في صناعة أشباه الموصلات والإلكترونيات، سعر رقاقة السيليكون ليس ثابتًا - فهو يعتمد على العديد من المتغيرات. إذا كنت تخطط لشراء رقائق سيليكون فارغة (تستخدم في الدوائر المتكاملة، والأنظمة الكهروميكانيكية الصغيرة، وأجهزة الاستشعار، وأجهزة الطاقة، أو البحث والتطوير)، فإن فهم محركات التكلفة ونطاقات الأسعار النموذجية أمر ضروري. توضح هذه المقالة العوامل التي تؤثر على التكلفة، ونطاقات الأسعار النموذجية حسب حجم وجودة الرقاقة، وما يجب أن تعرفه عند الحصول على رقائق سيليكون مخصصة. كما نقدم كيفية البلوتونيوم توفير رقائق السيليكون الفارغة المخصصة والمصممة وفقًا لمواصفاتك.

العوامل الرئيسية المؤثرة على أسعار رقاقة السيليكون

قبل مناقشة الأرقام، إليك الروافع الرئيسية التي تؤثر على تكلفة رقاقة السيليكون:

• قطر الرقاقة / الحجم (على سبيل المثال 2 بوصة، 3 بوصة، 4 بوصة، 6 بوصة، 8 بوصة (200 مم)، 12 بوصة (300 مم)، وما إلى ذلك). غالبًا ما تكلف الرقائق الأكبر حجمًا أكثر من حيث القيمة المطلقة، ولكن التكلفة لكل وحدة مساحة (أو التكلفة لكل قالب) تميل إلى الانخفاض مع زيادة الحجم.

• سمك واتجاه البلورة (على سبيل المثال (100)، (111)، القطع المقطوعة، وما إلى ذلك)، والتي تؤثر على كمية المواد المستخدمة ومدى صعوبة التقطيع والتلميع والمعالجة.

• المنشطات / المقاومة / النوع (نوع n، نوع p، جوهري، مقاومة عالية، إلخ). تكلف الرقائق ذات المقاومة الخاصة أو المنشطات أكثر.

• التلميع / تشطيب السطح / التسطيح / التباين الكلي في السُمك (ttv) / الانحناء / الانحناء - الدرجة الأساسية مقابل الدرجة الاختبارية أو الميكانيكية. كلما كان التشطيب السطحي أفضل والالتزام بالتسامحات الضيقة، كلما ارتفعت التكلفة.

• الدرجة والنقاء:رقاقة أولية مقابل رقاقة اختبار/رقاقة وهمية. نقاء السيليكون (على سبيل المثال، نسبة منخفضة من الأكسجين، نسبة منخفضة من الكربون، نسبة منخفضة من الشوائب المعدنية) أمر مهم.

• طريقة التصنيع: على سبيل المثال czochralski (cz) مقابل منطقة التعويم (fz)، بالإضافة إلى ما إذا كانت هناك حاجة إلى معالجات إضافية (جاهزة للاختبار، طلاءات خاصة، أكاسيد، نتريدات).

• الحجم / الكمية المطلوبة:تميل الطلبات الكبيرة إلى الحصول على أسعار وحدات أفضل.

• سلسلة التوريد، الطلب في السوق، قيود القدرة:تكلفة مادة السيليكون، الطاقة، العمالة، خسائر العائد، وما إلى ذلك.

نطاقات الأسعار النموذجية لرقائق السيليكون الفارغة

فيما يلي بعض الأسعار التقريبية بناءً على الحجم والجودة، والتي تم الحصول عليها من مصادر متاحة للجمهور. استخدم هذه الأسعار كدليل تقريبي - فقد تختلف الأسعار الفعلية اعتمادًا على ظروف السوق الحالية ومتطلباتك المحددة (الدرجة، السُمك، التشطيب، إلخ).

هذه مخصصة للرقائق الفارغة (غير المستخدمة)، قبل أي معالجة أخرى (مثل النمذجة، وترسيب الأغشية الرقيقة، والحفر، وما إلى ذلك).

لماذا يمكن أن تختلف الأسعار كثيرًا

فيما يلي بعض الأمثلة على ما يضيف:

• تتطلب الرقاقة ذات القطر الكبير والمسطحة الضيقة والانحناء المنخفض تقطيعًا أكثر تكلفة، وتلميعًا أكثر تكلفة، ومعالجة أكثر دقة.

• إذا أردت سطح جاهز للتركيب، أو طبقات أكسيد/نيتريد خاصة، مما يضيف خطوات عملية وتكلفة المواد ووقت تنفيذ أطول.

• إن المقاومة العالية أو التنشيط الخاص يعني الحصول على سيليكون خام أكثر تكلفة أو عملية تنشيط أكثر دقة.

• خسائر في العائد أثناء التقطيع والتلميع والتلميع وما إلى ذلك، حيث يتم فقدان الكثير من مادة الرقاقة (شق المنشار، والحواف التالفة). كلما زاد العائد (نفايات أقل)، انخفضت التكلفة لكل رقاقة قابلة للاستخدام.

