میله ژرمانیوم
ویفرهای ژرمانیوم (Ge) برش های نازکی از ژرمانیوم تک کریستالی، یک عنصر متالوئیدی در گروه کربن جدول تناوبی هستند. اگرچه ویفرهای سیلیکونی بر صنعت نیمه هادی ها تسلط دارند، ویفرهای ژرمانیومی دارای ویژگی های متمایزی هستند که آنها را در کاربردهای خاص بسیار جذاب می کند. آنها تحرک حامل شارژ بهتری نسبت به سیلیکون دارند و برای کاربردهای فرکانس بالا مناسب هستند. ویفرهای ژرمانیومی دارای فاصله باند کمتری هستند که به آنها اجازه می دهد نور مادون قرمز را به طور موثرتری جذب و ساطع کنند. ویفرهای ژرمانیومی در طیف وسیعی از صنایع استفاده می شوند. آنها در ترانزیستورهای پرسرعت، دیودها و مدارهای مجتمع در قلمرو الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرند، جایی که از سیلیکون بهتر عمل می کنند. آنها در اپتیک مادون قرمز، دستگاه های دید در شب و سیستم های تصویربرداری حرارتی به دلیل ظرفیت جذب نور مادون قرمز استفاده می شوند.
- تحویل سریع
- تضمین کیفیت
- خدمات مشتریان 24/7
معرفی محصول
نمایه شرکت
Zhonggui Semiconductor که در سال 2009 تأسیس شد، از ریشه های خود در شرکت نیمه هادی Yangzhou Zhongding رشد کرد تا به یک رهبر در صنعت نیمه هادی تبدیل شود. ما با استفاده از نوآوری فنی از موسسه نانو آکادمی علوم چین، در تولید و پیشرفت تکنولوژیکی ویفرهای سیلیکونی نیمه هادی تخصص داریم. فداکاری ما یک تیم فنی برجسته را پرورش داده است و موقعیت ما را به عنوان یک رهبر صنعت تضمین می کند.
چرا ما را انتخاب کنید
تجهیزات تولید
ما یک اتاق تمیز کلاس 100 مجهز به ماشینهای برش، ماشینهای سنگزنی، ماشینهای قیچی، ماشینهای پولیش مکانیکی شیمیایی، ماشینهای برش و غیره داریم. ما متعهد به ارائه خدمات حرفه ای و سفارشی به مشتریان خود هستیم.
تیم حرفه ای
ما با فروش محصولاتمان در چندین کشور از جمله ایالات متحده، روسیه، بریتانیا، فرانسه و غیره، دسترسی جهانی داریم. ما متعهد به همکاری با مشتریان خود برای تقویت توسعه متقابل و دستیابی به مشارکت های برد-برد هستیم.
گواهینامه
ما با تجهیزات پیشرفته و سیستم مدیریت کیفیت ISO 9001 قوی، راه حل های با کیفیت بالا و مناسب را برای مشتریان خود تضمین می کنیم.
کارخانه ما
Silicore Technologies Ltd. واقع در منطقه صنعتی Tianshan Town یانگژو، یک کارخانه منبع مستقیم است که بر ارائه محصولات سفارشی مبتنی بر سیلیکون متمرکز شده است.
اوج دقت را با محصولات ژرمانیوم (Ge) ما کشف کنید، از جمله ویفرها، میلهها، شمشها و دانهها با خلوص بالا، که برای کاربردهای الکترونیکی و نوری درجه یک طراحی شدهاند.
اوج دقت را با محصولات ژرمانیوم (Ge) ما کشف کنید، از جمله ویفرها، میلهها، شمشها و دانهها با خلوص بالا، که برای کاربردهای الکترونیکی و نوری درجه یک طراحی شدهاند.
اوج دقت را با محصولات ژرمانیوم (Ge) ما کشف کنید، از جمله ویفرها، میلهها، شمشها و دانهها با خلوص بالا، که برای کاربردهای الکترونیکی و نوری درجه یک طراحی شدهاند.
اوج دقت را با محصولات ژرمانیوم (Ge) ما کشف کنید، از جمله ویفرها، میلهها، شمشها و دانهها با خلوص بالا، که برای کاربردهای الکترونیکی و نوری درجه یک طراحی شدهاند.
