ਚੀਨ ਵੇਫਰ ਨਿਰਮਾਤਾ, ਸਪਲਾਇਰ, ਫੈਕਟਰੀ
ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵੇਫਰ ਕੀ ਹੈ?
ਇੱਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵੇਫਰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਇੱਕ ਪਤਲਾ, ਗੋਲ ਟੁਕੜਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟਾਂ (ICs) ਅਤੇ ਹੋਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਲਈ ਬੁਨਿਆਦ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਵੇਫਰ ਇਕ ਸਮਤਲ ਅਤੇ ਇਕਸਾਰ ਸਤਹ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ 'ਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਹਿੱਸੇ ਬਣਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
ਵੇਫਰ ਨਿਰਮਾਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਕਈ ਕਦਮ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਲੋੜੀਂਦੇ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ ਉਗਾਉਣਾ, ਹੀਰੇ ਦੇ ਆਰੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ ਪਤਲੇ ਵੇਫਰਾਂ ਵਿੱਚ ਕੱਟਣਾ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਸਤਹ ਦੇ ਕਿਸੇ ਵੀ ਨੁਕਸ ਜਾਂ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕਰਨ ਲਈ ਵੇਫਰਾਂ ਨੂੰ ਪਾਲਿਸ਼ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਸਾਫ਼ ਕਰਨਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਵੇਫਰਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਸਮਤਲ ਅਤੇ ਨਿਰਵਿਘਨ ਸਤਹ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਬਾਅਦ ਦੀਆਂ ਫੈਬਰੀਕੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਇੱਕ ਵਾਰ ਵੇਫਰ ਤਿਆਰ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਉਹ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਪੈਟਰਨਾਂ ਅਤੇ ਪਰਤਾਂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਨਿਰਮਾਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਫੋਟੋਲਿਥੋਗ੍ਰਾਫੀ, ਐਚਿੰਗ, ਡਿਪੌਪਸ਼ਨ ਅਤੇ ਡੋਪਿੰਗ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਵਿੱਚੋਂ ਗੁਜ਼ਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਇੱਕ ਤੋਂ ਵੱਧ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟਾਂ ਜਾਂ ਹੋਰ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਵੇਫਰ 'ਤੇ ਕਈ ਵਾਰ ਦੁਹਰਾਈਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਫੈਬਰੀਕੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪੂਰੀ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਚਿਪਸ ਨੂੰ ਪੂਰਵ-ਪ੍ਰਭਾਸ਼ਿਤ ਲਾਈਨਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਵੇਫਰ ਨੂੰ ਪਾੜ ਕੇ ਵੱਖ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵੱਖ ਕੀਤੇ ਚਿਪਸ ਨੂੰ ਫਿਰ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਸੁਰੱਖਿਆ ਲਈ ਪੈਕ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਉਪਕਰਨਾਂ ਵਿੱਚ ਏਕੀਕਰਣ ਲਈ ਬਿਜਲੀ ਕੁਨੈਕਸ਼ਨ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਵੇਫਰ 'ਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਮੱਗਰੀ
ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵੇਫਰ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿੰਗਲ-ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸਿਲੀਕਾਨ ਤੋਂ ਬਣਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਕਿਉਂਕਿ ਇਸਦੀ ਭਰਪੂਰਤਾ, ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਬਿਜਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਮਿਆਰੀ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਨਿਰਮਾਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨਾਲ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਖਾਸ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਅਤੇ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਿਆਂ, ਵੇਫਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਹੋਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵੀ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇੱਥੇ ਕੁਝ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਹਨ:
ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ (SiC) ਇੱਕ ਵਿਆਪਕ ਬੈਂਡਗੈਪ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ ਜੋ ਰਵਾਇਤੀ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਵਧੀਆ ਭੌਤਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਵੱਖਰੇ ਡਿਵਾਈਸਾਂ, ਮੋਡੀਊਲਾਂ ਅਤੇ ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਪੂਰੇ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਭਾਰ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ।
SiC ਦੀਆਂ ਮੁੱਖ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ:
- -ਵਾਈਡ ਬੈਂਡਗੈਪ:SiC ਦਾ ਬੈਂਡਗੈਪ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨਾਲੋਂ ਲਗਭਗ ਤਿੰਨ ਗੁਣਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਹ 400°C ਤੱਕ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
