造芯片的废品，竟然是钻石？第三代半导体：碳化硅晶圆
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- Опубликовано: 29 сен 2024
- 什么是碳化硅？
能做什么芯片？
为什么这么贵？
欢迎收看第三代半导体系列科普：碳化硅衬底
为了做这期视频，芯片厂最贵的晶圆被我拿出来囖
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#芯片 #晶圓 #晶片 #半导体 #半導體 #碳化硅 #科普 #鑽石
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「矽」字來得通用。在台灣，我們會將加州聖克拉拉谷的別稱「Silicon Valley」譯為矽谷，但在對岸卻將矽字改成硅字，稱呼為「 硅谷 」。矽跟硅兩個字這兩個不同型態，念法也不一樣的字，居然同時指的是同一樣事物、同一種化學元素。到底這個翻譯是怎麼來的呢？
矽元素被發現的時間很近代。1787 年法國科學家拉瓦節發現了矽的存在，而英文 Silicon 這個名字一直到 1817 年才被確定下來，中文的翻譯晚了近一世紀才出現，晚清科學家徐壽參考西洋科學知識書籍翻譯成的「化學鑒原」一書中，將 Silicon 音譯為矽字，這才有了這個字的出現。「化學鑒原」一書據說主要參考自英國教科書「Well‘s Principles of Chemistry」一書而來。
但除了徐壽的翻譯版本外，其實日本也透過與荷蘭的貿易獲取了近代科學知識，在日本還特別以「蘭學」稱呼。日本的宇田川榕庵也透過翻譯原文書「Elements of Experimental Chemistry」的形式出版《舎密開宗》一書，「舎密」一詞即指荷蘭文中的 Chemie，即化學之意。其中將荷蘭文中的 keiaarde 一詞翻譯為珪（けい，日文念成 Kei），後來漸漸改稱「珪素」，之後到了 19 世紀演變出「硅素」的寫法。
受到日本這樣翻譯的影響，1906 年出版，由顧琅、周樹人兩位學者合著的《中國礦產志》一書，就使用「硅」字作為 Silicon 的翻譯。自此，硅跟矽同指 Silicon 的情形就在中國學界展開。直到中華民國的教育部與中華人民共和國的中國科學院分別以矽和硅做為正式標準用字，一種元素兩種用字的情形就這麼演變成為現況。
嚴格說起來，一開始用到硅這個字時，並不是唸作它現在的讀音「歸（gui）」，而是念成「細（Xi）」。理由有點複雜。採用硅的一方認為，硅應該要念「細」的發音，因為一來它是 Silicon 的音譯字，二來這個字是借用了田畦的畦字（唸作希音或奇音），加上元素表中代表土壤元素的石部而成。畦字也有土壤的意思，所以用硅字來表示 Silicon 元素跟土壤的關係，再恰當不過了。
但這個字最大的問題是，它是石部與右半邊的「圭」字組成。「圭」字大家都知道要念成「歸」的音，右邊有圭這個字的漢字也通常用上這個發音規則。例如珪、鮭、洼、閨等字。但硅卻偏偏要念成「細」音。這對早期中文標音系統不成熟的時代是個極為嚴重的問題。沒有標準發音，大家也就依照自己的常識與以偏概全的習性，通通念成了「歸」的音。於是。矽谷在中國會唸成了「龜」谷。
矽這個字在台灣之所以這麼通行，是因為中華民國教育部在 1933 年（民國 22 年）公布《化學命名原則》，因此矽字不但在中華民國政府下有了正統地位，還有了標準發音，所以硅字在台灣不流行。中華人民共和國則是在硅跟矽兩個字之間爭論了許久，直到 1955 年才全面改為硅字。不過，雖然一開始仍然要求大家改念為「細」的音，只是可能因為宣傳不足，加上「歸」的發音可能真的比較適合硅這個字，所以到現在仍然以「歸」的發音來稱呼硅這個代表 Silicon 元素翻譯的漢字，僅有少部份專有名詞維持矽的字與發音。
