Apa itu
Material quantities per chip are tiny; the binding constraints are purity and the number of qualified suppliers, not tonnage. A single contaminated gas shipment can idle a fab.
Daftar kebutuhan material
Skalakan →Kuantitas adalah per 300 mm waferkisaran indikatif
| Material | Rendah | Tinggi | Satuan | Dasar |
|---|---|---|---|---|
| Silicon kritis | 0.12 | 0.15 | kg | One 300 mm wafer weighs about 125 g |
| Hafnium kritis Milligrams per wafer, with no substitute. | jejak | jejak | kg | Atomic-layer gate dielectric |
| Helium Consumed as gas, not incorporated. | jejak | jejak | kg | Process cooling and leak detection |
| High-Purity Quartz Consumption is per ingot, not per wafer. | jejak | jejak | kg | Consumed as crucible during crystal growth |
| Tungsten kritis Grams per wafer. | jejak | jejak | kg | Contacts and vias |
Indicative range compiled from published technology studies and chemistry; verify against a manufacturer specification before use. Baris yang ditandai "trace" mengandung material dalam jumlah yang terlalu kecil untuk dinyatakan secara bermakna sebagai massa — kendala di sini adalah kemurnian atau jumlah pemasok, bukan tonase.
Alternatif-alternatifnya
Substitusi adalah kekuatan yang paling diremehkan dalam dunia material. Ketika sebuah logam menjadi mahal atau sulit secara politis, para insinyur merancang solusi alternatifnya — dan permintaan terhadap seluruh tambang bisa lenyap begitu saja.
Cadmium Telluride Thin-Film Module
A solar panel a few microns thick, using no silicon at all.
Crystalline Silicon Solar Module
The standard solar panel: silicon wafers, silver contact paste, glass and an aluminium frame.
Gallium Nitride Power Device
A switch that turns on and off far faster than silicon, so power supplies can shrink.