تولید کنندگان ویفر چین، تامین کنندگان، کارخانه

مواد مختلف روی ویفر

ویفرهای نیمه هادی به دلیل فراوانی، خواص الکتریکی عالی و سازگاری با فرآیندهای استاندارد تولید نیمه هادی، عمدتاً از سیلیکون تک کریستال ساخته می شوند. با این حال، بسته به کاربردها و نیازهای خاص، می توان از مواد دیگری نیز برای ساخت ویفر استفاده کرد. در اینجا چند نمونه آورده شده است:

کاربید سیلیکون (SiC) یک ماده نیمه هادی با شکاف پهن است که خواص فیزیکی برتری را در مقایسه با مواد سنتی ارائه می دهد. این به کاهش اندازه و وزن دستگاه‌ها، ماژول‌ها و حتی کل سیستم‌های مجزا کمک می‌کند و در عین حال کارایی را بهبود می‌بخشد.

ویژگی های کلیدی SiC:

1. -گپ پهن:فاصله باند SiC حدود سه برابر سیلیکون است که به آن اجازه می دهد در دماهای بالاتر، تا 400 درجه سانتیگراد کار کند.
2. -زمینه شکست بحرانی بالا:SiC می تواند تا ده برابر میدان الکتریکی سیلیکون را تحمل کند و برای دستگاه های ولتاژ بالا ایده آل است.
3. -رسانایی حرارتی بالا:SiC به طور موثر گرما را دفع می‌کند و به دستگاه‌ها کمک می‌کند دمای عملیاتی بهینه را حفظ کنند و طول عمر آنها را طولانی‌تر کند.
4. -سرعت رانش الکترون اشباع بالا:با سرعت دو برابری دریفت سیلیکون، SiC فرکانس های سوئیچینگ بالاتری را امکان پذیر می کند و به کوچک سازی دستگاه کمک می کند.

برنامه های کاربردی:

• -الکترونیک قدرت:دستگاه‌های قدرت SiC در محیط‌های با ولتاژ بالا، جریان بالا، دمای بالا و فرکانس بالا برتری می‌یابند و راندمان تبدیل انرژی را به طور قابل‌توجهی افزایش می‌دهند. آنها به طور گسترده در وسایل نقلیه الکتریکی، ایستگاه های شارژ، سیستم های فتوولتائیک، حمل و نقل ریلی و شبکه های هوشمند استفاده می شوند.

• -ارتباطات مایکروویو:دستگاه‌های GaN RF مبتنی بر SiC برای زیرساخت‌های ارتباطی بی‌سیم، به‌ویژه برای ایستگاه‌های پایه 5G، حیاتی هستند. این دستگاه ها رسانایی حرارتی عالی SiC را با فرکانس بالا و خروجی RF پرقدرت GaN ترکیب می کنند و آنها را به انتخاب ارجح برای نسل بعدی شبکه های مخابراتی فرکانس بالا تبدیل می کند.

نیترید گالیم (GaN)یک ماده نیمه هادی با شکاف باند گسترده نسل سوم با فاصله باند بزرگ، هدایت حرارتی بالا، سرعت رانش اشباع الکترون بالا و ویژگی های میدان شکست عالی است. دستگاه‌های GaN چشم‌اندازهای کاربردی گسترده‌ای در زمینه‌های فرکانس بالا، پرسرعت و پرمصرف مانند نورپردازی کم مصرف LED، نمایشگرهای لیزری، وسایل نقلیه الکتریکی، شبکه‌های هوشمند و ارتباطات 5G دارند.

آرسنید گالیم (GaAs)یک ماده نیمه هادی است که به دلیل فرکانس بالا، تحرک الکترون بالا، توان خروجی بالا، نویز کم و خطی بودن خوب شناخته شده است. به طور گسترده ای در صنایع اپتوالکترونیک و میکروالکترونیک استفاده می شود. در اپتوالکترونیک، بسترهای GaAs برای تولید LED (دیودهای ساطع کننده نور)، LD (دیودهای لیزر) و دستگاه های فتوولتائیک استفاده می شود. در میکروالکترونیک، آنها در تولید MESFET (ترانزیستورهای اثر میدانی نیمه هادی فلزی)، HEMT (ترانزیستورهای تحرک الکترون بالا)، HBT (ترانزیستورهای دوقطبی ناهمگون)، آی سی (مدارهای مجتمع)، دیودهای مایکروویو، و دستگاه‌های اثر هال استفاده می‌شوند.

ایندیم فسفید (InP)یکی از مهم ترین نیمه هادی های مرکب III-V است که به دلیل تحرک بالای الکترون، مقاومت در برابر تشعشع عالی و گپ باند وسیع شناخته شده است. به طور گسترده ای در صنایع نوری و میکروالکترونیک استفاده می شود.