化学元素中已经有锡和硒了，要是再来一个硅也这么读，就会比较容易造成混乱。同样的例子比如铬和镉也是同音，就会把铬读成“洛”。还有比如淬火和退火读音很像，就会把淬火读成蘸火
請問勾心斗角，這四個字如何讀音？
斗這個字為什麼使用在這句上？
台灣正體字書寫為 勾心鬥角
在台灣 斗不等於鬥，讀音跟單字意思都不同。
斗字注音為三聲
範例：北斗七星、熨斗、紫微斗數，斗這字最常用在，計算容量的單位。十升為一斗。
鬥毆、決鬥、奮鬥，鬥注音為四聲
簡體字再這兩者不同音義下，
請問如何用羅馬拼音解釋？
@@天天開心-c4g同字不同音😂，不难理解吧
@@boyuchen1140 這可不是同字不同音的成語用字，早在文革前；勾心鬥角也是這樣使用，斗本來就不等於鬥。
斗就不可能使用在這句成語裡，
斗字注音為三聲
範例：北斗七星、熨斗、紫微斗數，斗這字最常用在，計算容量的單位。十升為一斗。
斗單字意義上並沒有跟奮鬥、鬥毆、決鬥、鬥智、鬥棋等詞句有任何等同意思。
台灣注音詞彙還有同音字/破音字，在動詞時、名詞時、形容詞時讀音跟字義都不同。
簡體字呢？可否舉例一下？😂
在我們這這樣的錯字，會被國小老師稱為文盲，亂用字，結合整句成語意思都不一樣，難道要唸勾心抖腳？
羅馬拼音怎麼解釋成語典故跟正確讀音呢？
有點約定俗成的意謂在裡面了。
我要較好奇那硅藻土 矽藻土又該怎麼唸呢？ 正確也是都念ㄒㄧˋ藻土?
这期是我看过的动作幅度最小，样式最少，说话最小心翼翼的一期。😂
專業的視頻博主，表演也是其中一部分，無塵衣這段，給個讚，內容也不錯。有加分
开箱的第二片似乎磕掉一块?
應該是次品，不然怎麼會拿出來開箱，成本超高阿 XD
那是做定位用的，讓機台機械手臂知道晶圓朝那個方向
正常的，6吋以下是削一個平邊，8吋是一個小凹口。
這是8吋專有的notch 用來讓感測器辨別方向的
缺的那个角是晶圆的定位槽（notch），每一片都会有的
等一下！！！你開箱現場有無塵室嗎？？？沒有的話穿不穿無塵服都一樣了。。。
4:51 有说，确实是不在无尘室
演示品而已，不怎么值钱，做做样子的你也较真！完美品才不会舍得这样浪费
@@fjt7538 我猜是報廢次品，真品這樣展示也太重本了。
主打一個體驗感
就演戲罷了。
連桌上那幾片是不是真的可能也不確定。
但是真的有這種晶片技術。
感谢科学家默默奉献，也感谢你为大家科普。
好文，highly recommended 👍👍👍👍👍
Thanks for your sharing
讲得太好了，真涨见识，订阅了
難怪做芯片的人要健身，還得鍛鍊心性平穩。
手要夠穩，能長時間懸空持物不累也不晃動。忌情緒波動起伏，不可急躁用力過猛，也不能呼吸太重，流太多汗。不然一個手抖，幾十萬元就飛了。能做到媲美機器人，就是最高境界，勘比外科手術醫生啊。
實物啊👍👍👍👍強
不是很懂，这些废品晶圆在淘宝不是明码标价几十块一张吗
不是啊 無塵服換回去 蓋子還打開😂 這換心酸的嗎？
還是這本來就是展示片
应该是塑料片😁
CREE WOLFSPEED股價跌的一塌糊塗，領先指標第三代半導體企業都如此，馬斯克同時踩刹車大幅減少采購SiC
明明就念矽,426硬要念硅,讓我想起一個故事[指鹿為馬]
五十步笑百步，別丟台灣人的臉了，UP在英飛凌當芯片公程師在慕尼黑工作留學8年，是你一個小小的酸民比的起？？
Please add English subtitles
那個缺角是notch,正常的
感谢博主，专业、用心。
現在三圈都不脫衣介紹了，一定是都偷懶>
我也想要一个圆片，摆在家里很漂亮。
8万阿，远远没到
没关系的，继续努力，可能我们技术成熟，西方国家已经是在另一辆车上了😂
比钻石贵吧
为什么184条评论，没有一条被中国的科技进步震惊的?
因为中国科技进步要跟他们抢生意，别人说自己很牛逼要抢你生意，你估计也不震惊
我猜是廠商贊助的瑕疵品😂
4:46 缺角了!