ویفر ژرمانیوم چیست؟
ویفرهای ژرمانیوم (Ge) برش های نازکی از ژرمانیوم تک کریستالی، یک عنصر متالوئیدی در گروه کربن جدول تناوبی هستند. اگرچه ویفرهای سیلیکونی در صنعت نیمه هادی ها تسلط دارند، ویفرهای ژرمانیومی دارای ویژگی های متمایزی هستند که آنها را در کاربردهای خاص بسیار جذاب می کند.
ویفرهای ژرمانیوم دارای ویژگی های متمایز مختلفی هستند که آنها را از سایر مواد متمایز می کند. آنها تحرک حامل شارژ بهتری نسبت به سیلیکون دارند و برای کاربردهای فرکانس بالا مناسب هستند. ویفرهای ژرمانیوم دارای فاصله باند کمتری هستند که به آنها اجازه می دهد نور مادون قرمز را به طور موثرتری جذب و ساطع کنند.
ویفر ژرمانیوم در طیف وسیعی از صنایع استفاده می شود. آنها در ترانزیستورهای پرسرعت، دیودها و مدارهای مجتمع در قلمرو الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرند، جایی که از سیلیکون بهتر عمل می کنند. آنها در اپتیک مادون قرمز، دستگاه های دید در شب و سیستم های تصویربرداری حرارتی به دلیل ظرفیت جذب نور مادون قرمز استفاده می شوند.
فواید ویفر ژرمانیوم
تحرک الکترون بالا
یکی از ویژگی های متمایز ژرمانیوم، تحرک بالای الکترون آن است. این ویژگی نیمه هادی را قادر می سازد تا جریان های الکتریکی را سریعتر از سایر متالوئیدها مانند سیلیکون یا بور حرکت دهد. علاوه بر این، تحرک بالای الکترون آن را به بهترین ماده یکسو کننده برای اولین رادارها در جنگ جهانی دوم تبدیل کرد.
ظرفیت خازنی بالاتر
یکی دیگر از مزایای ژرمانیوم ظرفیت بالای آن است. ظرفیت خازنی به توانایی حفظ انرژی اضافی از جریان مستقیم اشاره دارد. خازن با از دست دادن برق مدار، بار اضافی را دفع می کند.
ویفرهای ژرمانیومی می توانند با تثبیت جریان تا زمانی که برق عادی شود، در برابر نوسانات دستگاه های الکترونیکی، از جمله رایانه ها، بهتر محافظت کنند.
ژرمانیوم با خلوص بالا
تامین کنندگان محصولات ژرمانیوم سرمایه گذاری زیادی برای اطمینان از خلوص محصولات خود می کنند. ویفرهای ژرمانیومی با خلوص بالا برای دستیابی به عملکرد مطلوب در دستگاه های نیمه هادی ضروری هستند، جایی که ناخالصی ها می توانند بر خواص الکترونیکی تأثیر منفی بگذارند.
مواد پیشرفته
ویفرهای ژرمانیوم متعلق به قلمرو مواد پیشرفته است که امکان توسعه دستگاه های الکترونیکی و نوری پیشرفته را فراهم می کند.
کاربردهای صنعتی
تطبیق پذیری ویفرهای ژرمانیومی به کاربردهای صنعتی متعددی گسترش یافته است. آنها در صنعت هوافضا برای سیستم های تصویربرداری مادون قرمز و در ساخت قطعات فیبر نوری برای مخابرات استفاده می شوند.
کاربرد ویفر ژرمانیوم
ویفرهای ژرمانیوم در ساختار کریستالی خود شباهت هایی با سیلیکون دارند که آنها را برای کاربردهای نیمه هادی مناسب می کند. نکته قابل توجه، ژرمانیوم دارای غلظت حامل ذاتی بالاتری نسبت به سیلیکون است که منجر به بهبود هدایت الکتریکی می شود. این ویژگی در تولید ترانزیستورها و سایر دستگاه های نیمه هادی به کار می رود و به کارایی و عملکرد مدارهای الکترونیکی کمک می کند.
