A yw gwrthiant ac ymwrthedd sgwâr deunydd silicon yr un ystyr?

Mae gwrthsefyll yn faint corfforol a ddefnyddir i fynegi priodweddau trydanol gwahanol sylweddau, ac mae'n eiddo cynhenid ​​deunyddiau. Yn ôl diffiniad, mae gwrthiant dargludydd wedi'i wneud o ddeunydd â hyd o 1 m ac arwynebedd trawsdoriadol o 1 m² yn hafal yn rhifiadol i wrthsefyll y deunydd yn ω ・ m (ω ・ cm, a ddefnyddir yn gyffredin mewn lled-ddargludyddion). Ar gyfer deunyddiau silicon lled -ddargludyddion, mae'r gwrthedd yn gysylltiedig â chrynodiad yr electronau a'r tyllau y tu mewn i'r silicon, ac nid yw maint a siâp y deunydd silicon yn effeithio arno. Hynny yw, mae gwrthsefyll yn adlewyrchu gallu'r deunydd silicon ei hun i rwystro hynt cerrynt trydan, ac mae'n canolbwyntio ar briodweddau trydanol cynhenid ​​y deunydd.

Mae'r gwrthiant sgwâr, enw llawn gwrthiant sgwâr, yn cyfeirio at wrthwynebiad fesul ardal uned o'r ffilm, ac mae ei werth yn hafal i'r gwrthsefyll wedi'i rannu â'r trwch yn ω/m. Mae gan wrthyddion sgwâr yr eiddo unigryw o fod â'r un ymwrthedd ymyl-i-ymyl ar gyfer unrhyw faint o sgwâr, ni waeth a yw'r hyd ochr yn 1m neu 1mm. Mae'r eiddo hwn yn rhoi mantais arbennig i wrthwynebiad sgwâr mewn cymwysiadau sy'n gysylltiedig â ffilm denau.

0040-31980 Blwch nwy EC WXZ

Mewn senarios cymhwysiad ymarferol, mae'r gwahaniaeth rhwng y ddau hyd yn oed yn fwy arwyddocaol. Ar gyfer wafferi silicon neu silicon-on-insulator (SOI), defnyddir gwrthsefyll yn aml yn y daflen ddata i nodweddu ei baramedrau trydanol sylfaenol. Yn gyffredinol, rhennir wafferi yn silicon gwrthsefyll uchel a silicon gwrthsefyll isel, ac mae crynodiad yr amhureddau mewn silicon gwrthsefyll uchel yn isel iawn, fel arfer yn is na 10¹²cm⁻³, sy'n gwneud gwrthsefyll wafferi silicon gwrthsefyll uchel yn uchel iawn, rhwng 10³ - 10} c. Oherwydd po uchaf yw'r gwrthiant, yr uchaf yw'r gofynion purdeb ar gyfer silicon, mae'r broses weithgynhyrchu silicon gwrthiant uchel yn hynod gymhleth, a bydd gan lawer o siliconau gwrthiant uchel enwol rywfaint o wanhau gwrthsefyll ar ôl anelio. Mewn senarios o'r fath, gall y gwrthiant yn reddfol adlewyrchu perfformiad trydanol cyffredinol y wafer silicon neu SOI, sy'n darparu sylfaen bwysig ar gyfer dewis deunydd dilynol a dylunio prosesau.

Blwch nwy 0040-09095, wcvd
Cynigiwyd y cysyniad o wrthwynebiad sgwâr yn bennaf ar gyfer ffilmiau tenau, ac roedd ei ddyfodiad yn gwneud dyluniad trydanol dyfeisiau MEMS yn haws. Dychmygwch fod gwrthiant sgwâr fel bloc sgwâr, a phan fyddwn yn gwybod y gwrthiant sgwâr, gallwn yn hawdd gyfrifo cyfanswm y gwrthiant trwy gyfrif nifer y sgwariau (hyd y gwrthiant wedi'i rannu â'r lled). Felly, mae cyflwyno blociau a gwrthyddion sgwâr yn hwyluso'r cyfathrebu rhwng personél dylunio a gweithgynhyrchu yn fawr. Ar gyfer silicon polycrystalline neu silicon monocrystalline wedi'i chwistrellu, nid oes angen i ni hyd yn oed wybod dyfnder y pigiad (dyfnder cyffordd) yn gywir, a gallwn lwyddo i gwblhau dyluniad y rhan gylched dim ond trwy fesur y gwrthiant sgwâr, sy'n gwella effeithlonrwydd dylunio yn fawr.
I grynhoi, er bod gwrthsefyll a gwrthiant sgwâr deunyddiau silicon yn gysylltiedig â phriodweddau trydanol deunyddiau silicon, mae ganddynt gynodiadau a chymwysiadau hollol wahanol. Mae gwrthsefyll yn canolbwyntio ar briodweddau gwrthiant cynhenid ​​y deunydd ei hun, tra bod gwrthyddion sgwâr yn canolbwyntio mwy ar gymhwyso gwrthyddion ffilm denau yn gyfleus mewn dylunio a gweithgynhyrchu ymarferol. Mae gwahaniaeth clir rhwng y ddau gysyniad hyn yn hanfodol ar gyfer gwell dealltwriaeth o briodweddau trydanol deunyddiau silicon a'u cymwysiadau ymarferol yn y maes lled -ddargludyddion.