半导体中名词“wafer”“chip”“die”的联系和区别是什么?

半导体中名词“wafer”“chip”“die”的联系和区别是什么?,第1张

一、名词解释:

wafer:晶圆;是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片,由于其形状为圆形。

chip:芯片;是半导体元件产品的统称。

die:裸片 ;是硅片中一个很小的单位,包括了设计完整的单个芯片以及芯片邻近水平和垂直方向上的部分划片槽区域。

二、联系和区别:

                                                            一块完整的wafer

wafer为晶圆,由纯硅(Si)构成。一般分为6英寸、8英寸、12英寸规格不等,晶片基于wafer上生产出来。Wafer上一个小块晶片晶圆体学名die,封装后成为一个颗粒。一片载有Nand Flash晶圆的wafer首先经过切割,测试后将完好的、稳定的、足容量的die取下,封装形成日常所见的Nand Flash芯片。

                                                     die和wafer的关系

品质合格的die切割下去后,原来的晶圆成了下图的样子,是挑剩下的Downgrade Flash Wafer。残余的die是品质不合格的晶圆。黑色的部分是合格的die,会被原厂封装制作为成品NAND颗粒,而不合格的部分,也就是图中留下的部分则当做废品处理掉。

                                                          筛选后的wafer

扩展资料:

集成电路芯片的生命历程:芯片公司设计芯片——芯片代工厂生产芯片——封测厂进行封装测试——整机商采购芯片用于整机生产。

芯片供应商IDM:是集芯片设计、制造、封装和测试等多个产业链环节于一身的企业。

芯片供应商Fabless:是没有芯片加工厂的芯片供应商,Fabless自己设计开发和推广销售芯片,与生产相关的业务外包给专业生产制造厂商。与Fabless相对应的是Foundry和封测厂,主要承接Fabless的生产和封装测试任务,封测厂有日月光,江苏长电等。

参考资料:百度百科-晶圆

百度百科-芯片

百度百科-裸片

最近随着5G的普及,第三代半导体的应用也越来越被行业和大众所关注,在5G芯片上也被大量应用,那究竟什么是第三代半导体氮化镓呢?它有什么过人之处?在新一代半导体的应用研发上我们能否做到后来居上,打破关键技术被外国“卡脖子”的命运呢?

什么是第三代半导体氮化镓?

说到第三代半导体,我们就应该回顾一下半导体的发展历史。第一代半导体最早是锗,后来应用最广泛的是硅,它们的特点是原料易得,所以被大规模使用,包括我们现在许多芯片都是近乎纯净的硅制备成硅单晶后在经过各种加工做成的。

第二代半导体是复合物,包括我们最常用的砷化镓等化合物,在早期的时候,它在功放等功能上具有明显的优势。但是由于砷元素有剧毒,比如砒霜中就含有砷元素,所以后来砷化镓就逐渐被禁用了。

再到后来,性能更加优越的的第三代半导体材料出现了。第三代半导体和第二代半导体一样都是复合物,研究最为广泛的当属氮化镓和碳化硅,以及氮化铝等。在应用方面,碳化硅在高电压、大功率等领域有着独特的优势,而氮化镓的转换频率可以做到很高,所以经常被应用于高频功放器件领域;氮化铝则因为其特色的性能,在民用上面涉及得比较少。

功率半导体是电动车的核心,LED是显示设备的核心,射频是5G通讯的核心,这三个的最基本就是碳化硅,所以才会由很多业内人士称碳化硅是半导体材料中的王者,而氮化镓形容成温柔而又文雅的女士,站在碳化硅这位巨人的肩膀上进行极致发挥,应该被誉为半导体材料的王后。

我国氮化镓的研究进展

自2018年中兴被美国制裁到2019华为被美国制裁,根源上仍然是我国半导体行业有重大短板,目前最为民众关注的就是能否利用第三代半导体弯道超车。第三代半导体投资并不是很大,重点是人才,注重人才的培养对后面的研发和部署都具有重大的战略意义。

而现在全世界最强大的5G领域国家是以中国,美国和欧洲为核心的,在这次全世界的5G标准的立项并且通过的企业也是中国占了大头,一共就有21项,其中包括中国移动10项,华为8项,中兴2项,联通1项,而以前一直处于霸主地位的美国只有9项。这些也足以可以说明5G标准的主导者当然是中国了。同时中国在5G上应用第三代半导体的技术也位居世界前列。

5G它是个庞大的体系,他的强大得由多方力量支撑,在这个体系中,我们中国除了芯片方面要稍微弱势一点,其他都是排在世界前列,而第三代氮化镓芯片时代也打破了以前一无所有的境遇。中国5G的发展,绝不仅仅是通信技术本身的开阔,更是对社会发展的影响,也会在很大程度上改变中国的实力。让我们的国家在国际上有着更大的话语权。


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