Waarom worden wafers groter?

In het productieproces van op silicium gebaseerde geïntegreerde schakelingen is de siliciumwafer een van de belangrijkste materialen.De diameter en grootte van de wafer spelen een cruciale rol tijdens het gehele productieprocesDe grootte van de wafer bepaalt niet alleen het aantal chips dat kan worden geproduceerd, maar heeft ook een directe invloed op de kosten, capaciteit en kwaliteit.

1. Historische ontwikkeling van wafergroottesIn de vroege dagen van de productie van geïntegreerde schakelingen was de diameter van wafers relatief klein.Met de technologische vooruitgang en de toenemende vraag naar efficiëntere productieIn de moderne halfgeleiderproductie zijn 150 mm (6 inch), 200 mm (8 inch) en 300 mm (12 inch) wafers gebruikelijk.

Deze verandering in grootte brengt aanzienlijke voordelen met zich mee: een 300 mm siliconen wafer heeft bijvoorbeeld meer dan 140 keer het oppervlak van een wafer van 1 inch van 50 jaar geleden.Deze toename van de oppervlakte heeft de productie-efficiëntie en de kosteneffectiviteit aanzienlijk verbeterd.

2Invloed van wafergrootte op opbrengst en kosten

1. Verhoging van de opbrengst
   Met grotere wafers kunnen meer chips op één wafer worden geproduceerd.een wafer van 300 mm kan meer dan twee keer zoveel chips produceren als een wafer van 200 mmDit betekent dat grotere wafers de opbrengst aanzienlijk kunnen verhogen.

2. Vermindering van kosten
   Naarmate het waferoppervlak toeneemt, neemt de opbrengst toe, terwijl sommige fundamentele stappen in het productieproces (zoals fotolithografie en etsen) ongeacht de wafergrootte onveranderd blijven.Dit maakt het mogelijk de productie-efficiëntie te verbeteren zonder processtappen toe te voegenBovendien maken grotere wafers het mogelijk de productiekosten over een groter aantal chips te verdelen, waardoor de kosten per chip worden verlaagd.

3. Verbetering van de rand effecten in wafersWanneer de diameter van de wafer toeneemt, neemt de kromming van de waferrand af, wat cruciaal is voor het verminderen van de randverlies.en door de kromming aan de rand van de waferIn kleinere wafers is het randverlies groter als gevolg van een hogere kromming.die helpt bij het minimaliseren van randverlies.

4. Wafergrootte selectie en compatibiliteit van apparatuurDe grootte van de wafer beïnvloedt de keuze van de apparatuur en het ontwerp van de productielijn.apparatuur voor de verwerking van 300 mm-wafers vereist doorgaans meer ruimte en andere technische ondersteuning en is over het algemeen duurderDeze investering kan echter worden gecompenseerd door hogere opbrengsten en lagere kosten per chip.

Bovendien is het productieproces voor wafers van 300 mm complexer dan voor wafers van 200 mm.met hogere precisie robotarm en geavanceerde manipulatiesystemen om ervoor te zorgen dat de wafers tijdens het productieproces niet beschadigd raken.

5. Toekomstige trends in wafergroottes
Hoewel 300 mm-wafers al veel worden gebruikt in de high-end productie, blijft de industrie onderzoek doen naar nog grotere wafergroottes.met mogelijke commerciële toepassingen die in de toekomst worden verwachtDe toename van de wafergrootte verhoogt de productie-efficiëntie, vermindert de kosten en minimaliseert de randverliezen, waardoor de productie van halfgeleiders economischer en efficiënter wordt.

Aanbeveling van het product

Silicon Wafer N Type P Dopant 2 inch 4 inch 6 inch 8 inch Resistiviteit 0-100 Ohm-cm Eenzijdig gepolijst