那個缺角可能是定位孔 , 因為其他片也有
這是新型的定位孔，浪費的面積比較小
現場又不是無塵室穿無塵衣有個屁用? 那手拿的厚度那麼厚什麼隨便用點力就會破胡說八道 這控片連前段製程都還沒做就2萬 那就是賠錢貨 現場說的是500 µm換算下來大約等於19.69 mil 那是厚到不行
工作拿過，為了調整機器配合這種晶圓弄破兩片了…🥲
以前在晶圓廠曾經遇過隔壁部門的晶圓清洗後放進旋乾機，結果旋乾過程中有零件鬆脫，一口氣甩碎6盒晶圓，144片。
@@LuAlan心疼，这么多
@@LuAlan2万美金一片？这是3000万没了？
现在六英寸的价格打到3000元档了，8寸也到7000档了
話說中芯的晶片真的能出口到歐美？不是被抵制嗎？再說了良率也沒有比臺灣台積電高
第一次見, 真大開眼界
碳化硅再制造成砖石 和人工钻石一样吗
开最贵的你都已经换衣服了不得去净室，没净室不换了了个寂寞
後期盒子沒關這樣說話，那幾片硅片也完蛋了。至少得用化骨水多洗幾次
想想餐馆一顿饭可以买一颗CPU。😅
博主好，我就是做SIC衬底多线切割设备的。
以前讀書時弄破不少片，知道這個東西有多貴，我前面還在想是誰允許不戴口罩就直接對著碳化矽晶圓說話的
我只想知道这一堆要是碎了要不要赔
這個只有8吋，現在主要都是用12吋的。
这圆晶曝光了 还有用吗？
德国老司机是什么意思？
4:48 儿豁，第二片被磕了
其實你穿無塵服也沒甚麼用。錄影現場不是無塵室，那盒打開後，裡面的東西基本就都廢了，所以我猜那盒應該是借來的DEMO品，不是產線上的東西
应该主要目的是为了展示在实验室里面会这么穿，而不是真的在实验室。
替代碳化硅
SiC 非常不適合發展
5:16 不怕污染嗎?不戴口罩了?
残次品，不然能给你展示吗
4:05 好像碎了=.=+
4分47秒
你超贵的薯片上怎么有个缺口😮
那個小缺口叫notch，是晶圆的定位槽，方便機台確認晶圓的擺放定位是否準確，每片晶圓都有。
必须点赞。 lz还是非常良心。 那两枚盒子里面的晶圆有一枚缺了一个角，不知是不是瑕疵，还是正常情况。
还用说吗，两片都是瑕疵拿来做视频用的
学到很多书本上语焉不详的东西，赞！
小哥哥喜欢又直又粗的大黑棒吗
現在尺寸不是到16了嗎？
下重本的开箱视频，必须要点赞。！
良率差
就需要把他們賣去其他地方回收點成本
這種珠寶.... 人造? 價值?
能問 碳化矽晶圓為甚麼會有胎記嗎
IBM和AMD以前开发的😂后来放弃了。
强迫症患者看开箱。
如果所有產品都做到白菜價，世界是不是更好?
你还真说对了！
这些高大上的东西就是被欧美垄断，卖高价挣钱的!
后面那片有个缺口，应该是报废残次品？
那個小缺口叫notch，是晶圆的定位槽，方便機台確認晶圓的擺放定位是否準確，每片晶圓都有。
点赞起来
碳化矽已經超級卷了，生產設備通常是8吋機台改成六吋，成本低很多，製程線路相對不複雜。中國擁有低廉人力。的確佔優勢
純矽晶圓是金屬色，想不到SiC竟然是透明無色的
我也是以前在FAB只看過純silicon wafer，原來SIC是透明的！
3:44 但是是在大氣中
硬度這麼高在外面不用怕刮傷吧
以前只看過報廢的成品，第一次看到加工前的狀態
有背景的人才拿得出來這玩意 猛
可能是实验室的人，在做这种科普
辦個抽獎抽SIC
标题有误导嫌疑。 作为真科技博主，建议不要学标题党，太Low了
Chill out老哥，why so serious
三圈老师说说软件吧😢
莫桑石
顶一下，三代、四代半导体是有希望超车的赛道。
想問一下，對於晶圓工程師來說，先有雞還是先有蛋的問題是不是等於先有晶棒還是先有晶種的問題
不是，一開始晶種是是實驗室製備的，循環利用的風險太高
從天然礦石找出完美晶種，以後，就一直有晶種了
???? 這東西那麼貴?
