I wafer di silicio sono una delle materie prime più importanti nell'industria elettronica e vengono utilizzati principalmente per produrre circuiti integrati, condensatori, diodi e altri componenti. I circuiti integrati sono piccoli circuiti composti da un gran numero di componenti di base come transistor, condensatori, resistori, ecc., che possono essere utilizzati in vari dispositivi elettronici come computer, apparecchiature di comunicazione e apparecchiature di intrattenimento. I wafer di silicio semiconduttori sono uno dei materiali fondamentali per la produzione di circuiti integrati. La dimensione dei wafer di silicio semiconduttore è divisa in 2 pollici (50,8 mm), 4 pollici (100 mm), 6 pollici (150 mm), 8 pollici (200 mm) e 12 pollici (300 mm) a seconda del diametro. Diverse dimensioni e processi di wafer di silicio vengono utilizzati in base ai diversi prodotti semiconduttori.
Classificazione delle dimensioni dei wafer di silicio semiconduttori
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Dimensioni del wafer di silicio |
Spessore |
Zona |
Peso |
Processo corrispondente |
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2 pollici |
50,8 mm |
279um |
20,26 cm² |
1.32g |
5um |
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4 pollici |
100 mm |
525um |
78,65 cm² |
9.67g |
3um-0.5um |
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6 pollici |
150mm |
675um |
176,72 cm² |
27.82g |
0.35um-0.13um |
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8 pollici |
200mm |
725um |
314,16 cm² |
52.98g |
90 mm-55 mm |
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12 pollici |
300 mm |
775279um |
706,12 cm² |
127.62g |
28 mm-3 mm |
Vantaggi dei wafer di silicio di grandi dimensioni • Su un singolo wafer di silicio possono essere prodotti più chip: più grande è il wafer, minori sono gli scarti sui bordi e negli angoli, il che migliora il tasso di utilizzo del wafer di silicio e riduce i costi. Prendendo come esempio i wafer di silicio da 300 mm, la loro area utilizzabile è doppia rispetto a quella dei wafer di silicio da 200 mm con lo stesso processo, il che può fornire un vantaggio in termini di produttività fino a 2,5 volte il numero di chip. • Migliore utilizzo complessivo dei wafer di silicio: la produzione di wafer di silicio rettangolari su wafer di silicio rotondi renderà inutilizzabili alcune aree sui bordi del wafer di silicio, mentre l'aumento delle dimensioni del wafer di silicio riduce il tasso di perdita dei bordi non utilizzati. • Capacità dell'attrezzatura migliorata: a condizione che il flusso del processo di base: deposizione di film sottile → fotolitografia → incisione → pulizia e altre condizioni di sviluppo di base rimangano invariate, il tempo medio di produzione di un chip viene ridotto, il tasso di utilizzo dell'attrezzatura è migliorato e il la capacità produttiva dell'azienda viene ampliata.
Processi e prodotti a semiconduttore corrispondenti a diverse dimensioni di wafer di silicio semiconduttore
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Dimensioni del wafer di silicio semiconduttore |
Processo |
Prodotti a semiconduttori |
Schema applicativo |
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6 pollici e inferiore |
0.35um e oltre |
Diodi, transistor, tiristori, ecc. Vari dispositivi discreti |
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8 pollici |
90nm~0,35um |
Chip sensore, chip driver, chip di gestione dell'alimentazione, chip RF, ecc. |
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12 pollici |
90 nm e inferiori |
CPU, GPU, Chip di archiviazione, FPGA, ASIC, ecc. |
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