اپتیک مادون قرمز
یکی از کاربردهای برجسته ویفرهای ژرمانیومی در حوزه اپتیک مادون قرمز نهفته است. ژرمانیوم نسبت به طول موج های مادون قرمز شفاف است و به آن اجازه می دهد در ساخت لنزها و پنجره های آشکارسازهای مادون قرمز و سیستم های تصویربرداری استفاده شود. این باعث میشود که ویفر ژرمانیوم در توسعه حسگرهای مادون قرمز مورد استفاده در سیستمهای امنیتی، دستگاههای دید در شب و سایر کاربردها نقش مهمی داشته باشد.
دستگاه های ارتباطی
خواص نوری ژرمانیوم آن را در زمینه ارتباطات نوری نیز ارزشمند می کند. شفافیت ژرمانیوم در محدوده مادون قرمز نزدیک استفاده از آن را در سیستم های فیبر نوری و آشکارسازهای نوری تسهیل می کند و سرعت و کارایی انتقال داده ها را در شبکه های مخابراتی افزایش می دهد.
فناوری ترانزیستور
ترانزیستورهای ژرمانیوم در روزهای اولیه فناوری نیمه هادی نقش پیشگامی داشتند. در حالی که سیلیکون تا حد زیادی جایگزین ژرمانیوم در ترانزیستورهای جریان اصلی شده است، خواص منحصر به فرد ویفرهای ژرمانیومی همچنان برای کاربردهای خاص، به ویژه در دستگاه های فرکانس بالا، مورد بررسی قرار می گیرد.
الکترونیک قدرت
ویفرهای ژرمانیوم در الکترونیک قدرت مورد توجه قرار گرفتهاند، جایی که ویژگیهای الکتریکی منحصربهفرد آنها به توسعه دستگاههای با کارایی بالا کمک میکند. در کاربردهای خاص، نیمه هادی های مبتنی بر ژرمانیوم ممکن است مزایایی نسبت به همتایان سیلیکونی سنتی داشته باشند.
ویفرهای ژرمانیوم چگونه ساخته می شوند؟
پالایش منطقه
اولین مرحله در ایجاد ویفرهای ژرمانیومی، پالایش منطقه نامیده می شود. گاهی اوقات به آن ذوب منطقه می گویند، که توصیف عالی از آنچه فرآیند مستلزم آن است است. در این مرحله اولیه، عنصر با تمرکز ناخالصی ها خالص می شود. این کار با ذوب بخشی از ژرمانیوم انجام می شود. این به منطقه مذاب اجازه می دهد تا به آرامی ناخالصی ها را ذوب کند. ژرمانیوم و سیلیکون هر دو باید در حالت تقریباً کاملاً خالص باشند تا برای تولید ویفر استفاده شوند.
روش چوکرالسکی
درست مانند سیلیکون، ژرمانیوم تحت روش Czochralski برای ایجاد شمش قرار می گیرد. این امکان برش آسانتر را فراهم میکند و به همین دلیل است که ویفرها دایرهای شکل به نظر میرسند.
برش، آسیاب و اچ کردن
هنگامی که ژرمانیوم به شکل شمش در آمد، آماده است تا به شکل و اندازه قابل تشخیص یک ویفر برش داده شود. این یک فرآیند خودکار کامپیوتری است که به ما امکان میدهد ویفرهایی با ضخامت مناسب هر بار برای کاربردهای بعدی آن ایجاد کنیم. پس از اتمام برش، لبهها برش داده میشوند و تحت حکاکی قرار میگیرند. در این مرحله لایههایی از ویفر از نظر شیمیایی حذف میشوند.
پرداخت و تست
پس از تکمیل ویفرهای ژرمانیومی، هنوز چند مرحله دیگر باقی مانده است تا مطمئن شوید که تقریباً کامل هستند. سپس ویفرها صیقل داده می شوند تا سطح بسیار صافی ایجاد کنند که تا حد امکان نازک و محکم باشد. در سناریوهای خاصی، زمانی که یک ویفر باید نازکتر از حد معمول باشد، ممکن است هر دو طرف پولیش شوند. به این ویفر صیقلی دو طرفه می گویند. مرحله نهایی آزمایش است، که برای اطمینان از عملکرد مناسب ویفرهای تمام شده به عنوان نیمه هادی تکمیل می شود.
