为什么晶圆不做成方的
因为提纯过后的高纯度多晶硅是在一个子晶(seed)上旋转生长出来的。多晶硅被融化后放入一个坩埚(Quartz Crucible)中,再将子晶放入坩埚中匀速转动并且向上提拉,则熔融的硅会沿着子晶向长成一个圆柱体的硅锭(ingot)。这种方法就是现在一直在用的CZ法(Czochralski),也叫单晶直拉法。
结晶过程中旋转速度越慢直径越大,但是直径越大可能导致由于旋转速度不稳定带来的晶格结构缺陷。同时直径越大就意味着晶圆重量越大,边缘处就更容易出现翘曲的情况。因此,晶圆越大,良品率越低,成本越高
晶元是硅棒切出来的,硅棒是由含硅矿石融化后进行提炼出来的,利用一根机械棒来帮助提纯硅生长,而这根机械棒是不断旋转的,来保证各方向应力相等。
所以作为结果,高纯度硅晶体棒会生长为圆柱体,其横截面就是看到的晶圆的形状了。当然可以通过切割切成方的,但是这样会浪费很多材料。
首先我们要明确一点,晶圆不是“做”出来的,而是“长”出来的。晶圆本质上是单晶硅,它是从单晶硅锭切割出来的,而单晶硅锭是采用直拉法制备的,往液体状态的硅中加入一个籽晶,提供晶体生长的中心,通过适当的温度控制,就开始慢慢将晶体向上提升并且逐渐增大拉速,上升同时以一定速度绕提升轴旋转,因此单晶硅锭很自然地就是一个圆柱体,切片后自然就是圆形的晶圆了。
那为什么上升时要旋转呢?那就与物理学有关系了,因为圆形个点受力更加均匀,不容易出现损坏,反而做成方的,以来不符合晶体自然生长的规律,二来也不好控制各个点的受力,成品率反而更低。另外就算是做成“晶方”,也不见得其利用率更高。首先晶圆片的边缘很脆弱,基本上都只能废弃,因此把晶圆片做成方形,那你为了保证良品率,也不可能把芯片安排在边缘位置上,这样算下来,你在利用率上也不见得比圆形的晶圆更好。
其实你想的这些问题,对于千方百计都想着提升晶圆利用率、节约成本已达到更高利润的芯片厂来说,他们早就已经想过了,之所以不用,必然是有各种各样的原因,要么是不符合自然规律,要么是利用率更低,要么是成品率更低。很多时候总会有人认为自己比专业人士聪明得多,实际上是因为自己根本就不了解这个行业以及这个行业里面的技术。
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我在晶圆厂参观过,晶圆的生产工艺觉得了他是圆的。因为最早的单晶硅就是一个圆棒。晶圆在光刻之前是由单晶硅切成片的。而单晶硅的生长是用圆形的单晶炉生产出来的。所以后期配套的所有生产设备都是基于圆形的晶圆生产的。
奥特曼心脏到底长啥样
1. 奥特曼的心脏是一个类似于能量核心的器官。
2. 奥特曼的心脏是由超能力量形成的,它可以产生强大的能量,用于战斗和治疗伤口。
由于奥特曼的身体结构和能力不同,所以每个奥特曼的心脏形状可能也不同。
3. 奥特曼的心脏是其身体中最重要的器官之一,它的能量来源于奥特晶体,这也是奥特曼能够进行变身和使用特殊技能的关键。
同时,奥特曼的心脏也是其身体中最脆弱的部分,一旦受到攻击就会导致其能量流失和生命危险。