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半導體名詞解析
半導體材料是芯片制造的基石。不同類型的半導體材料決定了芯片的基本屬性和性能。
來源: | 作者:pmoe2a7d5 | 發布時間: 2024-01-26 | 4539 次瀏覽 | 分享到:

1.Wafer(晶圓)指制作硅半導體電路所用的硅晶片,其原始材料是硅。高純度的多晶硅溶解后摻入硅晶體晶種,然后慢慢拉出,形成圓柱形的單晶硅。硅晶棒在經過研磨,拋光,切片后,形成硅晶圓片,也就是晶圓。

硅晶圓:硅是晶圓制造的材料,硅晶圓通常直徑為2英寸、4英寸、6英寸、8英寸、12英寸等。根據硅晶圓的摻雜類型,又可以分為N型和P型兩種。

氮化鎵晶圓:氮化鎵是一種寬能隙的半導體材料,氮化鎵晶圓通常直徑為2英寸、4英寸、6英寸、8英寸等,主要用于制造高速電子器件和LED燈。

碳化硅晶圓:碳化硅是一種寬帶隙的半導體材料,碳化硅晶圓通常直徑為2英寸、3英寸、4英寸、6英寸等,主要用于制造高溫、高頻、高壓電子器件。

2.Chip(芯片):指的是芯片,也就是集成電路的一種,是將多個Die封裝在一起的集成電路。它是半導體制造的最終產品,包含了芯片的所有電路和功能。按照常見的使用功能分類,芯片可以分為處理器芯片、存儲器、傳感器、電源管理芯片、通信芯片、接口芯片、專用集成電路(ASIC)等。處理器芯片主要用于系統中承擔具體計算和控制任務,如MCU、CPU、GPU、NPU等;存儲器芯片主要用于存儲數據,如DRAM、SRAM、Flash等;傳感器芯片主要用于采集、呈現和交互信息,如一般意義上的傳感器、輸入輸出設備等;通信芯片主要用于系統中的通訊功能,如WiFi、藍牙、5G基帶、GPS、NB-IoT、網卡、交換機等。

3.Die(晶粒):指芯片內部由多個晶粒構成的零件,每個晶粒都有一個晶格結構,是芯片制造的基本組成部分。在制造芯片的過程中,晶粒的制造是非常重要的環節,它涉及到多個工藝流程,如單晶制備、切割晶片、擴散制程和清晰涂層等。晶粒的尺寸大小也會影響芯片的性能,根據其直徑可分為微型晶粒、小型晶粒、中型晶粒、大型晶粒和巨大晶粒等。選擇合適的晶粒大小需要綜合考慮芯片的工作速度、散熱效果、穩定性和可靠性等多個因素。總之,了解晶粒的基本概念和制造工藝對于深入了解微電子產業和芯片制造技術至關重要。根據粒度,晶粒可以分為礫晶、砂晶、粉晶、泥晶等。根據形態,晶粒可以分為極粗晶、粗晶、中晶、細晶及極細晶等。

4.EPI(外延層):指在集成電路制造工藝中,生長沉積在晶圓襯底上的部分。在某些情況下,需要硅片有非常純的與襯底有相同晶體結構(單晶)的硅表面,還要保持對雜質類型和濃度的控制。這通常通過在硅表面淀積一個外延層來實現。外延層可以是同質外延層(例如Si/Si),也可以是異質外延層(例如SiGe/Si或SiC/Si等)。在集成電路工藝中,常用的外延技術包括氣相、液相和分子束外延等,其中CVD外延是應用廣泛的一種。CVD外延溫度較低,可以減少自摻雜效應和擴散效應等,近年來應用較多。

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