一、晶圓是什么材料做的

晶圓是指制作硅半導體電路所用的硅晶片。晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)原始材料是硅(gui)(gui)。高純度的多晶(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)溶(rong)解后(hou)摻(chan)入硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)晶(jing)(jing)(jing)種，然后(hou)慢慢拉出，形成(cheng)圓(yuan)柱形的單晶(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)。硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)棒在經過研磨，拋光(guang)，切片后(hou)，形成(cheng)硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)片，也就是晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)。如今國內晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)生產(chan)線以8英寸(cun)和12英寸(cun)為主。

晶圓的主要(yao)加(jia)(jia)工(gong)方式為片(pian)加(jia)(jia)工(gong)和批加(jia)(jia)工(gong)，即同時(shi)加(jia)(jia)工(gong)1片(pian)或(huo)多片(pian)晶圓。隨(sui)著半導體(ti)特征尺寸越來越小(xiao)，加(jia)(jia)工(gong)及測(ce)量(liang)設(she)備越來越先進，使得晶圓加(jia)(jia)工(gong)出現了新的數據特點。

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二、晶圓制造工藝流程

晶(jing)圓(yuan)工(gong)(gong)(gong)藝是一(yi)種生(sheng)產工(gong)(gong)(gong)藝，晶(jing)圓(yuan)工(gong)(gong)(gong)藝是從(cong)大的(de)(de)方(fang)面來講，晶(jing)圓(yuan)生(sheng)產包(bao)括(kuo)晶(jing)棒制(zhi)造和晶(jing)片(pian)制(zhi)造兩大步(bu)驟(zou)，它又可細分為(wei)以(yi)下(xia)幾道主要(yao)工(gong)(gong)(gong)序（其中晶(jing)棒制(zhi)造只包(bao)括(kuo)下(xia)面的(de)(de)第一(yi)道工(gong)(gong)(gong)序，其余(yu)的(de)(de)全部屬晶(jing)片(pian)制(zhi)造，所以(yi)有時又統稱它們為(wei)晶(jing)柱切片(pian)后處理工(gong)(gong)(gong)序）。

生(sheng)產工藝流程：晶(jing)棒(bang)成長--晶(jing)棒(bang)裁切(qie)與檢測--外徑研磨--切(qie)片--圓邊--表層研磨--蝕刻(ke)--去疵--拋光--清洗(xi)--檢驗--包裝

1、晶(jing)棒(bang)成長(chang)工(gong)序：它又(you)可細分為：

1）融(rong)化（Melt Down）：將(jiang)塊(kuai)狀的高純度復晶(jing)硅置于石英坩鍋(guo)內(nei)，加熱到(dao)其熔點(dian)1420°C以上，使其完全融(rong)化。

2）頸部成長(chang)（Neck Growth）：待硅融(rong)漿的(de)溫度穩定之(zhi)后，將〈1.0.0〉方向的(de)晶種慢(man)(man)慢(man)(man)插入(ru)其(qi)中，接(jie)著將晶種慢(man)(man)慢(man)(man)往(wang)上提升(sheng)，使其(qi)直徑縮(suo)小到一定尺寸（一般(ban)約6mm左右），維(wei)持此直徑并拉長(chang)100-200mm，以消(xiao)除晶種內的(de)晶粒排列取向差異。

3）晶冠成(cheng)(cheng)長（Crown Growth）：頸(jing)(jing)部(bu)(bu)成(cheng)(cheng)長完成(cheng)(cheng)后，慢(man)慢(man)降(jiang)低(di)提升速度和溫(wen)度，使頸(jing)(jing)部(bu)(bu)直徑逐漸加大到所需(xu)尺(chi)寸（如5、6、8、12寸等）。

4）晶(jing)(jing)(jing)體成長（Body Growth）：不斷調(diao)整(zheng)提升速度(du)和融煉溫度(du)，維持(chi)固(gu)定的晶(jing)(jing)(jing)棒直徑，直到(dao)晶(jing)(jing)(jing)棒長度(du)達到(dao)預定值。

