Cipsler neden kare ve gofretler yuvarlaktır?

Genel izlenime göre levha, ince, yuvarlak, yüksek saflıkta bir silikon levhadır ve bu yüksek saflıkta silikon levha, çeşitli devre bileşeni yapıları üretmek üzere işlenebilir, böylece belirli elektriksel işlevlere sahip bir entegre devre ürünü haline gelir. . Yoğun şekilde paketlenmiş bileşenler, düzenli ve kare olan monokristalin bir silikon malzeme üzerine düzgün bir şekilde yerleştirilir. Pratik uygulamalarda gofretlerin hala kareler halinde kesildiği görülmektedir.

Silikon levhalar neden yuvarlak yapılır? Neden "kristal kare" değil de "gofret"? Neden bazı levhaların dış halkasında çip yok ve bazı levha devreleri tüm levha üzerine döşeniyor ve levhanın dış halkasında eksik talaşlar olacak? Yarı iletken üretim sürecine aşina olan arkadaşlar, çip kesilip paketlenmeden önce tüm üretim sürecinin Gofret üzerinde gerçekleştirildiğini biliyor. Ancak gördüğümüz çiplerin hepsi kare şeklindedir ve yuvarlak bir levhaya çip yaptığınızda her zaman kullanılmayan bazı alanlar olacaktır. Peki neden kullanımı artırmak için kare levhalar kullanmıyorsunuz? Plakalar (başlangıçta silikon plakalar) silindirik silikon çubuklardan kesildiği için kesit yalnızca dairesel olabilir.

Gofretler cips yapmak için "kristal karelerden" daha uygundur

Silikon gofret üretimi üç temel adımda özetlenebilir: silikon rafinasyonu ve saflaştırılması, monokristal silikon büyütme, gofret kalıplama.

Birincisi silis kumunun saflaştırılması ve eritilmesidir. Bu aşamada polisilikon esas olarak çözündürme, saflaştırma ve damıtma gibi bir dizi önlemle elde edilir.

Sonraki monokristalin silikon büyüme sürecidir. Monokristalin silikonun silikon eriyiğinden büyümesidir. Yüksek saflıkta polisilikon bir kuvars potaya yerleştirilir ve eritilmesi için koruyucu bir atmosferde yüksek sıcaklıklarda ısıtılır. Büyük çaplı monokristalin silikon külçe, dönen eriyikten yavaşça yükselen küçük bir tohum kristali kullanılarak dikey olarak çizilebilir.

Son adım gofret kalıplamadır. Monokristalin silikon külçe genellikle silindiriktir ve çapı 3 inçten 10 inçten fazlaya kadar değişir. Silikon külçeler dilimlenip cilalandıktan sonra, gofret olarak da bilinen monokristalin silikon gofret elde edilir.

Şu anda gofret büyütmek için en yaygın olarak kullanılan yöntem Czochralase yöntemi olup, Czochralase yönteminin yanı sıra yaygın olarak kullanılan yöntem de bölge eritmedir. Sonuç olarak, monokristalin silikon çubuk silindiriktir ve bu yöntemle elde edilen monokristalin silikon levha doğal olarak yuvarlaktır. Aslında silikon çubuk dilimlenmeden önce küboid şeklinde kesilebilir, böylece daha sonra dilimlendiğinde doğrudan "kristal kare" elde edilebilir. Ancak çip yapımında kullanılan silikon çubuklar birkaç nedenden dolayı bunu yapmıyor:

Birincisi, turun fotorezist kaplama için daha uygun olmasıdır. Ayrıca kenar geriliminin varlığından dolayı dairesel levhaların yapısal mukavemeti de kare levhalara göre daha yüksektir. Silikon levhanın, levha haline gelmeden önce çok sayıda fotolit, gravür, kimyasal öğütme ve diğer işlemlerden geçmesi gerekir ve levha, dış halkada daha fazla stres biriktirecektir. Bu nedenle, karenin keskin açısı, üretim sürecinde kolayca zarar görebilecek ve genel verimi etkileyebilecek kenar gerilimi konsantrasyonuna neden olacaktır.

Genel olarak yuvarlak levhalar talaş üretimi için daha uygundur ve daha yüksek verime sahiptir. Cips yapımında kullanılan gofretler kare yapmaya uygun değilse cipsler neden yuvarlak hale getirilemiyor?

Yuvarlak talaşların yapımı daha zordur

Silikon levha kaplandıktan, litografi, gravür, iyon enjeksiyonu ve diğer aşamalardan sonra bir çip üretilecektir, ancak bu sırada çip, levha üzerinde hâlâ "uzundur" ve ayrı bir çip haline gelmesi için kesilmesi gerekir.

Kare talaş sadece birkaç kesimle kesilebilir. Yuvarlak talaşların kesilmesinin kareden birkaç kat daha fazla zaman alacağından korkuyorum. En önemlisi yuvarlak talaşlar, boşa harcanan silikon alanı sorununu çözmez.

Aslında gofret alanından tasarruf etmek her zaman önemli bir konudur. Bir levha üzerinde ne kadar çok talaş üretilebilirse, üretim verimliliği de o kadar yüksek olur ve tek bir talaşın maliyeti de o kadar düşük olur. Şu anda üretim verimliliğini çözmenin en iyi yolu, bilinen hesap olan gofret alanını arttırmaktır.

Kare fotovoltaik silikon levha

Çip yapımının yanı sıra silikon plakalar da fotovoltaik alanın son derece önemli bir parçasıdır.

Güneş paneli yapısı (hücre silikondur)

Fotovoltaik monokristalin silikonun hazırlanma sürecinin ilk aşaması, çip monokristalin silikon ile aynıdır, kare olmasının nedeni de çok basittir, eğer fotovoltaik hücre yuvarlaksa, güneş panelinin ortasına yerleştirilen birden fazla hücre boşluklar görünecektir, genel dönüşüm oranını azaltır. Çiple karşılaştırıldığında, fotovoltaik panellerin üretimi için silikon saflık gereksinimleri biraz daha düşüktür ve saflık standardının yalnızca %99,9999 olması gerekir, bu da çip üretiminin %99,9999999'una ulaşamaz.

***ÖZETLE***

Cipsler neden kare şeklindedir? Yuvarlak talaşların kesilmesi zordur, sonraki paketleme aşamasının kontrolü uygun değildir ve en önemlisi yuvarlak talaşlar, gofret alanı israfı sorununu çözemez. Gofretler neden yuvarlaktır? Talaş üretme sürecinde, mekanik faktörlerden dolayı dairesel levhaların üretilmesi daha uygundur ve verim daha yüksektir ve silikon çubuk doğal olarak silindiriktir ve gofret doğal olarak yuvarlaktır. Bununla birlikte, fotovoltaik alanda kare silikon levha, pil paketlendiğinde yer kaybetmez, dolayısıyla fotovoltaik silikon levha kare şeklindedir.

Fountyl Technologies PTE Ltd, yarı iletken imalat endüstrisine odaklanmaktadır; ana ürünler şunlardır: Pim aynası, gözenekli seramik ayna, seramik uç efektör, seramik kare kiriş, seramik mil, iletişim ve müzakereye hoş geldiniz！