• العوامل السوقية والجيوسياسية: تقلبات أسعار السيليكون، وتكاليف الطاقة، وانقطاعات سلسلة التوريد، وانخفاض قيمة الأدوات/المعدات.

الحصول على كفاءة التكلفة: التكلفة لكل قالب، وإنتاج الرقاقة، والتوسع

إذا كنت تستخدم رقائق لصنع العديد من الرقائق (القوالب)، فإن التكلفة لكل قالب تصبح أكثر أهمية من التكلفة لكل رقاقة. تنتج الرقائق الأكبر عددًا أكبر من القوالب، ولكنها تتطلب أيضًا المزيد من الاستثمار في الأدوات والمناولة ومعدات المعالجة. بالنسبة للبحث أو النماذج الأولية أو التشغيلات الأصغر أو الأقطار الأصغر أو الدرجة الأقل قد تكون كافية. بالنسبة للتصنيع بكميات كبيرة، فإن وفورات التكلفة لكل قالب تبرر استخدام رقائق كبيرة عالية الجودة.

رقائق السيليكون البلوتوسيمية والسيليكونية المخصصة

في البلوتونيومنحن ندرك أن العديد من العملاء لديهم متطلبات محددة لا تلبيها رقائق الرقائق القياسية الجاهزة بالكامل. سواء كنت بحاجة إلى قطر رقاقة غير قياسي، أو سمك غير عادي، أو نوع تشويه خاص أو مقاومة، أو اتجاه، أو تشطيب سطح عالي الدقة / تسطيح، فإن بلوتوسيمي تقبل طلبات رقائق السيليكون المخصصةيمكن تصميم رقائقنا الفارغة وفقًا للمواصفات لتتناسب مع:

• أقطار مخصصة تتجاوز الأحجام القياسية شبه القياسية

• سمك خاص واختلاف السمك (ttv / warp / bow)

• التشريب النوعي والمقاومة واتجاه البلورة

• تشطيبات سطحية فريدة (على سبيل المثال، تلميع مزدوج الجانب، جاهز للاستخدام، طلاء أكسيد أو نتريد محدد)

• التوسع الكمي: من دفعات صغيرة من النماذج الأولية إلى عمليات إنتاج ذات حجم أكبر

من خلال تخصيص المعلمات، يمكنك في كثير من الأحيان تحقيق التوازن بين الأداء والتكلفة. تعمل البلوتونيوم مع العملاء لتحسين التوازنات: تكلف الدقة العالية أكثر، ولكن بالنسبة للعديد من التطبيقات قد لا تحتاج إلى أعلى المواصفات؛ أما بالنسبة للتطبيقات الأخرى، فأنت تحتاج إليها.

كيفية تقدير المبلغ الذي ستدفعه فعليًا

إذا كنت تفكر في طلب رقائق السيليكون الفارغة المخصصة، فإليك قائمة مرجعية لتقدير التكلفة بشكل جيد إلى حد ما:

1. تعريف مقاس (القطر) سماكة، و توجيه.

2. اختر درجة (الأساس مقابل الاختبار مقابل الميكانيكي)، وما هو تشطيب السطح الذي تحتاجه (تلميع من جانب واحد، تلميع من الجانبين، جاهز للاستخدام، وما إلى ذلك).

3. قرر على المنشطات / المقاومة المواصفات

4. تقدير كمية:تكلف كميات صغيرة من النماذج الأولية أكثر لكل رقاقة؛ وتحصل المشتريات بالجملة على خصومات.

5. التحقق من مهلة التسليم: غالبًا ما تستغرق الطلبات المخصصة أو ذات التسامح الضيق وقتًا أطول. عادةً ما تكلف المعالجة السريعة مبلغًا إضافيًا.

6. احصل على عروض أسعار من عدة موردين (بما في ذلك بلوتوسيمي) للمقارنة.

ملخص

• قد تكلف رقاقة السيليكون الفارغة من بضعة دولارات (للأقطار الصغيرة والجودة المنخفضة) عدة مئات من الدولارات (للأقطار الأكبر، الجودة العالية، الدرجة الأولى).

• تشمل عوامل التكلفة الرئيسية الحجم والسمك واللمسة النهائية والدرجة والتشويب/المقاومة والكمية.

• بالنسبة للمصانع التجارية الكبيرة التي تستخدم رقائق مقاس 200 مم أو 300 مم، فإن الرقائق الأولية في نطاق المواصفات العالية تكون أكثر تكلفة بشكل كبير.

• ستكلف الرقائق المخصصة المصممة حسب المواصفات (السمك، التلميع، الاتجاه، الطلاء) أكثر، ولكن الموردين مثل البلوتونيوم توفير تخصيص مرن لتتناسب مع احتياجات المشروع، مما قد يوفر التكلفة من خلال تجنب الإفراط في المواصفات.