5）尾部(bu)成長(chang)（Tail Growth）：當晶(jing)棒長(chang)度達到預定值(zhi)后再逐漸加快提升速度并提高融(rong)煉溫度，使(shi)晶(jing)棒直徑逐漸變(bian)小(xiao)，以避免因熱應(ying)力造成排差和(he)滑移(yi)等現象(xiang)產生(sheng)，最終使(shi)晶(jing)棒與液面完(wan)(wan)全分離。到此即得到一根完(wan)(wan)整的(de)晶(jing)棒。

2、晶(jing)棒裁切(qie)與(yu)檢測（Cutting & Inspection）：將長成的晶(jing)棒去掉直徑偏小的頭、尾(wei)部分，并對尺寸進行(xing)檢測，以(yi)決定(ding)下步加工(gong)的工(gong)藝參數(shu)。

3、外(wai)(wai)徑(jing)研(yan)磨(mo)（Surface Grinding & Shaping）：由(you)于在晶棒成長過程中，其(qi)外(wai)(wai)徑(jing)尺寸和(he)圓度(du)均(jun)有一定偏(pian)(pian)差，其(qi)外(wai)(wai)園柱面也凹凸不(bu)平，所以必須對外(wai)(wai)徑(jing)進行(xing)修整(zheng)、研(yan)磨(mo)，使(shi)其(qi)尺寸、形狀誤差均(jun)小于允許偏(pian)(pian)差。

4、切片（Wire Saw Slicing）：由于硅的硬(ying)度非(fei)常大，所(suo)以在本工序里，采用環狀、其內徑邊緣鑲嵌有鉆(zhan)石顆粒的薄片鋸片將晶棒切割成一片片薄片。

5、圓邊（Edge Profiling）：由于剛切下來的晶(jing)片外(wai)邊緣很鋒利(li)，硅單晶(jing)又是脆性(xing)材料(liao)，為避(bi)免邊角崩裂影響晶(jing)片強度、破(po)壞晶(jing)片表面光潔和對后(hou)工序帶來污染(ran)顆粒，必須用(yong)專用(yong)的電腦控制設備自動修整晶(jing)片邊緣形狀(zhuang)和外(wai)徑尺寸(cun)。

6、研(yan)磨(mo)（Lapping）：研(yan)磨(mo)的(de)目的(de)在于去(qu)掉切(qie)割(ge)時在晶(jing)片(pian)表面(mian)產生(sheng)的(de)鋸痕和破損，使晶(jing)片(pian)表面(mian)達到所要求的(de)光潔度(du)。

7、蝕刻(ke)（Etching）：以化學蝕刻(ke)的(de)方法，去掉(diao)經(jing)上(shang)幾道(dao)工(gong)序加工(gong)后在晶片(pian)表(biao)面因加工(gong)應力而產生的(de)一層損傷層。

8、去疵（Gettering）：用噴(pen)砂(sha)法(fa)將晶(jing)片(pian)上的(de)瑕疵與缺陷感到下半層，以利于后續加工。

9、拋光（Polishing）：對晶(jing)片的(de)邊緣和表面(mian)進行拋光處(chu)理，一來進一步(bu)去掉(diao)附著(zhu)在晶(jing)片上(shang)的(de)微粒，二來獲得極佳的(de)表面(mian)平整度，以利于后面(mian)所要講到的(de)晶(jing)圓處(chu)理工序加工。

10、清洗（Cleaning）：將加工(gong)完(wan)成的晶(jing)片進行最后的徹底清洗、風干。

11、檢驗（Inspection）：進行最(zui)終(zhong)全面的(de)檢驗以保證產(chan)品最(zui)終(zhong)達到(dao)規(gui)定的(de)尺(chi)寸、形狀、表面光潔度、平整度等技術(shu)指(zhi)標(biao)。

12、包裝（Packing）：將成品用柔性材料，分隔、包裹、裝箱，準備發往以下的芯片制造車間(jian)或(huo)出(chu)廠發往訂貨客(ke)戶(hu)。