چرا وافرها (وافرهای سیلیکونی) بزرگتر می شوند؟

در فرآیند تولید مدارهای یکپارچه مبتنی بر سیلیکون، وافر سیلیکون یکی از مواد کلیدی است.قطر و اندازه وافر نقش مهمی در کل فرآیند تولید دارداندازه وافر نه تنها تعداد تراشه هایی را که می توانند تولید شوند تعیین می کند بلکه بر هزینه، ظرفیت و کیفیت نیز تاثیر مستقیم دارد.

1توسعه تاریخی اندازه های وافرهدر روزهای اولیه تولید مدار یکپارچه، قطر وافرها نسبتاً کوچک بود. در اواسط دهه 1960، قطر وافرهای سیلیکونی به طور معمول 25 میلی متر (1 اینچ) بود.با پیشرفت های تکنولوژیکی و افزایش تقاضا برای تولید کارآمدتردر تولید نیمه هادی مدرن، 150 میلی متر (6 اینچ) ، 200 میلی متر (8 اینچ) و 300 میلی متر (12 اینچ) وافرها به طور معمول ما

این تغییر در اندازه مزایای قابل توجهی را به همراه دارد. به عنوان مثال، یک بلوک سیلیکونی ۳۰۰ میلی متری دارای بیش از ۱۴۰ برابر سطح یک بلوک ۱ اینچی از ۵۰ سال پیش است.این افزایش مساحت سطح به طور قابل توجهی بهره وری تولید و مقرون به صرفه را بهبود بخشیده است.

2تاثیر اندازه وافره بر تولید و هزینه

1. افزایش تولیدات
   وافرهای بزرگتر امکان تولید تراشه های بیشتری را در یک وافره واحد فراهم می کنند. فرض بر این که اندازه ساختاری تراشه ها (به عنوان مثال، طراحی و فضای فیزیکی مورد نیاز) یکسان است،یک ویفر 300 میلی متری می تواند بیش از دو برابر بیشتر از ویفر 200 میلی متری تولید کنداین بدان معنی است که وافرهای بزرگتر می توانند به طور قابل توجهی تولید را افزایش دهند.

2. کاهش هزینه
   با افزایش ناحیه وافر، بهره وری افزایش می یابد، در حالی که برخی از مراحل اساسی در فرآیند تولید (مانند فوتولیتوگرافی و حکاکی) صرف نظر از اندازه وافر تغییر نمی کند.این اجازه می دهد تا بهره وری تولید بدون اضافه کردن مراحل فرآیند بهبود یابدعلاوه بر این، وافرهای بزرگتر امکان توزیع هزینه های تولید را در تعداد بیشتری از تراشه ها فراهم می کنند و در نتیجه هزینه هر تراشه را کاهش می دهند.

3بهبود اثرات لبه در وافرهاهنگامی که قطر وافر افزایش می یابد، خمیدگی لبه وافر کاهش می یابد، که برای کاهش از دست دادن لبه بسیار مهم است. تراشه ها به طور معمول مستطیل هستند،و به دلیل منحنی در لبه وافرهدر شیپ های کوچکتر، از دست دادن لبه به دلیل منحنی بیشتر بیشتر است. با این حال، در شیپ های 300 میلی متری، این منحنی نسبتا کوچکتر است،که به حداقل رساندن از دست دادن لبه کمک می کند.

4. انتخاب اندازه وافر و سازگاری تجهیزاتاندازه وافر بر انتخاب تجهیزات و طراحی خط تولید تاثیر می گذارد. با افزایش قطر وافر، تجهیزات مورد نیاز نیز باید مطابق با آن سازگار شوند. به عنوان مثال،تجهیزات برای پردازش وافرهای 300 میلی متری به طور معمول نیاز به فضای بیشتر و پشتیبانی فنی متفاوت دارند و به طور کلی گران تر هستند.با این حال، این سرمایه گذاری می تواند با بازده بالاتر و هزینه های پایین تر در هر تراشه جبران شود.

علاوه بر این، فرآیند تولید برای وافرهای 300 میلی متری در مقایسه با وافرهای 200 میلی متری پیچیده تر است.شامل بازوهای رباتیک با دقت بالاتر و سیستم های پیچیده دستکاری برای اطمینان از آسیب نکردن وافره ها در طول فرآیند تولید.

5. روند آینده در اندازه های وافره
اگرچه وافرهای 300 میلی متری در حال حاضر به طور گسترده ای در تولید پیشرفته استفاده می شود، صنعت همچنان در حال بررسی اندازه های وافرهای بزرگتر است.با برنامه های کاربردی تجاری بالقوه در آینده انتظار می رودافزایش اندازه وافر به طور مستقیم کارایی تولید را افزایش می دهد، هزینه ها را کاهش می دهد و از دست دادن لبه را به حداقل می رساند، تولید نیمه هادی را اقتصادی و کارآمدتر می کند.

توصیه محصول

سیلیکون وافر N نوع P دوپنت 2 اینچ 4 اینچ 6 اینچ 8 اینچ مقاومت 0-100 اوم سانتی متر یک طرفی پولیش