Substrate Madhan oo Sapphire ah - Indhaha, Semiconductor, iyo Tijaabada Wafer

Substrate Madhan oo Sapphire ah - Sawirka Muuqda, Konductor-ka Semiconductor-ka, iyo Tijaabada Wafer

Sharaxaad Gaaban:

Substrate-ka laba jibbaaran ee safayr-ka ah ee lagu muujiyay sawirka waa walxo saafi ah oo heer sare ah, oo hal-kristaal ah, oo loo sameeyay si loo daboolo shuruudaha adag ee nidaamyada indhaha ee horumarsan, habaynta semiconductor-ka, iyo tijaabinta qalabka saxda ah. Waxaa lagu soo saaray habab korriin kiristaal oo horumarsan sida habka Kyropoulos (KY) ama Czochralski (CZ), sapphire-kan madhan wuxuu muujinayaa hufnaan muuqaal oo heer sare ah, adkaansho aan caadi ahayn, iyo xasillooni kiimiko oo cajiib ah, taasoo ka dhigaysa doorasho ku habboon codsiyada warshadaha ee waxqabadka sare leh.

Noo soo dir emayl

Astaamaha

Jaantus Faahfaahsan

Dulmar guud oo ku saabsan Substrate-ka Madhan ee Sapphire Square

Substrate-ka laba jibbaaran ee sapphire square, sida ku cad sawirka, waa qayb saafi ah oo hal-kristaal aluminium ah (Al₂O₃) ah oo loogu talagalay in loo isticmaalo injineernimada indhaha ee horumarsan, soo saarista qalabka semiconductor-ka, iyo tijaabinta qalabka saxda ah. Iyada oo loo yaqaan sifooyinkeeda jireed iyo kiimikada ee gaarka ah, sapphire-ku wuxuu noqday mid ka mid ah agabka ugu lama huraanka ah ee warshadaha kuwaas oo u baahan cimri dherer xad dhaaf ah, xasillooni, iyo waxqabadka indhaha. Iyada oo loo marayo hababka koritaanka kiristaalka ee casriga ah, sida hababka Kyropoulos (KY), Habka Isweydaarsiga Kulaylka (HEM), ama Czochralski (CZ), meelahan laba jibbaaran waxaa si taxaddar leh loo sameeyay si ay u daboolaan heerarka tayada ugu sarreeya.

Astaamaha Muhiimka ah ee Sapphire Square Blank Substrate

Sapphire waa kiristaalo hal-geesle ah oo anisotropic ah oo leh qaab-dhismeed shabag ah oo lix-geesle ah, oo bixiya isku-darka aan la barbar dhigi karin ee xoogga farsamada, xasilloonida kulaylka, iyo iska caabbinta kiimikada. Iyada oo leh heerka adag ee Mohs oo ah 9, sapphire waa kan labaad ee kaliya dheemanka marka loo eego iska caabbinta xoqidda, taasoo hubinaysa cimri dherer aan caadi ahayn xitaa xaaladaha warshadaha ee xoqidda. Barta dhalaalkeedu waxay ka badan tahay 2000°C, taasoo u oggolaanaysa waxqabad la isku halleyn karo jawi heerkul sare leh, halka lumiskeeda dielectric ee hooseeya ay ka dhigayso walxo substrate ah oo la doorbido RF iyo codsiyada elektaroonigga ee soo noqnoqda sare.

Qaybta indhaha, safayrku wuxuu muujiyaa kala duwanaansho ballaaran oo gudbin ah laga bilaabo ultraviolet qoto dheer (~200nm) ilaa la arki karo ilaa bartamaha infrared (~5000nm), oo leh isku-midnimo muuqaal oo aad u fiican iyo birefringence hooseeya marka si habboon loo jiheeyo. Sifooyinkani waxay ka dhigaan meelaha banaan ee safayr afar geesle ah kuwo aan lagama maarmaan u ah goobaha indhaha ku badan sida nidaamyada laysarka, photonics, spectroscopy, iyo sawir-qaadista.

Soo saarista iyo Habaynta

Substrate kasta oo safayr ah oo laba jibbaaran wuxuu maraa hab wax soo saar adag, isagoo ka bilaabaya budo alumina ceeriin ah oo saafi ah oo lagu koriyo korinta kiristaalka ee heerkul sare. Ka dib marka kiristaalka weyn la beero, si sax ah ayaa loogu jiheeyaa (badanaa C-plane (0001), A-plane (11-20), ama R-plane (1-102)) si uu ugu habboonaado shuruudaha gaarka ah ee codsiga. Kiristaalka waxaa markaa loo jarjaraa meelo banaan oo laba jibbaaran oo leh miinshaar dheeman lagu dahaadhay, ka dibna waxaa lagu dhejiyaa si sax ah si loo gaaro isku mid ahaanshaha dhumucda. Codsiyada indhaha iyo semiconductor-ka, dusha sare waxaa loo simi karaa siman heerka atomiga, iyadoo la buuxinayo sinaan adag, isbarbardhig, iyo qeexitaannada qallafsanaanta dusha sare.