ویفرهای ژرمانیوم خاصیت نیمه هادی دارند. نقش مهمی در توسعه فیزیک حالت جامد و الکترونیک حالت جامد ایفا می کند. چگالی ذوب ژرمانیوم 5.32 گرم بر سانتی متر مکعب است. ژرمانیوم ممکن است به عنوان یک فلز پراکنده طبقه بندی شود. ژرمانیوم خواص شیمیایی پایداری دارد و در دمای اتاق با هوا یا بخار آب برهمکنش نمی کند. با این حال، در دمای 600 تا 700 درجه، دی اکسید ژرمانیوم به سرعت تولید می شود. با اسید هیدروکلریک یا اسید سولفوریک رقیق کار نمی کند. هنگامی که اسید سولفوریک غلیظ گرم می شود، ژرمانیوم به آرامی حل می شود. در اسید نیتریک و آکوا رژیا، ژرمانیوم به راحتی قابل حل است. تعامل بین محلول قلیایی و ژرمانیوم بسیار ضعیف است، اما قلیایی مذاب می تواند به سرعت ژرمانیوم را در هوا حل کند. ژرمانیوم با کربن برهمکنش ندارد، بنابراین در یک بوته گرافیتی ذوب می شود و توسط کربن آلوده نمی شود. ژرمانیوم خواص نیمه هادی خوبی دارد، مانند تحرک الکترون، تحرک حفره و غیره. توسعه ژرمانیوم هنوز پتانسیل بالایی دارد.
ویفر ژرمانیوم را می توان به طور تقریبی به چهار دسته تقسیم کرد: ویفر ژرمانیوم یونی، ویفر ژرمانیوم کووالانسی، ویفر ژرمانیوم مولکولی و ویفر ژرمانیوم فلزی. هر نوع کریستال خواص و کاربردهای منحصر به فردی دارد.
ویفر ژرمانیوم یونی از یون های مثبت و منفی تشکیل شده است که از طریق پیوندهای یونی ترکیب شده اند. ویفر ژرمانیوم کووالانسی از اتم هایی تشکیل شده است که با پیوندهای کووالانسی به هم متصل شده اند و معمولا سختی و نقطه ذوب بالاتری دارند. ویفر ژرمانیوم مولکولی توسط نیروهای بین مولکولی حفظ می شود و خواص آنها بیشتر به برهمکنش های بین مولکولی بستگی دارد. ویفر ژرمانیوم فلزی از اتم های فلزی ساخته شده است که از طریق پیوندهای فلزی به هم متصل شده اند و دارای خواصی مانند هدایت الکتریکی و حرارتی هستند.
ویفر ژرمانیوم ژرمانیوم ویفر ژرمانیومی کووالانسی است. این به این دلیل است که اتم های ژرمانیوم با پیوندهای کووالانسی به هم متصل شده اند تا یک ساختار بلوری پایدار را تشکیل دهند. هر اتم ژرمانیوم در یک کریستال ژرمانیوم یک جفت الکترون با اتم های ژرمانیوم همسایه دارد و یک شبکه کووالانسی سه بعدی را تشکیل می دهد. استحکام و پایداری این پیوند کووالانسی به ویفر ژرمانیوم ژرمانیوم سختی، نقطه ذوب و نقطه جوش بالایی می دهد. ساختار پیوند کووالانسی کریستال ژرمانیوم نیز خواص الکتریکی خاصی به آن می دهد. اگرچه ژرمانیوم و سیلیکون هر دو به عناصر گروه چهارم تعلق دارند، خواص هدایت الکتریکی ژرمانیوم با سیلیکون متفاوت است.
علاوه بر ویفر ژرمانیوم کووالانسی، ژرمانیوم می تواند انواع دیگری از ساختارهای کریستالی مانند ویفر ژرمانیوم مولکولی را نیز تشکیل دهد. اما این به شرایط خاصی نیاز دارد، مانند فشار یا دمای بالا، جایی که ژرمانیوم ممکن است ویفر ژرمانیوم مولکولی را تشکیل دهد که با ساختار کریستالی کووالانسی معمول خود متفاوت است.
فرآیند استخراج ویفر ژرمانیوم
غنی سازی
غنیسازی و بازیابی: اولین قدم در تولید ویفر ژرمانیوم، بازیابی غنیسازی ویفر ژرمانیوم از فرآیند ذوب فلزات سنگین غیرآهنی است.