我曾經一個晚上看到 碎了 好幾十片
晶圓廠不能說的秘密XD
以前我遇過隔壁部門一口氣弄破6盒，144片。
@@LuAlan 大公司都會有這樣案例，像是某班作業員沒注意到，下下輪的班才注意到，原來前面的班別都注意到模具【程式】有問題，產品一直做下去。一個賓士車就這樣沒了～
這節目為什麼可以違反中國規定翻牆？
因為你生活在一個叫三民自的牆內
奉旨翻墙，不然这些技术怎么能全部偷回来
youtube一堆對岸的頻道
大陆很多公司，实验室，工作室都是可以翻墙的，又不是完全不能翻墙。
感谢播主，带来专业知识❤❤❤，加油
博主你觉得氮化镓未来能替代碳化硅吗
GaN工作電壓1200V。兩者應用場景完全分開，不太可能互相取代
他视频不是说了吗，雷达这一块的是高阻的碳化硅，具体没细讲，美军的雷达公开资料上是用氮化镓的。而低阻的这种，主要应用场合其实是高压DCDC变压器。氮化镓一般用在四五百伏的电压，比如现在市面上主流的100多串的电动车，而高压的800V电动车就必须用碳化硅了。
@@chencyu 氮化镓的临界击穿场强要比氮化硅高得多，氮化镓的极限远远大于SiC，只不过氮化镓材料生长一直受到限制，性能提不上去
你大片的有缺一個角。
那是對位角：3
那個角很重要
這兩片應該是報廢品，後面那片缺了一個角。
缺的那个角是晶圆的定位槽（notch），每一片都会有的。不是我碰坏的。。。
為何耐高壓能提高效率
耐壓比較高，比較絕緣
原理沒辦法講太多
總之，結論就是高耐壓功率才做得高
不耐壓的材料走高功率容易打穿或有極高的漏電
其中涉及到多面向的固態物理
更高的能隙在熱平衡態下的本質自由載子濃度較低
有看到我講錯的請糾正我
目前才大三有點學術不精😂
@@cab7490 你也是化學系的嗎
原来这就是河南钻石啊。厉害
美國有家Diamond Foundry 非常火
一盒等于两台小米汽车？那就是一盒垃圾了
應該正名為第三類半導體，第三代是中國的說法，感覺會比第一代的矽晶更先進，但事實上根本不是。
問題是就沒第三類阿
@@archangel0487 第一類 Si矽, 第二類GaAs 通訊應用多，第三類GaN 電動車應用多。這跟傳統所謂的新一代會更好完全沒關係
碳化硅做磨料的叫金刚砂。 和钻石完全是两个东西，为什么要在标题里误导别人？
好厲害的視頻，中國的高科技不容小覷
中國不是大部分都還在28奈米？出口到歐洲？？不知道台積成熟製程出口比例已經佔9成，三星一成，中國在哪？？
这是功率半导体，跟逻辑半导体不是一路的。
偷国 偷偷偷
看起來....那些晶圓都是廢品了。。。
必须是废品。非破碎的缺陷，肉眼根本看不出来。
@@TheAacharge 可能是產線淘汰下來的dummy wafer
產能過剩 價格暴跌 難怪跑來 做自媒體
我去工厂捡点边角料，好东西啊
继续加大力度偷技术回来就行，唯一的困难就是技术不好偷😅
也沒這麼簡單 相對的廠商跟供應鏈也要有。自己研發要花很長的完備時間。
扯几把蛋，钻石等于碳化硅
讚。想看芯片的誕生❤
载板强度不够的话 对光刻技术更加要求高啊。
讚
碳化矽不是鑽石，別誤導外行人！！！
珠寶商 拿去騙女人的嗎???
人家说仅次于钻石 😂
也没说是钻石啊，视频里说了叫莫桑钻
影片標題不就寫鑽石
@@user-qc7fp7gm5y 放了个 "?"
在制裁的背景下 样样被限制不如想想怎么改善国际关系更好 😅
沒什麼比政權更重要。
我们国际关系挺好的，与143个国家保持友好往来。
@@Beagle5ce 國際關係好就海關就不會對中國大陸人民更加嚴格，也不會對中國制裁。事實上中國國際關係爛到不行。
@@alexchang2712 我们并没有被国际制裁，只是被美国制裁而已。
@@alexchang2712 我们并没有被国际制裁，只是被莓果制裁而已。
用嘴巴說的很容易呀！中共國怎都是這樣呢！