Obtížnost výroby polovodičového křemenného kelímku

Dec 31, 2024 Zanechat vzkaz

Výroba čipů je extrémně náročná na kvalitu surových křemíkových plátků, zejména z hlediska čistoty, hustoty defektů, dislokace, obsahu nečistot (kyslík, uhlík, kovové ionty). Křemenný kelímek je klíčovým spotřebním materiálem pro výrobu polovodičových křemíkových plátků jako suroviny.

 

1

 

Jako křemenný kelímek nesoucí polysilikonový roztavený materiál je v přímém kontaktu s křemíkem a jeho roztavenou kapalinou, zejména ve výrobním prostředí s vysokou teplotou (1 420 stupňů), jeho čistota, pevnost, tepelné vlastnosti, obsah bublin, stav povrchu a další aspekty úroveň výkonu má velký vliv na kvalitu, výtěžnost a konzistenci polovodičových křemíkových destiček. Ve srovnání se solárním křemenným kelímkem má polovodičový křemenný kelímek přísnější požadavky na obsah nečistot v surovém křemenném písku ve výrobním procesu a standard popela grafitové elektrody, chemickou kapalinu používanou při výrobě, nátěrový materiál a kvalita čisté vody je také vyšší v různých vnitřních polohách.

 

Čistota polovodičového křemenného kelímku, kontrolní úroveň stopových prvků, rozdělení bublinkové vrstvy, tepelné vlastnosti, stupeň chemické reakce mezi vnitřním povrchem a křemíkovou kapalinou výrazně ovlivní mikrostrukturu, elektrické vlastnosti a výtěžnost, stabilita a konzistence produktu. Vysoce kvalitní polovodičový křemenný kelímek potřebuje dosáhnout dokonalé rovnováhy v různých technických parametrech.

Polovodičový průmysl je strategický a základní průmysl, který podporuje sociální a ekonomický rozvoj a zaručuje národní bezpečnost. S rozmachem umělé inteligence, internetu věcí a cloud computingu se budou dále zlepšovat požadavky na vysoce výkonné čipy a neustále se zlepšují také požadavky na úroveň výkonu a velikost polovodičových křemíkových waferů.

 

Polovodičový kelímek z křemene velké velikosti a vysoké čistoty obsadí hlavní proud

Na výkonnostní úrovni mají čipy vyšší třídy přísnější požadavky na technické ukazatele, jako je mikrodrsnost křemíkového povrchu, defekty křemíkového monokrystalu, kovové nečistoty, primární defekty krystalů a velikost povrchových částic. Technologická inovace průmyslového řetězce polovodičových křemíkových destiček také klade vyšší požadavky na produkty polovodičových křemenných kelímků, pokud jde o velikost, toleranci, černé skvrny, úroveň nečistot atd.

 

Kromě toho se výroba polovodičů posouvá směrem k „větším křemíkovým plátkům“ a „menším procesům“, aby se snížily výrobní náklady a spotřeba energie. V současné době jsou hlavním proudem 8palcové / 12palcové křemíkové destičky a v rámci vysoce intenzivních investic do výzkumu a vývoje domácích podniků s polovodičovými hlavami učinil výzkum a vývoj klíčových technologií domácích 12palcových křemíkových destiček velký pokrok a pokrok. procesní technologie křemíku urychluje průlomy. Rostoucí velikost navazujícího průmyslu polovodičových křemíkových plátků zvýšila poptávku po velkorozměrových a vysoce čistých polovodičových křemenných kelímcích.