Siliziumwafer sind eine Art Halbleitermaterial, das in der Elektronik, Computer, Kommunikation, Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt und anderen Bereichen weit verbreitet ist. Siliziumwafer werden entsprechend der Reinheit der Siliziumwafer in Halbleiter-Siliziumwafer und Photovoltaik-Siliziumwafer eingeteilt. Sie werden je nach Verfahren in polierte Wafer, getemperte Wafer, epitaktische Wafer und SOI-Wafer eingeteilt. Sie werden je nach Größe in 12 Zoll\300 mm, 8 Zoll\200 mm und 6 Zoll\150 mm eingeteilt, wobei 200 mm- und 300 mm-Siliziumwafer ein breiteres Anwendungsspektrum haben.
Klassifizierung von Siliziumwafern |
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| Klassifizierungskriterien | Produktkategorien | einführen |
| Klassifizierung nach Siliziumwafer-Reinheit | Halbleiter-Siliziumwafer Photovoltaische Siliziumwafer |
1. Halbleiter-Siliziumwafer sind wichtige Materialien für die Herstellung integrierter Schaltkreise. Durch Photolithographie, Ionenimplantation und andere Methoden können integrierte Schaltkreise und verschiedene Halbleiterbauelemente hergestellt werden. 2. Photovoltaik-Siliziumwafer sind Siliziumwafer, die im Photovoltaikbereich eingesetzt werden. Im Photovoltaikbereich werden meist Siliziumwafer eingesetzt, um die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie abzuschließen. |
| Klassifizierung nach Prozess | „Polierte Waffel Geglühte Waffel Epitaktischer Wafer SOI-Wafer" |
1. Polierscheiben sind die am weitesten verbreiteten, am häufigsten verwendeten und grundlegendsten Produkte. Andere Siliziumwaferprodukte werden durch Sekundärverarbeitung auf Basis des Polierens von Wafern hergestellt. 2. Glühwafer werden durch Glühen der Polierwafer in einer mit Argon oder Sauerstoff gefüllten Hochtemperaturumgebung erhalten. Dadurch kann der Sauerstoffgehalt auf der Oberfläche des Polierwafers erheblich reduziert werden, wodurch die Kristallintegrität verbessert und höhere Anforderungen an das Halbleiterätzen erfüllt werden. 3. Epitaxie-Wafer nutzen die Dampfphasenwachstumstechnologie auf der Oberfläche des Polierwafers, um epitaktisch eine einzelne Produktstrukturschicht auf der Oberfläche des Polierwafers wachsen zu lassen, so dass ihre Oberfläche glatter ist als die des durch Schneiden geschnittenen Polierwafers, wodurch die Oberfläche reduziert wird Mängel. 4. SOI-Wafer sind Sandwichstrukturen, das heißt, die untere Schicht ist der Polierwafer, die mittlere ist die vergrabene Oxidschicht und die obere Schicht ist der aktive Schichtpolierwafer, der eine hohe elektrische Isolierung erreichen kann, wodurch parasitäre Kapazitäten reduziert werden Leckage. |
| Klassifizierung nach Größe | 1 2 Zoll \ 3 0 0 mm 8 Zoll \ 2 0 0 mm 6 Zoll \ 1 5 0 mm |
1. Wird hauptsächlich in High-End-Produkten wie CPUs, GPUs und anderen Logikchips und Speicherchips verwendet. Dies ist die gängige Größe auf dem aktuellen Markt mit einem Marktanteil von etwa 65 bis 70 %. 2. Wird hauptsächlich in Low-End- und Mid-End-Produkten wie Power-Management-Chips, MCU, Leistungshalbleitern usw. verwendet und hat einen Marktanteil von etwa 25 bis 27 %. 3. Wird hauptsächlich in Low-End- und Mid-End-Produkten wie Leistungshalbleitern verwendet und hat einen Marktanteil von fast 6 bis 7 %. |
Siliziumwafer werden entsprechend ihrer Reinheit in Halbleiter-Siliziumwafer und Photovoltaik-Siliziumwafer eingeteilt. Im Photovoltaikbereich werden sowohl monokristallines als auch polykristallines Silizium verwendet, wobei die Reinheitsanforderung bei etwa 99,9999 % (4-6N) liegt. Sie werden hauptsächlich zur Herstellung von Solarzellen verwendet und finden häufig Anwendung in Photovoltaik-Kraftwerken, bei der dezentralen Photovoltaik-Stromerzeugung auf Dächern und in anderen Bereichen. Im Halbleiterbereich wird ausschließlich monokristallines Silizium verwendet. Da sein Prozess immer weiter schrumpft, muss seine Reinheit 99,999999999 % (11 N) oder mehr erreichen. Es wird hauptsächlich zur Herstellung von Chips verwendet und findet breite Anwendung in der Kommunikation, Unterhaltungselektronik, Automobilindustrie, Industrie und anderen Bereichen. Im Reinheitsklassifizierungsindex für Siliziumwafer wird es nach verschiedenen Reinheitsgraden klassifiziert, und zur Messung seiner Reinheit werden üblicherweise ppm (d. h. Teile pro Million) verwendet. Siliziumwafer werden je nach Reinheitsgrad für kristallines Silizium, Halbleitersilizium, elektronisches Silizium, Industriesilizium, Produktionssilizium, allgemeines Silizium usw. verwendet.
