為什么要用單晶硅做芯片襯底
上傳人:未知 上傳時間: 2011-03-23 瀏覽次數: 540 |
單晶硅
單晶硅主要有直拉和區熔
區熔(NTD)單晶硅可生產直徑范圍為:Φ1.5″- Φ4″。直拉單晶硅可生產直徑范圍為:Φ2″-Φ8″。
各項參數可按客戶要求生產。
多晶硅
區熔用多晶硅:可生產直徑Φ40mm-Φ70mm。直徑公差(Tolerance)≤10%,施主水平>300Ω.㎝,受主水平>3000Ω.㎝,碳含量<2×1016at/㎝3 。各項參數可按客戶要求生產。
切磨片
切磨片可生產直徑范圍為:Φ1.5″- Φ6″。厚度公差、總厚度公差、翹曲度、電阻率等參數符合并優于國家現行標準,并可按客戶要求生產。
拋光片
拋光片可生產直徑范圍為:Φ2″- Φ6″,厚度公差、總厚度公差、翹曲度、平整度、電阻率等參數符合并優于國家現行標準,并可按客戶要求生產。
高純的單晶硅棒是單晶硅太陽電池的原料,硅純度要求99.999%。單晶硅太陽電池是當前開發得最快的一種太陽電池,它的構和生產工藝已定型,產品已廣泛用于空間和地面。為了降低生產成本,現在地面應用的太陽電池等采用太陽能級的單晶硅棒,材料性能指標有所放寬。有的也可使用半導體器件加工的頭尾料和廢次單晶硅材料,經過復拉制成太陽電池專用的單晶硅棒。
單晶硅是轉化太陽能、電能的主要材料。在日常生活里,單晶硅可以說無處不在,電視、電腦、冰箱、電話、汽車等等,處處離不開單晶硅材料;在高科技領域,航天飛機、宇宙飛船、人造衛星的制造,單晶硅同樣是必不可少的原材料。
在科學技術飛速發展的今天,利用單晶硅所生產的太陽能電池可以直接把太陽能轉化為光能,實現了邁向綠色能源革命的開始?,F在,國外的太陽能光伏電站已經到了理論成熟階段,正在向實際應用階段過渡,太陽能單晶硅的利用將普及到全世界范圍,市場需求量不言而喻。
直拉硅單晶廣泛應用于集成電路和中小功率器件。區域熔單晶目前主要用于大功率半導體器件,比如整流二極管,硅可控整流器,大功率晶體管等。
區熔(NTD)單晶硅可生產直徑范圍為:Φ1.5″- Φ4″。
直拉單晶硅可生產直徑范圍為:Φ2″-Φ8″。
硅單晶被稱為現代信息社會的基石。硅單晶按照制備工藝的不同可分為直拉(CZ)單晶硅和區熔(FZ)單晶硅,直拉單晶硅被廣泛應用于微電子領域,微電子技術的飛速發展,使人類社會進入了信息化時代,被稱為硅片引起的第一次革命。區熔單晶硅是利用懸浮區熔技術制備的單晶硅。它的用途主要包括以下幾個方面。
1、制作電力電子器件
電力電子技術是實現電力管理,提高電功效率的關鍵技術。飛速發展的電力電子被稱為“硅片引起的第二次革命”,大多數電力電子器件是用區熔單晶硅制作的。電力電子器件包括普通晶閘管(SCR)、電力晶體管GTR、GTO以及第三代新型電力電子器件——功率場效應晶體管(MOSFET)和絕緣柵雙極晶體管(IGBT)以及功率集成電路(PIC)等,廣泛應用于高壓直流輸電、靜止無功補償、電力機車牽引、交直流電力傳動、電解、勵磁、電加熱、高性能交直流電源等電力系統和電氣工程中。制作電力電子器件,是區熔單晶硅的傳統市場,也是本項目產品的市場基礎。
2、制作高效率太陽能光伏電池
太陽能目前已經成為最受關注的綠色能源產業。美國、歐洲、日本都制定了大力促進本國太陽能產業發展的政策,我國也于2005年3月份通過了《可再生能源法》。這些措施極大地促進了太陽能電池產業的發展。據統計,從1998—2004年,國際太陽能光伏電池的市場一直保持高速增長的態勢,年平均增長速度達到30%,預計到2010年,仍將保持至少25%的增長速度。
晶體硅是目前應用最成熟,最廣泛的太陽能電池材料,占光伏產業的85%以上。美國SunPower公司最近開發出利用區熔硅制作太陽能電池技術,其產業化規模光電轉換效率達到20%,為目前產業化最高水平,其綜合性價比超過直拉單晶硅太陽能電池(光電轉換效率為15%)和多晶硅太陽能電池(光電轉換效率為12%)。這項新技術將會極大地擴展區熔硅單晶的市場空間。據估計,到2010年,其總的市場規模到將達到電力電子需求規模,這是本項目新的市場機會。
3、制作射頻器件和微電子機械系統(MEMS)
區熔單晶還可以用來制作部分分立器件。另外采用高阻區熔硅制造微波單片集成電路(MMIC)以及微電子機械系統(MEMS)等高端微電子器件,被廣泛應用于微波通訊、雷達、導航、測控、醫學等領域,顯示出巨大的應用前景。這也是區熔單晶的又一個新興的市場機會。
4、制作各種探測器、傳感器,遠紅外窗口
探測器、傳感器是工業自動化的關鍵元器件,被廣泛應用于光探測、光纖通訊、工業自動化控制系統中以及醫療、軍事、電訊、工業自動化等領域。高純的區熔硅單晶是制作各種探測器、傳感器的關鍵原材料,其市場增長趨勢也很明顯。
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