从沙子到芯片:芯片的原理和制造过程

3-1-1提炼沙子,制成多晶硅:芯片制造的第一步是从沙子开始的,这种沙子硅含量很高的硅石,主要成分和沙子一样是二氧化硅,经过熔炼得到纯度约为98%-99%的冶炼级工业硅。然后进一步提纯,可以得到硅纯度可以高达99.999999999%的多晶硅,一共11个九的硅棒。提炼沙子,制成多晶硅3-1-2制作单晶硅:我们的芯片需要的是晶格...

国产芯片迎来好消息,半导体材料跻身全球前六,突破日本垄断

在芯片领域，硅片指的是单晶硅，它是硅的一种单晶体形式，具有完整的点阵结构，其纯度要求极高，必须达到99.9999999%。如此高的纯度是如何实现的呢？这确实是其独特之处。实际上，硅在地球上的含量非常丰富，地壳中的硅含量高达25.8%。我们随手抓起一把沙土，里面就含有大量的硅。可以说，单晶硅是取之不尽、用...

中国发现高纯度石英矿,纯度99.9962%,将改变我国芯片缺硅的窘境

是的,大部分的沙子其主要成分是二氧化硅,但是,其硅含量大约在54-56%左右。这个纯度想要制造芯片,显然是不太可能,其内部杂质含量太高了,以如今的技术想要进行提纯,也不是不可能,只是成本太高了,并且还只能应用低端产品。远远达不到制造芯片的标准。而想要用来制作芯片,在地球上最优质的资源就是高纯度石英砂了,这...

告别硅时代?石墨烯芯片如何重塑半导体?

这是因为手机内部的芯片不再是传统的硅基半导体,而是采用了石墨烯半导体技术。为什么石墨烯与半导体的结合这么厉害?说到这,我们就要先了解一下,石墨烯半导体诞生前,人类是打算怎么搞出更快速的计算芯片的。想要让芯片更“快”,那自然就得提高频率。而要提高频率,就涉及到一个重要的概念——电子迁移率。所谓电...

境成研究|OLED行业深度解析:关键设备、核心材料与国产化机遇

非晶硅(a-Si)工艺使用非晶硅材料制作薄膜晶体管。它的特点是成本*,工艺成熟,生产设备相对便宜。但a-Si工艺也有它的缺点,就是电子迁移率低,主要用于低分辨率显示屏和大尺寸显示器,如早期的LCD显示屏;适用范围有限,不适合高分辨率和高性能显示屏。有机薄膜晶体管(OTFT)工艺...

新故事:玻璃基板,芯片封装的大跃进?

首先,玻璃的主要成分是二氧化硅,在高温下更稳定(www.e993.com)2024年11月29日。因此,玻璃基板可以更有效地处理更高的温度,同时有效管理高性能芯片的散热。这使得芯片具有卓越的热稳定性和机械稳定性。其次,玻璃基板可实现更高的互连密度,这对于下一代封装中的电力传输和信号路由至关重要,这将显著增强芯片封装内晶体管的连接性。典型的例子:英特尔...

国内芯片先进制程中的良率探讨-闭门会精华

前面比如说电信号没出来前,其实设计公司是做不了什么,主要是晶圆厂或是大硅片厂、多晶硅厂做各环节良率分析。其实每一代的工艺的提高,它对材料的成分,包括一些材料都有变化,这个时候我们也可以要搭配晶圆厂去改它的工艺,在外延的过程中掺杂的材料也会发生变化。当电信号出来以后,这是设计公司跟晶圆厂的团队一起来...

运营商财经网康钊:中国仍需大量进口加工芯片所需要的硅片

半导体硅片是制作芯片的基础材料,目前所生产出来的超过90%的电子产品都离不开硅片,但是,统计显示,目前我国对进口硅片仍以来严重,这个局面急需解决。硅片在芯片加工生产中的作用巨大,制作半导体的材料繁多,目前主要以硅基和化合物材料为主。常见的半导体材料有硅,砷化镓,氮化镓和碳化硅等,但主流依旧以硅材料为主,90%...

被“玩坏”的石墨烯,这回真能造芯片了?

可与现在的硅工艺兼容从而便于实现大规模量产;生长温度和石墨烯形成率都是可控的。总的来说,研究中,石墨烯大规模应用更方便了,但在现阶段,实现大规模应用还有很大差距,远不及硅,主要有三个问题表现:半导体领域中石墨烯只能用CVD法制备,价格昂贵,成品率低,如何实现石墨烯规模化生产是个亟待解决的问题;...

芯片投资黄金坑?解密七大半导体材料和17家中国龙头企业

▲硅片上的芯片按晶胞排列是否规律,硅可分为单晶硅和多晶硅。单晶硅晶胞在三维方向上整齐重复排列,而多晶硅晶胞则呈不规律排列。单晶硅在力学性质、电学性质等方面,都优于多晶硅。集成电路制造过程中使用的硅片都是单晶硅,因为晶胞重复的单晶结构能够提供制作工艺和器件特性所要求的电学和机械性质。