シリコンウエハー

シリコンウエハー

シトロニックから

Aウエハース約1ミリメートルの厚さのシリコンの薄片で、技術的に非常に要求の厳しい手順により、極めて平坦な表面を実現しています。その後の用途に応じて、どの結晶成長手順を採用するかが決まります。例えばチョクラルスキー法では、多結晶シリコンを溶かし、鉛筆ほどの細さの種結晶を溶融シリコンに浸します。種結晶を回転させながらゆっくりと引き上げます。こうして、非常に重い巨体である単結晶が得られます。少量の高純度ドーパントを加えることで、単結晶の電気的特性を選択できます。結晶は顧客の仕様に従ってドーピングされ、研磨され、スライス状に切断されます。その後、様々な追加製造工程を経て、顧客は指定されたウェハを特別なパッケージで受け取ります。これにより、顧客はウエハースすぐに生産ラインに投入されます。

今日、シリコン単結晶の大部分はチョクラルスキー法によって育成されています。この方法では、高純度多結晶シリコンを超高純度石英るつぼで溶融し、ドーパント（通常はB、P、As、Sb）を添加します。薄い単結晶種結晶を溶融シリコンに浸します。すると、この薄い結晶から大きなCZ結晶が成長します。溶融シリコンの温度と流量、結晶とるつぼの回転、そして結晶引き上げ速度を正確に制御することで、極めて高品質の単結晶シリコンインゴットが得られます。