Faa'iidooyinka Muhiimka ah

Hufnaanta Aragga ee Heer Sare ah- Gudbinta ballaaran ee laga helo UV ilaa IR waxay ka dhigaysaa mid ku habboon daaqadaha indhaha, godadka laysarka, iyo daboolka dareemayaasha.
Xoog Farsamo oo Sare- Xoog cadaadis sare leh, adkaanta jabka, iyo iska caabbinta xoqidda ayaa hubiya cimri dheer oo ku jira deegaannada walaaca badan leh.
Xasilloonida Kulaylka iyo Kiimikada- Waxay u adkaysataa shoogga kulaylka, heerkulka sare, iyo kiimikooyinka gardarrada leh, iyadoo ilaalinaysa daacadnimada inta lagu jiro habaynta semiconductor-ka iyo soo-gaadhista deegaanka ee adag.
Xakamaynta Cabbirka Saxda ah– Dulqaad dhumucdiisuna waa la gaari karaa gudaha ±5µm iyo fidsanaanta dusha sare ilaa λ/10 (632.8nm), oo muhiim u ah sawir-qaadista iyo codsiyada isku xidhka wafer-ka.
Kala duwanaansho- Ku habboon codsiyo kala duwan oo ay ku jiraan qaybaha indhaha, substrate-ka koritaanka epitaxial, iyo wafers-ka tijaabada mashiinka.

Codsiyada

Codsiyada Indhaha: Waxaa loo isticmaalaa daaqado, shaandhooyin, hayeyaal dhexdhexaad ah oo laysar ah, daboolo ilaalin ah oo loogu talagalay dareemayaasha, iyo substrate-ka photonics sababtoo ah cadayntiisa iyo cimri dhererkiisa.
Substrate-ka Semiconductor-ka: Waxay u adeegtaa saldhig aasaasi ah oo loogu talagalay LED-yada ku salaysan GaN, qalabka elektarooniga korontada (qaab-dhismeedka SiC-on-sapphire), aaladaha RF, iyo wareegyada microelectronic, halkaas oo kulaylka kulaylka iyo iska caabbinta kiimikada ay yihiin kuwa ugu muhiimsan.
Tijaabada Qalabka iyo Wafer-yada Qallafsan: Si joogto ah ayaa loogu isticmaalaa sidii substrate tijaabo ah oo ku jira khadadka wax soo saarka semiconductor-ka, oo loo isticmaalo hagaajinta mashiinka, jilitaanka habka, iyo tijaabinta adkeysiga ee xoqidda, dhigista, ama qalabka kormeerka.
Cilmi-baaris Saynis: Muhiim u ah dejinta tijaabada ah ee u baahan goobo aan firfircoonayn, hufan, iyo kuwo farsamo ahaan deggan oo loogu talagalay daraasadaha indhaha, korontada, iyo agabka.

Su'aalaha Badiya La Weydiiyo

S1: Waa maxay faa'iidada isticmaalka safayr afargeesle ah oo aan lahayn wafer wareegsan?
A: Meelaha banaan ee laba jibbaaran waxay bixiyaan meel ugu badan oo loo isticmaali karo jarista gaarka ah, sameynta qalabka, ama tijaabinta mashiinka, taasoo yaraynaysa qashinka iyo kharashka agabka.

S2: Substrates-ka sapphire ma u adkeysan karaan jawiga wax soo saarka semiconductor-ka?
J: Haa, walxaha safayr-ka ah waxay ilaaliyaan xasilloonida heerkulka sare, xoqidda balaasmaha, iyo daaweynta kiimikada ee caadiga ah ee wax soo saarka semiconductor-ka.

S3: Jihaynta dusha sare ma muhiim u tahay codsigayga?
J: Dabcan. Sapphire-ka C-plane waxaa si weyn loogu isticmaalaa GaN epitaxy ee wax soo saarka LED-ka, halka jihooyinka A-plane iyo R-plane loo doorbidayo codsiyada gaarka ah ee indhaha ama piezoelectric.

S4: Ma jiraan meelo banaan oo lagu dahaadho dahaarka gaarka ah?
J: Haa, dahaarka ka-hortagga milicsiga, dielectric, ama conductive ayaa la isticmaali karaa si loo daboolo shuruudaha gaarka ah ee indhaha ama elektarooniga.

Nagu Saabsan

XKH waxay ku takhasustay horumarinta tiknoolajiyadda sare, wax soo saarka, iyo iibinta muraayadaha indhaha ee gaarka ah iyo agabka cusub ee kiristaalka. Badeecadahayagu waxay u adeegaan qalabka elektaroonigga ah ee indhaha, qalabka elektaroonigga ah ee macaamiisha, iyo militariga. Waxaan bixinaa qaybaha indhaha ee Sapphire, daboolka muraayadaha taleefanka gacanta, dhoobada, LT, Silicon Carbide SIC, Quartz, iyo wafers kiristaal semiconductor ah. Iyada oo leh khibrad xirfadeed iyo qalab casri ah, waxaan ku fiicanahay habaynta wax soo saarka aan caadiga ahayn, annagoo higsanayna inaan noqono shirkad hormuud u ah qalabka optoelectronic-ka ee tiknoolajiyada sare.