Vergleich zwischen Halbleiter-Siliziumwafern und Photovoltaik-Siliziumwafern |
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| Anwendungen | Reinheitsstandards | Silizium-Rohstofftypen | Oberflächenstandards | Formen und Größen | Anwendungen |
| Halbleiter | 99.999999999%(11N) | Monokristallines Silizium | Ebenheit und Glätte werden innerhalb von 1 nm kontrolliert | Rund, Durchmesser 150, 200, 300 mm | Es wird hauptsächlich zur Herstellung von Chips verwendet und findet breite Anwendung in der Kommunikation, der Unterhaltungselektronik, im Automobilbau, in der Industrie usw. |
| Photovoltaik | 99.9999%左右(4-6N) | Es gibt sowohl monokristallines Silizium als auch polykristallines Silizium, wobei polykristallines Silizium etwa 60 % ausmacht. | Die Standards sind niedriger als im Halbleiterbereich | Quadratisch, Seitenlängen können 125 mm, 150 mm und 156 mm betragen | Hauptsächlich zur Herstellung von Solarzellen verwendet, weit verbreitet in Photovoltaik-Kraftwerken, verteilter Photovoltaik-Stromerzeugung auf Dächern und anderen Bereichen |
Klassifizierungsindex für die Reinheit von Siliziumwafern |
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| Reinheitsgrad des Siliziumwafers | Reinheit von Siliziumwafern | Verunreinigungen von Siliziumwafern |
| 6N-Niveau | Die Reinheit beträgt 99,9999 %. | Das heißt, die Verunreinigungen überschreiten nicht 10 ppm |
| 7N-Niveau | Die Reinheit beträgt 99,99999 %. | Das heißt, die Verunreinigungen überschreiten nicht 1 ppm |
| 8N-Niveau | Die Reinheit beträgt 99,999999 %. | Das heißt, die Verunreinigungen überschreiten nicht 0,1 ppm |
| 9N-Niveau | Die Reinheit beträgt 99,9999999 % oder mehr | Das heißt, die Verunreinigungen überschreiten nicht 0,01 ppm |
Reinheitsindex für Siliziumwafer nach Anwendung |
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| Klassifizierung nach Anwendungsreinheit | Spezifische Indikatoren |
| Kristallines Silizium | Kristallines Silizium wird aus Diamant und Quarzsand synthetisiert und die Produktreinheit erreicht 99,999 %. |
| Halbleitersilizium | Halbleitersilizium wird durch die Weiterverarbeitung von kristallinem Silizium gewonnen. Die Reinheit von Halbleitersilizium ist so hoch wie 99,9999 %, was eine verbesserte Version von kristallinem Silizium ist. |
| Elektronisches Silizium | Elektronisches Silizium wird zur Herstellung elektronischer Geräte verwendet. Seine Reinheit erreicht 99,999999 %. Elektronisches Silizium hat 6 mehr Neunen als kristallines Silizium, auch als Sechs-Neun-Silizium bekannt. |
| Silizium in Industriequalität | Zur Herstellung von Industrieteilen wird Silizium in Industriequalität verwendet. Seine Reinheit erreicht im Allgemeinen 99,99 %-99,999 %, was etwas schlechter ist als kristallines Silizium. |
| Silizium in Produktionsqualität | Zur Herstellung von Produktionsteilen wird Silizium in Produktionsqualität verwendet. Seine Reinheit liegt im Allgemeinen zwischen 99,95 %-99,99 %, was etwas schlechter ist als kristallines Silizium. |
| Allgemeines Silizium | Allgemeines Silizium ist ein häufiger vorkommendes Silizium. Seine Reinheit liegt im Allgemeinen zwischen 99 %-99,8 %, was die häufigste Siliziumsubstanz ist. |
