (IC) و سایر دستگاه های الکترونیکی عمل می کند. ویفر یک سطح صاف و یکنواخت را فراهم می کند که قطعات الکترونیکی مختلفی روی آن ساخته شده است.

فرآیند تولید ویفر شامل چندین مرحله است، از جمله رشد یک کریستال بزرگ از مواد نیمه هادی مورد نظر، برش کریستال به ویفرهای نازک با استفاده از اره الماس، و سپس پرداخت و تمیز کردن ویفرها برای از بین بردن هرگونه نقص یا ناخالصی سطح. ویفرهای به دست آمده دارای سطحی بسیار صاف و صاف هستند که برای فرآیندهای ساخت بعدی بسیار مهم است.

هنگامی که ویفرها آماده می شوند، تحت یک سری فرآیندهای تولید نیمه هادی مانند فتولیتوگرافی، اچینگ، رسوب گذاری و دوپینگ قرار می گیرند تا الگوها و لایه های پیچیده مورد نیاز برای ساخت قطعات الکترونیکی ایجاد شود. این فرآیندها چندین بار بر روی یک ویفر تکرار می شوند تا چندین مدار مجتمع یا دستگاه های دیگر ایجاد شوند.

پس از تکمیل فرآیند ساخت، تک تک تراشه ها با برش ویفر در امتداد خطوط از پیش تعریف شده جدا می شوند. سپس تراشه های جدا شده برای محافظت از آنها بسته بندی می شوند و اتصالات الکتریکی را برای ادغام با دستگاه های الکترونیکی فراهم می کنند.

مواد مختلف روی ویفر

ویفرهای نیمه هادی به دلیل فراوانی، خواص الکتریکی عالی و سازگاری با فرآیندهای استاندارد تولید نیمه هادی، عمدتاً از سیلیکون تک کریستال ساخته می شوند. با این حال، بسته به کاربردها و نیازهای خاص، می توان از مواد دیگری نیز برای ساخت ویفر استفاده کرد. در اینجا چند نمونه آورده شده است:

کاربید سیلیکون (SiC)SiC یک ماده نیمه هادی با فاصله باند وسیع است که به دلیل هدایت حرارتی عالی و عملکرد در دمای بالا شناخته شده است. ویفرهای SiC در دستگاه‌های الکترونیکی پرقدرت مانند مبدل‌های قدرت، اینورترها و قطعات خودروی الکتریکی استفاده می‌شوند.

نیترید گالیوم (GaN): GaN یک ماده نیمه هادی با فاصله باند وسیع با قابلیت های فوق العاده ای برای کنترل توان است. ویفرهای GaN در تولید دستگاه های الکترونیکی قدرت، تقویت کننده های فرکانس بالا و LED ها (دیودهای ساطع کننده نور) استفاده می شود.

آرسنید گالیوم (GaAs): GaAs یکی دیگر از مواد رایج مورد استفاده برای ویفرها، به ویژه در کاربردهای با فرکانس بالا و سرعت بالا است. ویفرهای GaAs عملکرد بهتری را برای دستگاه های الکترونیکی خاص مانند RF (فرکانس رادیویی) و دستگاه های مایکروویو ارائه می دهند.

فسفید ایندیم (InP): InP ماده ای با تحرک الکترون عالی است و اغلب در دستگاه های الکترونیک نوری مانند لیزرها، آشکارسازهای نوری و ترانزیستورهای پرسرعت استفاده می شود. ویفرهای InP برای کاربرد در ارتباطات فیبر نوری، ارتباطات ماهواره ای و انتقال داده با سرعت بالا مناسب هستند.