لماذا أصبحت الوافرات (وافرات السيليكون) أكبر؟

في عملية إنتاج الدوائر المتكاملة القائمة على السيليكون ، يعد رقاقة السيليكون واحدة من المواد الرئيسية.قطر وحجم الوافر تلعب دورا حاسما في جميع أنحاء عملية التصنيع بأكملهاحجم الوافر لا يحدد فقط عدد الرقائق التي يمكن إنتاجها ولكن له أيضا تأثير مباشر على التكلفة والقدرة والجودة.

1التطور التاريخي لأحجام الوافراتفي الأيام الأولى من إنتاج الدوائر المتكاملة، كان قطر رقائق صغيرة نسبيا. في منتصف الستينيات، كان قطر رقائق السيليكون عادة 25 مم (1 بوصة).مع التقدم التكنولوجي والطلب المتزايد على إنتاج أكثر كفاءةفي تصنيع أشباه الموصلات الحديثة، 150 ملم (6 بوصة) ، 200 ملم (8 بوصة) ، و 300 ملم (12 بوصة)

هذا التغيير في الحجم يجلب مزايا كبيرة. على سبيل المثال، رقعة رقاقة السيليكون 300 مم لديها مساحة أكثر من 140 مرة من رقاقة 1 بوصة من 50 عاما.هذه الزيادة في مساحة السطح قد تحسنت كثيرا كفاءة الإنتاج وفعالية التكلفة.

2تأثير حجم الوافر على العائد والتكلفة

1. زيادة في العائد
   السطحات الكبيرة تسمح بإنتاج المزيد من الرقائق على رقاقة واحدة. على افتراض أن الحجم الهيكلي للرقائق (أي التصميم والمساحة المادية المطلوبة) هو نفسه ،يمكن لفولفير 300 ملم أن ينتج أكثر من ضعف عدد الشرائح من فولفير 200 ملمهذا يعني أن رقائق أكبر يمكن أن تزيد بشكل كبير من الإنتاجية.

2. خفض التكاليف
   مع زيادة مساحة الوافر ، تزداد الإنتاجية ، في حين أن بعض الخطوات الأساسية في عملية التصنيع (مثل التصوير الحجري والحفر) تبقى دون تغيير بغض النظر عن حجم الوافر.هذا يسمح لتحسين كفاءة الإنتاج دون إضافة خطوات العمليةوبالإضافة إلى ذلك، يمكن للأقراص الكبيرة توزيع تكاليف التصنيع على عدد أكبر من الرقائق، وبالتالي خفض تكلفة الشريحة الواحدة.

3تحسين تأثيرات الحافة في الوافراتعندما يزداد قطر الوافر ، ينخفض انحناء حافة الوافر ، وهو أمر حاسم للحد من فقدان الحافة. الشرائح عادة ما تكون مستطيلة ،وبسبب الانحناء في حافة الوافر، قد لا يكون من الممكن استيعاب رقائق كاملة. في رقائق أصغر ، فإن فقدان الحافة أكبر بسبب الانحناء الأعلى. ومع ذلك ، في رقائق 300 مم ، هذا الانحناء أصغر نسبياً ،مما يساعد على تقليل فقدان الحافة.

4اختيار حجم الوافرات وتوافق المعداتيؤثر حجم الوافر على اختيار المعدات وتصميم خط الإنتاج. مع زيادة قطر الوافر ، يجب أيضًا تكييف المعدات اللازمة وفقًا لذلك. على سبيل المثال ،المعدات لمعالجة رقائق 300 مم تتطلب عادة مساحة أكبر ودعم فني مختلف وتكلف بشكل عام أكثرومع ذلك، يمكن تعويض هذا الاستثمار عن طريق زيادة العائدات وانخفاض تكاليف الشريحة الواحدة.

بالإضافة إلى ذلك، فإن عملية تصنيع رقائق 300 مم أكثر تعقيدًا مقارنة مع رقائق 200 مم.تتضمن ذراع روبوتية ذات دقة أعلى وأنظمة معقدة للتعامل مع الوافير لضمان عدم تلفها طوال عملية الإنتاج.

5الاتجاهات المستقبلية في أحجام الوافرات
على الرغم من أن رقائق 300 ملم تستخدم بالفعل على نطاق واسع في التصنيع الراقي ، إلا أن الصناعة تواصل استكشاف أحجام رقائق أكبر من ذلك. وقد بدأ البحث والتطوير بالفعل للرقائق 450 ملم ،مع التطبيقات التجارية المحتملة المتوقعة في المستقبلزيادة حجم الوافرات تعزز بشكل مباشر كفاءة الإنتاج وتقلل التكاليف وتقلل من خسائر الحافة، مما يجعل تصنيع أشباه الموصلات أكثر اقتصادية وكفاءة.

توصية المنتج

رقائق السيليكون N نوع P الدوبانت 2 بوصة 4 بوصة 6 بوصة 8 بوصة المقاومة 0-100 أوم-سم واحد الجانب الملمع