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第43章到嘴的鸭子飞了
硅片和塑料镜头相比,制造难度上升了可不止一个等级。
不止是设备本身复杂、庞大,对设备本身的材料要求也更高,
比如单晶炉的炉体和炉管,使用的是一种高纯度的sio2,能够承受高温下的化学反应和热应力。
炉底和炉盖这些会与硅材料接触的部分,则由陶瓷材料构成,由高纯度的a12o3和si3n4等耐高温材料制成,热传导和耐腐蚀性能强。
最关键的部位是加热棒。
康驰这套单晶硅提纯的方法,并不是主流的柴可拉斯基法,而是浮带法,也叫区域熔炼法,
这种方法的原理,是在多晶硅棒上套上一个环形加热器,对多晶硅棒进行分段熔炼提纯,最终得到11个9纯度的单晶硅棒。
它的好处是制造的度,比柴可拉斯基法更快,
用柴克拉斯基法拉出一根12英寸一米五的硅棒,需要耗时8小时左右,而采用浮带法,只需要1个小时甚至更低。
另外,浮带法也可以通过技术手段,改变单晶硅棒的形状,
比如硅片通常都是圆的,硅片经过光刻和蚀刻后变成了晶圆,最后像切蛋糕一样,把晶圆切成几十块方形的芯片,封装后就成了用户手里的cpu。
而从圆到方的过程,自然不可避免地会造成边缘的浪费。
如果采用浮带法,只要改变加热棒的形状,理论上是可以制造出比12英寸还大的硅棒,减少后续对晶圆裁切的浪费,
甚至继续技术突破,拉出方形的硅棒,做到晶圆零浪费也是完全有可能的。
只不过浮带法对熔炼提纯的技术的要求非常高,目前采用这种方法得到的单晶硅棒,良率都很低,属于还待完善的方法。
而康驰这套方案,其实就是改良版的浮带法。
它做法是在加热棒下面,再加一根冷却棒。
这样不但可以更进一步的提高熔炼度和质量,还能快稳定硅棒形状。
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