Bästa svaret
Menar du kiselskivor? Om så är fallet, då i vissa diametrar ja. Det saknas egentligen inte själva kisel eftersom det är det andra vanligaste elementet på jorden efter kol.
Det har skett en hel del konsolidering bland kiselplattor. Så det finns mindre kapacitet, speciellt för diametrar under 300 mm. De stora spelarna flyttade till 450 mm eftersom större diametrar ger fler skivor.
Men nu har autosensorer, sakernas internet, personliga assistentenheter etc ökat efterfrågan på 200 mm och mindre skivor! Du behöver inte som ett oriktigt substrat för att skapa enheter som går in i dessa produkter.
Det finns ett kapacitetsproblem baserat på utrustning och verktyg. Många av de stora halvledarföretagen sålde bort sin utrustning för 00 mm för flera år sedan. De kan köpas på eftermarknaden, men de kanske inte är igång ännu eftersom du fortfarande måste utbilda dina anställda att arbeta dem etc. Det är en logistisk fråga.
Så inte brist på kisel, men logistiken för att göra några diametrar har nått en flaskhals.
För mer info besök https://order.universitywafer.com
Svar
Där är förmodligen ett antal skäl till att så är fallet. Jag kan ge ett par anledningar och kanske andra kan ge mer.
- Kiselgötarna (kristallerna) från vilka skivorna odlas är cylindriska. Detta beror på processen att doppa en frökristall i smält kisel och rotera och långsamt extraheras när kristallen växer (kallas Czochralski-processen).
Detta göt skärs i skivor som är runda. De kunde naturligtvis klippas kvadratiska men detta skulle innebära att kisel slösas bort, men om det fanns god anledning att göra det skulle det kunna göras (man kan tänka sig att rektangulära chips passar bättre på en fyrkantig skiva än en rund, vilket är sant) , men det finns bättre skäl att lämna rånet.
2. När en kiselskiva bearbetas ytterligare för att producera en integrerad krets utsätts den för många kemiska och fysiska processer som måste göras med EXTREME konsistens och tolerans över ytan på chipet. Dessa processer inkluderar avsättning av materialskikt, implantering av material, avlägsnande av material, fotografiska exponeringar etc. I modern teknik sträcker sig toleranserna för dessa processer från cirka 20 nanometer ner till enstaka atomnivåtjocklekar. Detta är en extraordinär utmaning för ingenjörer. I grund och botten måste de utveckla / uppfinna maskiner som kan ha samma precision i mitten av skivan som den gör 6 ″ från centrum (för en 12 ″ skiva till exempel som används i modern teknik). Om de på något sätt kunde uppnå denna konsistens 8 ″ från mitten, skulle de kunna bearbeta skivor med 16 ″ diameter. Dessa bearbetningsverktyg är oerhört dyra så med tanke på deras förmåga, vilken storlek wafer producerar det största antalet marker med tanke på deras förmåga. Med mitt exempel på 6 ″ radie av toleransreglering kan en rund skiva vara 12 ″ i diameter och ha en total yta på 113 kvadratmeter. Om fyrkantiga skivor föredrogs, skulle det största torget som kunde passa in i maskinen ha en diagonal på 12 ″. Detta är en kvadrat som är 8,5 tum med 8,5 tum som har en total yta på 72 kvadrat tum. Jämfört med den runda skivan är detta 72/113 eller endast 64\% av ytan av rge [sic] rund skiva. Ett annat sätt att säga detta är att en rund skiva kan passa 57\% fler marker i samma bearbetning som en fyrkantig skiva. Det finns en viss förlust eftersom fyrkantiga marker inte passar bra vid kanterna på den runda skivan men i nätet kan du passa fler marker på den runda skivan än den fyrkantiga så att kostnaden per chip blir mycket billigare med den runda skivan .
Detta är förmodligen inte en förklaring från sjätte klass men för att netta ut det …
Kiselkristallerna är runda när de odlas och du kan placera fler chips på en rund skiva än en fyrkant i samma maskiner.