晶圓

晶圓（英語(yǔ)：Wafer）是指制作硅(硅)半導(dǎo)體集成電路所用的硅芯片，由于其形狀為圓形，故稱為晶圓。晶圓是生產(chǎn)集成電路所用的載體，一般晶圓產(chǎn)量多為單晶硅圓片。

晶圓是最常用的半導(dǎo)體材料，按其直徑分為4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等規(guī)格，近來(lái)發(fā)展出12英寸甚至研發(fā)更大規(guī)格（14英寸、15英寸、16英寸、20英寸以上等）。晶圓越大，同一圓片上可生產(chǎn)的集成電路（integrated circuit, IC）就越多，可降低成本；但對(duì)材料技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的要求更高，例如均勻度等等的問(wèn)題。一般認(rèn)為硅(硅)晶圓的直徑越大，代表著這座晶圓廠有更好的技術(shù)，在生產(chǎn)晶圓的過(guò)程當(dāng)中，良品率是很重要的條件。

晶圓的制造過(guò)程

很簡(jiǎn)單的說(shuō)，首先由普通硅(硅)砂拉制提煉，經(jīng)過(guò)溶解、提純、蒸餾一系列措施制成單晶硅棒，單晶硅棒經(jīng)過(guò)切片、拋光之后，就得到了單晶硅圓片，也即晶圓。

1、將二氧化硅礦石（石英砂）與焦炭混合后，經(jīng)由電弧爐加熱還原，即生成粗硅（純度98%，冶金級(jí)）。SiO2 + C = Si + CO2 ↑?

2、鹽酸氯化并經(jīng)蒸餾后，制成了高純度的多晶硅(半導(dǎo)體級(jí)純度11個(gè)9，太陽(yáng)能級(jí)7個(gè)9），因在精密電子元件當(dāng)中，硅晶圓需要有相當(dāng)?shù)募兌龋?9.999999999%），不然會(huì)產(chǎn)生缺陷。

3、晶圓制造廠再以柴可拉斯基法將此多晶硅(硅)熔解，再于溶液內(nèi)摻入一小粒的硅(硅)晶體晶種，然后將其慢慢拉出，以形成圓柱狀的單晶硅(硅)晶棒，由于硅(硅)晶棒是由一顆小晶粒在融熔態(tài)的硅(硅)原料中逐漸生成，此過(guò)程稱為“長(zhǎng)晶”。這根晶棒的直徑，就是晶圓的直徑。

4、硅晶棒再經(jīng)過(guò)切片、研磨、拋光后，即成為集成電路工廠的基本原料——硅(硅)晶圓片，這就是“晶圓”（wafer）。

5、晶圓經(jīng)多次光掩模處理，其中每一次的步驟包括感光劑涂布、曝光、顯影、腐蝕、滲透、植入、刻蝕或蒸著等等，將其光掩模上的電路復(fù)制到層層晶圓上，制成具有多層線路與元件的IC晶圓，再交由后段的測(cè)試、切割、封裝廠，以制成實(shí)體的集成電路成品。一般來(lái)說(shuō)，大晶圓(12吋)多是用來(lái)制作內(nèi)存等技術(shù)層次較低的IC，而小晶圓(6吋)則多用來(lái)制作模擬IC等技術(shù)層次較高之IC，8吋的話則都有。

從晶圓要加工成為產(chǎn)品需要專業(yè)精細(xì)的分工。