Elektroniniai komponentai IC lustai Integriniai grandynai IC TPS74701QDRCRQ1 pirkti vienoje vietoje

Ryšys tarp vaflių ir traškučių

Vaflių apžvalga

Norėdami suprasti ryšį tarp plokštelių ir lustų, toliau pateikiama pagrindinių plokštelių ir lustų žinių apžvalga.

i) Kas yra plokštelė

Plokštelės – tai silicio plokštelės, naudojamos silicio puslaidininkinių integrinių grandynų gamyboje, kurios vadinamos plokštelėmis dėl savo apskritimo formos;jie gali būti apdorojami ant silicio plokštelių, kad susidarytų įvairūs grandinės komponentai ir taptų integrinių grandynų gaminiais, turinčiais specifines elektrines funkcijas.Vaflių žaliava yra silicis, o žemės plutos paviršiuje yra neišsenkantis silicio dioksido kiekis.Silicio dioksido rūda rafinuojama elektrinėse lankinėse krosnyse, chloruojama druskos rūgštimi ir distiliuojama, kad būtų gautas didelio grynumo polisilicis, kurio grynumas yra 99,99999999999%.

ii) Pagrindinės plokštelių žaliavos

Silicis rafinuojamas iš kvarcinio smėlio, o plokštelės išvalomos (99,999 %) iš elemento silicio, iš kurio vėliau gaminami silicio strypai, kurie tampa kvarcinių puslaidininkių, skirtų integriniams grandynams, medžiaga.

iii) plokštelių gamybos procesas

Plokštės yra pagrindinė puslaidininkinių lustų gamybos medžiaga.Svarbiausia puslaidininkinių integrinių grandynų žaliava yra silicis, todėl jis atitinka silicio plokšteles.

Silicis gamtoje plačiai randamas silikatų arba silicio dioksido pavidalu uolienose ir žvyruose.Silicio plokštelių gamybą galima apibendrinti trimis pagrindiniais etapais: silicio rafinavimas ir gryninimas, monokristalinio silicio auginimas ir plokštelių formavimas.

Pirmasis – silicio valymas, kai smėlio ir žvyro žaliava supilama į elektros lanko krosnį maždaug 2000 °C temperatūroje ir esant anglies šaltiniui.Esant aukštai temperatūrai, smėlyje ir žvyre esanti anglis ir silicio dioksidas patiria cheminę reakciją (anglis susijungia su deguonimi ir palieka silicį), kad gautų gryną silicį, kurio grynumas yra apie 98%, dar žinomą kaip metalurginio tipo silicis, kuris nėra pakankamai grynas mikroelektronikos prietaisams, nes puslaidininkinių medžiagų elektrinės savybės labai jautrios priemaišų koncentracijai.Todėl metalurginis silicis toliau valomas: susmulkintas metalurginės klasės silicis chloruojamas su dujiniu vandenilio chloridu, kad susidarytų skystas silanas, kuris vėliau distiliuojamas ir chemiškai redukuojamas procesu, kurio metu gaunamas labai grynas polikristalinis silicis, kurio grynumas yra 99,9999999999 %, kuris tampa elektroninės klasės siliciu.

Toliau seka monokristalinio silicio auginimas, labiausiai paplitęs metodas, vadinamas tiesioginiu traukimu (CZ metodas).Kaip parodyta toliau pateiktoje diagramoje, didelio grynumo polisilicis dedamas į kvarcinį tiglį ir nuolat kaitinamas su grafito šildytuvu, supančiu išorę, palaikant maždaug 1400 °C temperatūrą.Krosnyje esančios dujos paprastai yra inertinės, todėl polisilicis gali ištirpti nesukeliant nepageidaujamų cheminių reakcijų.Kad susidarytų pavieniai kristalai, taip pat kontroliuojama kristalų orientacija: tiglis sukasi polisilicio lydalą, į jį panardinamas sėklinis kristalas, o tempimo strypas nešamas priešinga kryptimi, lėtai ir vertikaliai traukiant jį aukštyn iš jo. silicio lydalas.Išlydytas polisilicis prilimpa prie sėklinio kristalo dugno ir auga aukštyn sėklinio kristalo gardelės išsidėstymo kryptimi.