اگر عیار ماده اولیه بالا نباشد، به منظور صرفه جویی در هزینه ها، در حال حاضر از روش غنی سازی کوره دوار بیشتر در چین استفاده می شود. کسانی که از زغال سنگ برای تولید ویفر ژرمانیوم استفاده می کنند، عموماً از زغال سنگ برای تولید برق، بازیابی گرد و غبار کیسه و گرد و غبار سیکلون و سپس غنی سازی آن برای به دست آوردن عیار لازم استفاده می کنند.
در فرآیند ذوب هیدرومتالورژی روی، اگر محتوای ویفر ژرمانیوم در کنسانتره روی زیاد نباشد، بیشتر ویفر ژرمانیوم در باقیمانده لیچینگ اسید سولفوریک است و قسمت کوچکی از ویفر ژرمانیوم وارد محلول می شود. در طی فرآیند خالص سازی محلول روی، به دلیل ماهیت آهن دوستی ویفر ژرمانیوم، هیدروکسید آهن هنگام رسوب، ویفر ژرمانیوم را جذب می کند و ویفر ژرمانیوم وارد سرباره آهن می شود. هنگامی که پودر روی برای جایگزینی کادمیوم در محلول روی استفاده می شود، ویفر ژرمانیوم و کادمیوم باقیمانده به طور همزمان با پودر روی جایگزین می شوند.
تقطیر
تقطیر از نقطه جوش پایین تر تتراکلرید ویفر ژرمانیوم، حدود 84 درجه سانتیگراد، برای تقطیر ویفر ژرمانیوم برای رسیدن به اثر جداسازی استفاده می کند.
تقطیر
سپس از تتراکلرید ویفر ژرمانیوم برای حذف ناخالصی اصلی آرسنیک با استخراج با حلال اسید هیدروکلریک استفاده می شود که به آن تقطیر مجدد می گویند. سپس با تقطیر برج کوارتز برای به دست آوردن تتراکلرید ویفر ژرمانیوم با خلوص بالا خالص می شود. از آب با خلوص بالا برای هیدرولیز تتراکلرید ویفر ژرمانیوم برای به دست آوردن دی اکسید ویفر ژرمانیوم با خلوص بالا (GeO2) استفاده کنید. برخی از ناخالصی ها وارد مایع هیدرولیز مادر می شوند، بنابراین فرآیند هیدرولیز نیز یک فرآیند تصفیه است. ویفر ژرمانیوم موجود در لیکور مادر هیدرولیز را می توان برای تقطیر اسید هیدروکلریک بازگرداند.
بازگرداندن
دی اکسید ویفر ژرمانیوم خالص خشک و کلسینه می شود و سپس با هیدروژن در دمای 650 تا 680 درجه در لوله کوارتز کوره احیا برای بدست آوردن ویفر ژرمانیوم فلزی احیا می شود. در پایان کاهش، می توان دما را به تدریج تا 1000-1100 درجه افزایش داد تا ویفر ژرمانیوم ذوب شود و سپس به آرامی سرد شود تا شمش ویفر ژرمانیوم به دست آید. زمان کاهش به طور کلی 24 ساعت است که نسبتا طولانی است، زمان را تلف می کند و گرمایش الکتریکی زیادی مصرف می کند. در پاسخ به پدیده فوق، یک کوره احیای پیوسته در چین اختراع شد که در حال حاضر در کارخانه ویفر ژرمانیوم نانجینگ و ویفر روی و ژرمانیوم چیهونگ استفاده می شود.
کارخانه ما
تخصص ما در ویفرهای سیلیکونی سفارشی، کریستال های دانه، اهداف سیلیکونی و اسپیسرها به ما اجازه می دهد تا نیازهای متنوعی را در صنایع نیمه هادی و خورشیدی برآورده کنیم. تعهد ما به ارائه خدمات شخصی سازی شده، مشتریان ما را قادر می سازد تا به اهداف پروژه خاص خود با دقت و کارایی دست یابند.
سوالات متداول
تگ های محبوب: میله ژرمانیوم، تولید کنندگان میله ژرمانیوم چین، تامین کنندگان، کارخانه
