Visiškai naujas originalus IC atsargų elektroninių komponentų Ic lustų palaikymo BOM paslauga DS90UB953TRHBRQ1

1.Kodėl lustams silicis?Ar yra medžiagų, kurios galėtų jį pakeisti ateityje?
Žaliava traškučiams yra plokštelės, sudarytos iš silicio.Klaidinga nuomonė, kad „iš smėlio galima gaminti drožles“, tačiau taip nėra.Pagrindinis smėlio cheminis komponentas yra silicio dioksidas, o pagrindinis stiklo ir plokštelių cheminis komponentas taip pat yra silicio dioksidas.Tačiau skirtumas yra tas, kad stiklas yra polikristalinis silicis, o kaitinant smėlį aukštoje temperatūroje gaunamas polikristalinis silicis.Kita vertus, plokštelės yra monokristalinis silicis, o jei jos yra pagamintos iš smėlio, jas reikia toliau transformuoti iš polikristalinio silicio į monokristalinį silicį.

Kas iš tikrųjų yra silicis ir kodėl iš jo galima gaminti lustai, tai šiame straipsnyje atskleisime po vieną.

Pirmas dalykas, kurį turime suprasti, yra tai, kad silicio medžiaga nėra tiesioginis šuolis į lusto etapą, silicis išvalomas iš kvarcinio smėlio iš elemento silicio, silicio elemento protonų skaičius yra vienu daugiau nei elemento aliuminis, nei elemento fosforo vienu mažiau. , tai ne tik materialus šiuolaikinių elektroninių skaičiavimo įrenginių pagrindas, bet ir žmonės, ieškantys nežemiškos gyvybės, vienas pagrindinių galimų elementų.Paprastai, kai silicis yra išvalytas ir rafinuotas (99,999%), iš jo galima pagaminti silicio plokšteles, kurios vėliau supjaustomos į plokšteles.Kuo plonesnė plokštelė, tuo mažesnės lusto gamybos sąnaudos, tačiau didesni reikalavimai lusto procesui.

Trys svarbūs žingsniai silicį paverčiant plokštelėmis

Konkrečiai, silicio pavertimą plokštelėmis galima suskirstyti į tris etapus: silicio rafinavimą ir valymą, monokristalinio silicio auginimą ir plokštelių formavimą.

Gamtoje silicis paprastai randamas silikato arba silicio dioksido pavidalu smėlyje ir žvyre.Žaliava dedama į elektrinę lankinę krosnį 2000°C temperatūroje ir esant anglies šaltiniui, o aukšta temperatūra naudojama silicio dioksidui reaguoti su anglimi (SiO2 + 2C = Si + 2CO), kad būtų gautas metalurginės klasės silicis ( grynumas apie 98%).Tačiau tokio grynumo elektroniniams komponentams paruošti nepakanka, todėl jį tenka toliau valyti.Susmulkintas metalurginės klasės silicis chloruojamas dujiniu vandenilio chloridu, kad būtų gautas skystas silanas, kuris vėliau distiliuojamas ir chemiškai redukuojamas procesu, kurio metu gaunamas didelio grynumo polisilicis, kurio grynumas yra 99,9999999999 % kaip elektroninės klasės silicis.

Taigi, kaip gauti monokristalinį silicį iš polikristalinio silicio?Labiausiai paplitęs metodas yra tiesioginio traukimo metodas, kai polisilicis dedamas į kvarcinį tiglį ir kaitinamas 1400 °C temperatūroje, kuri palaikoma periferijoje, todėl susidaro polisilicio lydalas.Žinoma, prieš tai įmerkiamas į jį sėklinis kristalas ir tempimo strypas neša sėklinį kristalą priešinga kryptimi, o lėtai ir vertikaliai traukia jį aukštyn nuo silicio lydalo.Polikristalinis silicio lydalas prilimpa prie sėklinio kristalo apačios ir auga aukštyn sėklinės kristalinės gardelės kryptimi, kuri ištraukus ir atvėsus išauga į vientisą kristalo juostą, kurios gardelės orientacija yra tokia pati kaip ir vidinis sėklinis kristalas.Galiausiai vieno kristalo plokštelės apverčiamos, supjaustomos, šlifuojamos, nusklembtos ir poliruojamos, kad būtų pagamintos itin svarbios plokštelės.

