Силициевите пластини са вид полупроводников материал, широко използван в електрониката, компютрите, комуникациите, автомобилите, космическото пространство и други области. Силициевите пластини се класифицират на полупроводникови силициеви пластини и фотоволтаични силициеви пластини според чистотата на силициевите пластини; те се класифицират на полирани вафли, закалени вафли, епитаксиални вафли и SOI вафли според процеса; те се класифицират в 12 инча \ 300 mm, 8 инча \ 200 mm и 6 инча \ 150 mm според размера, сред които 200 mm и 300 mm силициеви пластини имат по-широк спектър от приложения.
Класификация на силиконови пластини |
||
| Критерии за класификация | Категории продукти | въвеждам |
| Класификация по чистота на силициевата пластина | Полупроводникови силициеви пластини Фотоволтаични силициеви пластини |
1. Полупроводниковите силициеви пластини са важни материали за направата на интегрални схеми. Чрез фотолитография, йонна имплантация и други методи могат да бъдат направени интегрални схеми и различни полупроводникови устройства. 2. Фотоволтаичните силициеви пластини са силициеви пластини, използвани във фотоволтаичната област. Във фотоволтаичната област силициевите пластини се използват най-вече за пълно преобразуване на слънчевата енергия в електрическа. |
| Класификация по процес | „Полирана вафла Закалена вафла Епитаксиална пластина SOI вафла" |
1. Полиращите вафли са най-широко използваните, най-използваните и най-основните продукти. Други продукти от силициеви пластини се произвеждат чрез вторична обработка на базата на полиращи пластини. 2. Пластините за отгряване се получават чрез отгряване на полиращите пластини в среда с висока температура, пълна с аргон или кислород. Това може значително да намали съдържанието на кислород върху повърхността на полиращата пластина, като по този начин има по-добра кристална цялост и отговаря на по-високи изисквания за ецване на полупроводници. 3. Епитаксиалните вафли използват технология за растеж на парна фаза на повърхността на полиращата пластина, за да отглеждат епитаксиално един слой продуктова структура върху повърхността на полиращата пластина, така че нейната повърхност да бъде по-гладка от полиращата пластина, изрязана от рязане, като по този начин намалява повърхността дефекти. 4. SOI пластините са сандвич структури, т.е. долният слой е полиращата пластина, средният е заровеният оксиден слой, а горният слой е полиращата пластина с активен слой, която може да постигне висока електрическа изолация, като по този начин намалява паразитния капацитет и изтичане. |
| Класификация по размер | 1 2 инча \ 3 0 0 mm 8 инча \ 2 0 0 mm 6 инча \ 1 5 0 mm |
1. Използва се главно в продукти от висок клас, като CPU, GPU и други логически чипове и чипове с памет, което е основният размер на текущия пазар, с пазарен дял от около 65~70%. 2. Използва се главно в продукти от нисък и среден клас, като чипове за управление на захранването, MCU, силови полупроводници и др., с пазарен дял от около 25~27%. 3. Използва се главно в продукти от нисък и среден клас, като силови полупроводници, с пазарен дял от близо 6~7% |
Силициевите пластини се класифицират на полупроводникови силициеви пластини и фотоволтаични силициеви пластини според тяхната чистота. Във фотоволтаичната област се използват както монокристален силиций, така и поликристален силиций, с изискване за чистота от около 99,9999% (4-6N). Те се използват главно за производство на слънчеви клетки и се използват широко във фотоволтаични електроцентрали, разпределено фотоволтаично производство на електроенергия на покрива и други области. В областта на полупроводниците се използва само монокристален силиций. Тъй като процесът му продължава да се свива, неговата чистота трябва да достигне 99,999999999% (11N) или повече. Използва се главно за производство на чипове и се използва широко в комуникациите, потребителската електроника, автомобилите, промишлеността и други области. В индекса за класификация на чистотата на силициевата пластина той се класифицира според различни нива на чистота и обикновено се използва ppm (т.е. части на милион) за измерване на неговата чистота. Силициевите пластини се използват за кристален силиций, полупроводников силиций, електронен силиций, промишлен силиций, производствен клас силиций, общ силиций и т.н. според различни чистоти.
Сравнение между полупроводникови силициеви пластини и фотоволтаични силициеви пластини |
|||||
| Приложения | Стандарти за чистота | Видове силициеви суровини | Повърхностни стандарти | Форми и размери | Приложения |
| полупроводници | 99.999999999%(11N) | Монокристален силиций | Плоскостта и гладкостта се контролират в рамките на 1 nm | Кръгла, диаметър 150, 200, 300 мм | Използва се главно за производство на чипове, широко се използва в комуникациите, потребителската електроника, автомобилите, индустрията и др. |
| Фотоволтаици | 99.9999%左右(4-6N) | Има както монокристален силиций, така и поликристален силиций, от които поликристалният силиций представлява около 60%. | Стандартите са по-ниски от тези в областта на полупроводниците | Квадрат, дължините на страните могат да бъдат 125 mm, 150 mm и 156 mm | Използва се главно за производство на слънчеви клетки, широко използвани във фотоволтаични електроцентрали, разпределено фотоволтаично производство на електроенергия на покрива и други области |
Класификационен индекс за чистота на силициевата пластина |
||
| Ниво на чистота на силициевата пластина | Чистота на силиконова пластина | Примеси на силициеви пластини |
| 6N ниво | Чистотата е 99,9999% | Тоест, примесите не надвишават 10ppm |
| 7N ниво | Чистотата е 99,99999% | Тоест примесите не надвишават 1ppm |
| 8N ниво | Чистотата е 99,999999% | Тоест примесите не надвишават 0.1ppm |
| 9N ниво | Чистотата е 99,9999999% или повече | Тоест примесите не надвишават 0.01ppm |
Индекс на чистота на силициевата пластина по приложение |
|
| Класификация по чистота на приложение | Специфични показатели |
| Кристален силиций | Кристалният силиций се синтезира от диамантен и силициев пясък, а чистотата на продукта достига 99,999%. |
| Полупроводников силиций | Полупроводниковият силиций се получава чрез допълнителна обработка на кристален силиций. Чистотата на полупроводниковия силиций е толкова висока, колкото 99,9999%, което е подобрена версия на кристален силиций. |
| Електронен силиций | Електронният силиций се използва за производство на електронни устройства. Чистотата му достига 99,999999%. Електронният силиций има 6 повече 9 от кристалния силиций, известен също като силиций клас шест-девет. |
| Индустриален силиций | Промишлен силиций се използва за производство на индустриални части. Неговата чистота обикновено достига 99,99%-99.999%, което е малко по-лошо от кристален силиций. |
| Производствен силиций | Производственият силиций се използва за производството на производствени части. Неговата чистота обикновено е между 99,95%-99.99%, което е малко по-лошо от кристален силиций. |
| Общ силиций | Общият силиций е по-често срещан силиций. Неговата чистота обикновено е между 99%-99.8%, което е най-често срещаното силициево вещество. |