什麼是矽晶圓?矽晶圓的用途功用是什麼?

矽晶圓就是指矽半導體積體電路製作所用的矽晶片,也是晶圓是製造IC的基本原料,(IC)是指在一半導體基板上,利用氧化、蝕刻、擴散等方法,將衆多電子電路組成各式二極體、電晶體等電子組件,做在一個微小面積上,以完成某一特定邏輯功能,達成預先設定好的電路功能要求的電路系統。


矽是由沙子所精練出來的,晶圓便是矽元素加以純化(99.999%),接著是將這些純矽製成長矽晶棒,成爲製造積體電路的石英半導體的材料,經過照相製版,研磨,拋光,切片等程序,將多晶矽融解拉出單晶矽晶棒,然後切割成一片一片薄薄的晶圓。我們會聽到幾寸的晶圓廠,如果矽晶圓的直徑越大,代表著這座晶圓廠有較好的技術。


另外還有個技術可以將電晶體與導線的尺寸縮小,這兩種方式都可以在一片晶圓上,製作出更多的矽晶粒,提高品質與降低成本。所以這代表6寸、8寸、12寸晶圓當中,12寸晶圓有較高的產能。當然,生產晶圓的過程當中,良品率是很重要的條件。


晶圓是指矽半導體積體電路製作所用的矽晶片,由於其形狀爲圓形,故稱爲晶圓;在矽晶片上可加工製作成各種電路元件結構,而成爲有特定電性功能之IC產品。晶圓的原始材料是矽,而地殼表面有用之不竭的二氧化矽。


二氧化矽礦石經由電弧爐提煉,鹽酸氯化,並經蒸餾後,製成了高純度的多晶矽,其純度高達0.99999999999。晶圓製造廠再將此多晶矽融解,再於融液內摻入一小粒的矽晶體晶種,然後將其慢慢拉出,以形成圓柱狀的單晶矽晶棒,由於矽晶棒是由一顆小晶粒在熔融態的矽原料中逐漸生成,此過程稱爲「長晶」。矽晶棒再經過研磨,拋光,切片後,即成爲積體電路工廠的基本原料——矽晶圓片,這就是「晶圓」。