Priklausomai nuo pjūvio dydžio, silicio plokštelės gali būti klasifikuojamos kaip 6", 8", 12" ir 18 colių.Kuo didesnis vaflio dydis, tuo daugiau drožlių galima iškirpti iš kiekvienos vaflės, o vieno gabalo kaina mažesnė.
2.Trys svarbūs žingsniai silicį paverčiant plokštelėmis

Konkrečiai, silicio pavertimą plokštelėmis galima suskirstyti į tris etapus: silicio rafinavimą ir valymą, monokristalinio silicio auginimą ir plokštelių formavimą.

Gamtoje silicis paprastai randamas silikato arba silicio dioksido pavidalu smėlyje ir žvyre.Žaliava dedama į elektrinę lankinę krosnį 2000°C temperatūroje ir esant anglies šaltiniui, o aukšta temperatūra naudojama silicio dioksidui reaguoti su anglimi (SiO2 + 2C = Si + 2CO), kad būtų gautas metalurginis silicis ( grynumas apie 98%).Tačiau tokio grynumo elektroniniams komponentams paruošti nepakanka, todėl jį tenka toliau valyti.Susmulkintas metalurginės klasės silicis chloruojamas dujiniu vandenilio chloridu, kad būtų gautas skystas silanas, kuris vėliau distiliuojamas ir chemiškai redukuojamas procesu, kurio metu gaunamas didelio grynumo polisilicis, kurio grynumas yra 99,9999999999 % kaip elektroninės klasės silicis.

Taigi, kaip gauti monokristalinį silicį iš polikristalinio silicio?Labiausiai paplitęs metodas yra tiesioginio traukimo metodas, kai polisilicis dedamas į kvarcinį tiglį ir kaitinamas 1400 °C temperatūroje, kuri palaikoma periferijoje, todėl susidaro polisilicio lydalas.Žinoma, prieš tai įmerkiamas į jį sėklinis kristalas ir tempimo strypas neša sėklinį kristalą priešinga kryptimi, o lėtai ir vertikaliai traukia jį aukštyn nuo silicio lydalo.Polikristalinis silicio lydalas prilimpa prie sėklinio kristalo apačios ir auga aukštyn sėklinės kristalinės gardelės kryptimi, kuri ištraukus ir atvėsus išauga į vientisą kristalo juostą, kurios gardelės orientacija yra tokia pati kaip ir vidinis sėklinis kristalas.Galiausiai vieno kristalo plokštelės apverčiamos, supjaustomos, šlifuojamos, nusklembtos ir poliruojamos, kad būtų pagamintos itin svarbios plokštelės.

Priklausomai nuo pjūvio dydžio, silicio plokštelės gali būti klasifikuojamos kaip 6", 8", 12" ir 18 colių.Kuo didesnis vaflio dydis, tuo daugiau drožlių galima iškirpti iš kiekvienos vaflės, o vieno gabalo kaina mažesnė.

Kodėl silicis yra tinkamiausia medžiaga drožlių gamybai?

Teoriškai visi puslaidininkiai gali būti naudojami kaip lustų medžiagos, tačiau pagrindinės priežastys, kodėl silicis yra tinkamiausia medžiaga lustams gaminti, yra šios.

1, pagal žemės elementų kiekio reitingą, eilės tvarka: deguonis > silicis > aliuminis > geležis > kalcis > natris > kalis ...... matote, kad silicis yra antroje vietoje, jo kiekis yra didžiulis, o tai taip pat leidžia lustas turėti beveik neišsenkamą žaliavų atsargą.

2, silicio elemento cheminės savybės ir medžiagų savybės yra labai stabilios, ankstyviausias tranzistorius yra puslaidininkinių medžiagų germanis gamybai, tačiau kadangi temperatūra viršija 75 ℃, laidumas labai pasikeis, o po atvirkštinės padėties bus sukurta PN sandūra. germanio nuotėkio srovė nei silicio, todėl silicio elementą kaip lusto medžiagą pasirinkti yra tinkamesnis;

3, silicio elementų valymo technologija yra brandi ir maža kaina, šiais laikais silicio gryninimas gali siekti 99,9999999999%.

4, pati silicio medžiaga yra netoksiška ir nekenksminga, o tai taip pat yra viena iš svarbių priežasčių, kodėl ji pasirinkta kaip lustų gamybos medžiaga.