ประเทศจีนผู้ผลิตเวเฟอร์ซัพพลายเออร์โรงงาน

วัสดุที่แตกต่างกันบนแผ่นเวเฟอร์

เวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ส่วนใหญ่ทำจากซิลิคอนผลึกเดี่ยวเนื่องจากมีปริมาณมาก มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม และเข้ากันได้กับกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์มาตรฐาน อย่างไรก็ตาม ขึ้นอยู่กับการใช้งานและข้อกำหนดเฉพาะ วัสดุอื่นๆ ก็สามารถนำมาใช้ทำเวเฟอร์ได้เช่นกัน นี่คือตัวอย่างบางส่วน:

ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่มีแถบความถี่กว้างซึ่งมีคุณสมบัติทางกายภาพที่เหนือกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุแบบดั้งเดิม ช่วยลดขนาดและน้ำหนักของอุปกรณ์ โมดูล และแม้กระทั่งระบบแบบแยกส่วน ขณะเดียวกันก็ปรับปรุงประสิทธิภาพ

ลักษณะสำคัญของ SiC:

1. - ช่องว่างกว้าง:แถบความถี่ของ SiC มีขนาดใหญ่กว่าซิลิคอนประมาณสามเท่า ช่วยให้สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงกว่าถึง 400°C
2. - ฟิลด์การพังทลายที่สำคัญสูง:SiC สามารถทนต่อสนามไฟฟ้าของซิลิคอนได้ถึงสิบเท่า ทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง
3. -การนำความร้อนสูง:SiC กระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้อุปกรณ์รักษาอุณหภูมิการทำงานที่เหมาะสมและยืดอายุการใช้งาน
4. - ความเร็วดริฟท์อิเล็กตรอนอิ่มตัวสูง:ด้วยความเร็วดริฟท์ที่เร็วกว่าซิลิคอนถึงสองเท่า SiC ช่วยให้ความถี่สวิตชิ่งสูงขึ้น ซึ่งช่วยในการย่อขนาดอุปกรณ์

การใช้งาน:

• - อิเล็กทรอนิกส์กำลัง:อุปกรณ์จ่ายไฟ SiC โดดเด่นในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันไฟฟ้าสูง กระแสสูง อุณหภูมิสูง และความถี่สูง ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการแปลงพลังงานได้อย่างมาก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในยานพาหนะไฟฟ้า สถานีชาร์จ ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ การขนส่งทางรถไฟ และกริดอัจฉริยะ

• - การสื่อสารด้วยไมโครเวฟ:อุปกรณ์ GaN RF ที่ใช้ SiC มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อโครงสร้างพื้นฐานการสื่อสารไร้สาย โดยเฉพาะสำหรับสถานีฐาน 5G อุปกรณ์เหล่านี้รวมการนำความร้อนที่ดีเยี่ยมของ SiC เข้ากับเอาต์พุต RF ความถี่สูงและกำลังสูงของ GaN ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับเครือข่ายโทรคมนาคมความถี่สูงยุคหน้า

แกลเลียมไนไตรด์ (GaN)เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์แบบแถบกว้างรุ่นที่สามที่มีแถบความถี่ขนาดใหญ่ ค่าการนำความร้อนสูง ความเร็วดริฟท์ของความอิ่มตัวของอิเล็กตรอนสูง และลักษณะเฉพาะของสนามสลายที่ดีเยี่ยม อุปกรณ์ GaN มีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวางในพื้นที่ความถี่สูง ความเร็วสูง และพลังงานสูง เช่น ไฟ LED ประหยัดพลังงาน จอฉายภาพเลเซอร์ ยานพาหนะไฟฟ้า กริดอัจฉริยะ และการสื่อสาร 5G

แกลเลียมอาร์เซไนด์ (GaAs)เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่ขึ้นชื่อเรื่องความถี่สูง การเคลื่อนตัวของอิเล็กตรอนสูง กำลังขับสูง สัญญาณรบกวนต่ำ และความเป็นเส้นตรงที่ดี มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมออปโตอิเล็กทรอนิกส์และไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ในออปโตอิเล็กทรอนิกส์ พื้นผิว GaAs ใช้ในการผลิต LED (ไดโอดเปล่งแสง), LD (ไดโอดเลเซอร์) และอุปกรณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ ในไมโครอิเล็กทรอนิกส์ พวกมันถูกใช้ในการผลิต MESFET (ทรานซิสเตอร์สนามผลเซมิคอนดักเตอร์โลหะ), HEMT (ทรานซิสเตอร์การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนสูง), HBT (ทรานซิสเตอร์สองขั้วแยกเฮเทอโร), ไอซี (วงจรรวม), ไดโอดไมโครเวฟ และอุปกรณ์เอฟเฟกต์ฮอล

อินเดียมฟอสไฟด์ (InP)เป็นหนึ่งในสารกึ่งตัวนำสารประกอบ III-V ที่สำคัญ ซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนสูง ความต้านทานรังสีที่ดีเยี่ยม และแถบความถี่ที่กว้าง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมออปโตอิเล็กทรอนิกส์และไมโครอิเล็กทรอนิกส์