- -ਹਾਈ ਕ੍ਰਿਟੀਕਲ ਬਰੇਕਡਾਊਨ ਫੀਲਡ:SiC ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦਾ ਦਸ ਗੁਣਾ ਤੱਕ ਸਾਮ੍ਹਣਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਨੂੰ ਉੱਚ-ਵੋਲਟੇਜ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਲਈ ਆਦਰਸ਼ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
- - ਉੱਚ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ:SiC ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨਾਲ ਗਰਮੀ ਨੂੰ ਖਤਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਤਾਪਮਾਨਾਂ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਉਮਰ ਲੰਮੀ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ।
- -ਹਾਈ ਸੰਤ੍ਰਿਪਤਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਡਰਾਫਟ ਵੇਗ:ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ ਡ੍ਰਾਈਫਟ ਵੇਗ ਨੂੰ ਦੁੱਗਣਾ ਕਰਨ ਦੇ ਨਾਲ, SiC ਉੱਚ ਸਵਿਚਿੰਗ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਡਿਵਾਈਸ ਦੇ ਛੋਟੇਕਰਨ ਵਿੱਚ ਸਹਾਇਤਾ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ:
-
- ਪਾਵਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕਸ:SiC ਪਾਵਰ ਯੰਤਰ ਉੱਚ-ਵੋਲਟੇਜ, ਉੱਚ-ਵਰਤਮਾਨ, ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਉੱਚ-ਵਾਰਵਾਰਤਾ ਵਾਲੇ ਵਾਤਾਵਰਨ ਵਿੱਚ ਉੱਤਮ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਊਰਜਾ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਾਧਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਉਹ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਵਾਹਨਾਂ, ਚਾਰਜਿੰਗ ਸਟੇਸ਼ਨਾਂ, ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ, ਰੇਲ ਆਵਾਜਾਈ, ਅਤੇ ਸਮਾਰਟ ਗਰਿੱਡਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
-
-ਮਾਈਕ੍ਰੋਵੇਵ ਸੰਚਾਰ:SiC- ਅਧਾਰਿਤ GaN RF ਯੰਤਰ ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰ ਬੁਨਿਆਦੀ ਢਾਂਚੇ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ 5G ਬੇਸ ਸਟੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ। ਇਹ ਯੰਤਰ SiC ਦੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ GaN ਦੀ ਉੱਚ-ਵਾਰਵਾਰਤਾ, ਉੱਚ-ਪਾਵਰ RF ਆਉਟਪੁੱਟ ਨਾਲ ਜੋੜਦੇ ਹਨ, ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਅਗਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਦੇ ਉੱਚ-ਆਵਿਰਤੀ ਦੂਰਸੰਚਾਰ ਨੈੱਟਵਰਕਾਂ ਲਈ ਤਰਜੀਹੀ ਵਿਕਲਪ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਗੈਲਿਅਮ ਨਾਈਟ੍ਰਾਈਡ (GaN)ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਬੈਂਡਗੈਪ, ਉੱਚ ਥਰਮਲ ਕੰਡਕਟੀਵਿਟੀ, ਉੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਸੰਤ੍ਰਿਪਤਾ ਡ੍ਰਾਈਫਟ ਵੇਗ, ਅਤੇ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਬਰੇਕਡਾਊਨ ਫੀਲਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਤੀਜੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਦਾ ਚੌੜਾ ਬੈਂਡਗੈਪ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ। GaN ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਵਿੱਚ ਉੱਚ-ਵਾਰਵਾਰਤਾ, ਉੱਚ-ਸਪੀਡ, ਅਤੇ ਉੱਚ-ਪਾਵਰ ਖੇਤਰਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ LED ਊਰਜਾ-ਬਚਤ ਰੋਸ਼ਨੀ, ਲੇਜ਼ਰ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ ਡਿਸਪਲੇ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਵਾਹਨ, ਸਮਾਰਟ ਗਰਿੱਡ, ਅਤੇ 5G ਸੰਚਾਰ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਸੰਭਾਵਨਾਵਾਂ ਹਨ।
ਗੈਲਿਅਮ ਆਰਸੈਨਾਈਡ (GaAs)ਇੱਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ ਜੋ ਇਸਦੀ ਉੱਚ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ, ਉੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ, ਉੱਚ ਪਾਵਰ ਆਉਟਪੁੱਟ, ਘੱਟ ਸ਼ੋਰ, ਅਤੇ ਚੰਗੀ ਰੇਖਿਕਤਾ ਲਈ ਜਾਣੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ optoelectronics ਅਤੇ microelectronics ਉਦਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਵਿੱਚ, GaAs ਸਬਸਟਰੇਟਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ LED (ਲਾਈਟ-ਐਮੀਟਿੰਗ ਡਾਇਡਸ), LD (ਲੇਜ਼ਰ ਡਾਇਡਸ), ਅਤੇ ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਮਾਈਕ੍ਰੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਵਿੱਚ, ਉਹ MESFETs (ਮੈਟਲ-ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਫੀਲਡ-ਇਫੈਕਟ ਟ੍ਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ), HEMTs (ਹਾਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮੋਬਿਲਿਟੀ ਟ੍ਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ), HBTs (ਹੀਟਰੋਜੰਕਸ਼ਨ ਬਾਈਪੋਲਰ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ), ICs (ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟਾਂ), ਮਾਈਕ੍ਰੋਵੇਵ ਡਾਇਡਸ, ਅਤੇ ਹਾਲ ਇਫੈਕਟ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਇੰਡੀਅਮ ਫਾਸਫਾਈਡ (InP)ਇਹ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ III-V ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ, ਜੋ ਇਸਦੀ ਉੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ, ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ, ਅਤੇ ਚੌੜੇ ਬੈਂਡਗੈਪ ਲਈ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ optoelectronics ਅਤੇ microelectronics ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਹੈ.