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)圓(yuan)原始材料是硅(gui)。高純度的多晶(jing)(jing)硅(gui)溶(rong)解后(hou)摻入硅(gui)晶(jing)(jing)體晶(jing)(jing)種，然(ran)后(hou)慢(man)(man)慢(man)(man)拉出，形(xing)成圓(yuan)柱形(xing)的單晶(jing)(jing)硅(gui)。硅(gui)晶(jing)(jing)棒(bang)在經過研磨，拋光，切片后(hou)，形(xing)成硅(gui)晶(jing)(jing)圓(yuan)片，也(ye)就(jiu)是晶(jing)(jing)圓(yuan)。如今(jin)國內晶(jing)(jing)圓(yuan)生產線以8英寸(cun)和12英寸(cun)為主。

晶圓的主要加工(gong)方式(shi)為片加工(gong)和批加工(gong)，即同時加工(gong)1片或多(duo)片晶圓。隨著半導體特征尺寸越來(lai)越小(xiao)，加工(gong)及測量(liang)設備越來(lai)越先進(jin)，使得(de)晶圓加工(gong)出現了新的數據(ju)特點。

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二、晶圓制造工藝流程

晶(jing)(jing)(jing)圓工(gong)(gong)藝(yi)是一種生(sheng)產(chan)工(gong)(gong)藝(yi)，晶(jing)(jing)(jing)圓工(gong)(gong)藝(yi)是從大(da)的方面(mian)來講(jiang)，晶(jing)(jing)(jing)圓生(sheng)產(chan)包(bao)括晶(jing)(jing)(jing)棒制造(zao)和晶(jing)(jing)(jing)片制造(zao)兩大(da)步(bu)驟，它又可細分為以下(xia)幾(ji)道主要工(gong)(gong)序（其中晶(jing)(jing)(jing)棒制造(zao)只包(bao)括下(xia)面(mian)的第一道工(gong)(gong)序，其余的全部屬晶(jing)(jing)(jing)片制造(zao)，所以有時又統(tong)稱它們(men)為晶(jing)(jing)(jing)柱切(qie)片后處理工(gong)(gong)序）。

生產工藝流程：晶(jing)棒成長--晶(jing)棒裁切(qie)與檢測--外徑研磨--切(qie)片--圓邊--表層研磨--蝕刻--去疵(ci)--拋(pao)光(guang)--清洗(xi)--檢驗(yan)--包裝

1、晶棒成長工序：它又可細(xi)分為(wei)：

1）融(rong)化(hua)（Melt Down）：將塊狀的(de)高純(chun)度復晶硅(gui)置于石英(ying)坩鍋(guo)內，加熱(re)到其(qi)熔點(dian)1420°C以上，使其(qi)完全(quan)融(rong)化(hua)。

2）頸部(bu)成長（Neck Growth）：待硅融漿的溫度穩(wen)定之后，將(jiang)〈1.0.0〉方向(xiang)的晶種(zhong)慢慢插入其中，接著將(jiang)晶種(zhong)慢慢往上(shang)提升，使其直徑(jing)縮小到一定尺寸（一般約6mm左右），維持此直徑(jing)并拉(la)長100-200mm，以(yi)消除(chu)晶種(zhong)內的晶粒排(pai)列取向(xiang)差異。

3）晶冠成(cheng)(cheng)(cheng)長(chang)（Crown Growth）：頸(jing)部成(cheng)(cheng)(cheng)長(chang)完(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)后，慢慢降低提升速度(du)和溫度(du)，使頸(jing)部直徑逐漸加大到(dao)所需(xu)尺寸（如(ru)5、6、8、12寸等）。

4）晶體成長（Body Growth）：不斷調整提升速度和融煉溫度，維持固定的晶棒(bang)直(zhi)徑，直(zhi)到晶棒(bang)長度達到預定值。

5）尾部(bu)成長(chang)（Tail Growth）：當晶(jing)棒(bang)長(chang)度(du)達到(dao)預定值后再逐漸加快提(ti)升速度(du)并提(ti)高融煉溫度(du)，使(shi)(shi)晶(jing)棒(bang)直(zhi)徑逐漸變小，以避免因(yin)熱應(ying)力造成排差和(he)滑移等(deng)現象(xiang)產生，最終使(shi)(shi)晶(jing)棒(bang)與液面完全分離(li)。到(dao)此即得到(dao)一根完整的晶(jing)棒(bang)。

2、晶(jing)棒(bang)裁切與檢測(ce)（Cutting & Inspection）：將長成(cheng)的晶(jing)棒(bang)去掉直徑偏小(xiao)的頭、尾部分，并(bing)對尺寸進行(xing)檢測(ce)，以決(jue)定下步加工(gong)(gong)的工(gong)(gong)藝參數。

3、外徑研(yan)磨（Surface Grinding & Shaping）：由于(yu)在晶棒成長過程中，其外徑尺(chi)寸(cun)(cun)和圓度均有一定偏差(cha)，其外園柱面也(ye)凹凸不平，所以必(bi)須對外徑進行修整、研(yan)磨，使(shi)其尺(chi)寸(cun)(cun)、形(xing)狀誤差(cha)均小(xiao)于(yu)允許偏差(cha)。

4、切(qie)片（Wire Saw Slicing）：由于硅的硬度非常大，所以在(zai)本工序里，采用環狀、其內徑(jing)邊(bian)緣鑲(xiang)嵌(qian)有鉆石顆(ke)粒的薄(bo)片鋸片將晶棒切(qie)割成一片片薄(bo)片。

5、圓邊（Edge Profiling）：由于剛切下來的晶片(pian)外邊緣很鋒利，硅(gui)單晶又是(shi)脆(cui)性材料，為避免邊角(jiao)崩裂(lie)影響(xiang)晶片(pian)強度、破(po)壞(huai)晶片(pian)表面光潔和對后工序帶來污(wu)染顆粒，必須用專用的電腦控制設備自動(dong)修整晶片(pian)邊緣形狀和外徑尺寸。

6、研磨（Lapping）：研磨的(de)目(mu)的(de)在于去掉(diao)切割時在晶片(pian)表面產(chan)生的(de)鋸痕和破損，使晶片(pian)表面達到所(suo)要求的(de)光(guang)潔度。

7、蝕刻(ke)（Etching）：以化學蝕刻(ke)的方法，去掉(diao)經(jing)上幾道工序加工后(hou)在晶片(pian)表(biao)面因加工應力(li)而產(chan)生的一層損傷層。

8、去(qu)疵（Gettering）：用噴砂法將晶片上的瑕疵與缺(que)陷感到下半層，以利于后續加(jia)工。

9、拋光(guang)（Polishing）：對晶片(pian)的邊(bian)緣和表面進行拋光(guang)處理(li)，一來進一步(bu)去掉(diao)附著(zhu)在晶片(pian)上的微(wei)粒，二來獲得(de)極佳(jia)的表面平整度，以利于(yu)后面所(suo)要講到的晶圓處理(li)工(gong)序加工(gong)。

10、清洗（Cleaning）：將加工(gong)完成的(de)晶片進(jin)行(xing)最(zui)后(hou)的(de)徹底清洗、風干。

11、檢驗（Inspection）：進行最(zui)終全面的(de)檢驗以保證產品最(zui)終達到規定的(de)尺(chi)寸、形狀、表面光潔度、平(ping)整(zheng)度等技術指(zhi)標。

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(che)間或(huo)出廠(chang)發往訂貨(huo)客戶。