Wafle krzemowe, zwane także podłożem krzemowym lub plastrem krzemowym to cienkie płytki monokrystalicznego krzemu stosowane powszechnie w elektronice do produkcji układów scalonych, ogniw fotowoltaicznych czy mikroukładów elektromechanicznych. Powstają z wałków niemal w 100% idealnego krzemu krystalicznego, w procesie cięcia diamentowym ostrzem. Następnie poleruje się je (dla wafli przeznaczonych do układów scalonych) lub teksturuje (w przypadku elementów mających zastosowanie jako ogniwa solarne).

Wymiary podłoży krzemowych

Wafle przeznaczone do paneli słonecznych mają postać kwadratów o boku 100-200 mm i grubości 200-300 μm, jednak już teraz dąży się do tego, aby w przyszłości stosować elementy o grubości 160 μm. Dla elektroniki przeznaczone są wafle o średnicy 100-300 mm, a w przyszłości – mają one osiągać nawet 450 mm.

Obróbka wafli krzemowych

Do oczyszczania wafli krzemowych z drobnych zanieczyszczeń, jak również naprawiania uszkodzeń powstałych podczas cięcia używa się słabego kwasu. Teksturowanie, proces, któremu poddawane są podłoża krzemowe przeznaczone do ogniw słonecznych, pozwala na wytworzenie nierównej powierzchni, a tym samym – zwiększenie ich efektywności. Wafle mające zastosowanie w układach scalonych są polerowane, pozbawiane powstającego w procesie krystalizacji szkła fosforowo-krzemowego i zadrukowywane fotolitografią.

Rozmiary plastrów krzemowych

Im większe wafle krzemowe, tym koszty ich produkcji mniejsze, a efektywność – większa. Za standard uchodzi obecnie 300 mm, czyli 12 cali, choć dąży się do 450 mm, czyli 18 cali. Najmniejsze z nich mają zaledwie 25,4 mm, czyli 1 cal. Obecnie w użyciu dostępne są następujące rozmiary podkładów krzemowych:

1 cal,
2 cale (50,8 mm), grubość 275 µm,
3 cale (76,2 mm), grubość 375 µm,
4 cale (100 mm), grubość 525 µm,
5 cali (127 mm) lub 125 mm (4,9 cala), grubość 625 µm,
5,9 cala lub 150 mm (określany jako 6-calowy), grubość 675 µm,
7,9 cala lub 200 mm (określany jako 8-calowy), grubość 725 µm,
11,8 cala lub 300 mm (określany jako 12-calowy), grubość 775 µm – zwany jest również “waflem pizzą”),

Planowana jest także produkcja wafla 18 cali lub 450 mm o grubości 925 µm.

Jeśli szukasz skutecznych, sprawdzonych elementów mikrofalowych, takich jak tłumiki, tranzystory w.cz., wielofunkcyjne układy GAAS MMIC czy zasilacze do generatorów mikrofalowych – zapraszamy do kontaktu. Specjaliści z MICRO-ACTIV COMPONENTS są do Twojej dyspozycji.