Mengapa wafer (wafer silikon) semakin besar?
November 7, 2024
Dalam proses produksi sirkuit terintegrasi berbasis silikon, wafer silikon adalah salah satu bahan kunci.Diameter dan ukuran wafer memainkan peran penting di seluruh proses manufakturUkuran wafer tidak hanya menentukan jumlah chip yang dapat diproduksi tetapi juga memiliki dampak langsung pada biaya, kapasitas, dan kualitas.
1. Perkembangan Sejarah Ukuran WaferPada awal produksi sirkuit terpadu, diameter wafer relatif kecil. Pada pertengahan 1960-an, diameter wafer silikon biasanya 25 mm (1 inci).Dengan kemajuan teknologi dan meningkatnya permintaan untuk produksi yang lebih efisienDalam manufaktur semikonduktor modern, 150 mm (6 inci), 200 mm (8 inci), dan 300 mm (12 inci) wafer biasanya digunakan untuk
Perubahan ukuran ini membawa keuntungan yang signifikan. Misalnya, wafer silikon 300 mm memiliki luas permukaan lebih dari 140 kali dari wafer 1 inci dari 50 tahun yang lalu.Peningkatan luas permukaan ini telah sangat meningkatkan efisiensi produksi dan efektivitas biaya.
2Pengaruh Ukuran Wafer pada Hasil dan Biaya
-
Peningkatan Hasil
Wafer yang lebih besar memungkinkan produksi lebih banyak chip pada wafer tunggal. Dengan asumsi ukuran struktural chip (yaitu, desain dan ruang fisik yang diperlukan) sama,sebuah wafer 300 mm dapat menghasilkan lebih dari dua kali lebih banyak chip sebagai wafer 200 mmIni berarti bahwa wafer yang lebih besar dapat secara signifikan meningkatkan hasil. -
Pengurangan Biaya
Ketika area wafer meningkat, hasil meningkat, sementara beberapa langkah mendasar dalam proses manufaktur (seperti fotolitografi dan etching) tetap tidak berubah terlepas dari ukuran wafer.Hal ini memungkinkan efisiensi produksi untuk meningkatkan tanpa menambahkan langkah prosesSelain itu, wafer yang lebih besar memungkinkan distribusi biaya manufaktur pada jumlah chip yang lebih besar, sehingga mengurangi biaya per chip.
3. Peningkatan Efek Edge di WaferKetika diameter wafer meningkat, kelengkungan tepi wafer berkurang, yang sangat penting untuk mengurangi kehilangan tepi.dan karena kelengkungan di tepi waferPada wafer yang lebih kecil, kehilangan tepi lebih besar karena kelengkungan yang lebih tinggi. Namun, pada wafer 300 mm, kelengkungan ini relatif lebih kecil,yang membantu meminimalkan kehilangan tepi.
4. Pilihan ukuran wafer dan kompatibilitas peralatanUkuran wafer mempengaruhi pemilihan peralatan dan desain jalur produksi.peralatan untuk pengolahan wafer 300 mm biasanya membutuhkan lebih banyak ruang dan dukungan teknis yang berbeda dan umumnya lebih mahalNamun, investasi ini dapat diimbangi oleh hasil yang lebih tinggi dan biaya per chip yang lebih rendah.
Selain itu, proses pembuatan wafer 300 mm lebih kompleks dibandingkan wafer 200 mm,yang melibatkan lengan robot presisi tinggi dan sistem penanganan canggih untuk memastikan wafer tidak rusak selama proses produksi.
5. Tren Masa Depan dalam Ukuran Wafer
Meskipun wafer 300 mm sudah banyak digunakan dalam manufaktur kelas atas, industri terus mengeksplorasi ukuran wafer yang lebih besar.dengan aplikasi komersial potensial yang diharapkan di masa depanPeningkatan ukuran wafer secara langsung meningkatkan efisiensi produksi, mengurangi biaya, dan meminimalkan kerugian tepi, membuat manufaktur semikonduktor lebih ekonomis dan efisien.
Rekomendasi Produk
Silikon Wafer N Tipe P Dopant 2 inci 4 inci 6 inci 8 inci Resistivitas 0-100 Ohm-cm Single Side Polished