Elektronske komponente IC čipovi Integrirana kola IC TPS74701QDRCRQ1 kupiti na jednom mjestu

Odnos između napolitanki i čipsa

Pregled napolitanki

Da bismo razumjeli odnos između napolitanki i čipsa, slijedi pregled ključnih elemenata znanja o pločicama i čipovima.

(i) Šta je napolitanka

Oblatne su silikonske pločice koje se koriste u proizvodnji silikonskih poluvodičkih integriranih kola, koje se nazivaju wafers zbog njihovog kružnog oblika;mogu se obraditi na silikonskim pločicama kako bi se formirale različite komponente kola i postali proizvodi integriranog kola sa specifičnim električnim funkcijama.Sirovina za oblatne je silicijum, a na površini zemljine kore postoji nepresušna zaliha silicijum dioksida.Ruda silicijum dioksida se rafiniše u električnim lučnim pećima, hloriše hlorovodoničnom kiselinom i destiluje kako bi se dobio polisilicijum visoke čistoće čistoće od 99,99999999999%.

(ii) Osnovne sirovine za oblatne

Silicijum se rafinira iz kvarcnog pijeska, a pločice se prečišćavaju (99,999%) od elementa silicija, koji se zatim pretvara u silikonske šipke koje postaju materijal za kvarcne poluvodiče za integrirana kola.

(iii) Proces proizvodnje vafla

Vaferi su osnovni materijal za proizvodnju poluvodičkih čipova.Najvažnija sirovina za poluvodička integrirana kola je silicij i stoga odgovara silikonskim pločicama.

Silicijum je široko rasprostranjen u prirodi u obliku silikata ili silicijum dioksida u kamenju i šljunku.Proizvodnja silicijumskih pločica može se sažeti u tri osnovna koraka: rafiniranje i prečišćavanje silicijuma, rast monokristalnog silicijuma i formiranje pločice.

Prvi je pročišćavanje silikona, gdje se sirovina pijeska i šljunka stavlja u elektrolučnu peć na temperaturi od oko 2000 °C i uz prisustvo izvora ugljika.Na visokim temperaturama, ugljik i silicijum dioksid u pesku i šljunku prolaze kroz hemijsku reakciju (ugljik se kombinuje sa kiseonikom, ostavljajući silicijum) da bi se dobio čisti silicijum čistoće od oko 98%, takođe poznat kao silicijum metalurškog kvaliteta, koji nije dovoljno čista za mikroelektronske uređaje jer su električna svojstva poluvodičkih materijala vrlo osjetljiva na koncentraciju nečistoća.Metalurški silicijum se stoga dalje pročišćava: zdrobljeni silicijum metalurškog kvaliteta se podvrgava reakciji hlorisanja sa gasovitim hlorovodonikom da bi se dobio tečni silan, koji se zatim destiluje i hemijski redukuje postupkom koji daje polikristalni silicij visoke čistoće čistoće 99,999999999. %, koji postaje elektronski silicij.

Slijedi rast monokristalnog silicija, najčešća metoda koja se zove direktno povlačenje (CZ metoda).Kao što je prikazano na donjem dijagramu, polisilicijum visoke čistoće se stavlja u kvarcni lončić i kontinuirano se zagreva sa grafitnim grejačem koji okružuje spoljašnjost, održavajući temperaturu na približno 1400 °C.Plin u peći je obično inertan, dozvoljavajući polisilicijumu da se topi bez stvaranja neželjenih hemijskih reakcija.Da bi se formirali monokristali, također se kontrolira orijentacija kristala: lončić se rotira s polisilicijumskom topljenom, u nju se uroni kristal za sjeme, a šipka za vuču se nosi u suprotnom smjeru dok je polako i okomito povlači prema gore od silicijum rastopiti.Otopljeni polisilicij se lijepi za dno sjemenog kristala i raste prema gore u smjeru rešetkastog rasporeda sjemenskog kristala.