แผ่นฟิล์มบาง SiO2 เวเฟอร์ซิลิกอนออกไซด์ความร้อน 4 นิ้ว 6 นิ้ว 8 นิ้ว 12 นิ้ว

กระบวนการหลักในการผลิตเวเฟอร์ซิลิคอนออกซิไดซ์โดยปกติประกอบด้วยขั้นตอนต่างๆ ต่อไปนี้: การปลูกซิลิคอนโมโนคริสตัล การตัดเป็นเวเฟอร์ การขัด การทำความสะอาด และออกซิเดชัน

การปลูกซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์: ขั้นแรก ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์จะปลูกที่อุณหภูมิสูงโดยใช้กรรมวิธีต่างๆ เช่น วิธี Czochralski หรือวิธี Float-zone กรรมวิธีดังกล่าวช่วยให้สามารถเตรียมผลึกซิลิคอนเดี่ยวที่มีความบริสุทธิ์สูงและความสมบูรณ์ของโครงตาข่ายได้

การหั่นเต๋า: ซิลิคอนโมโนคริสตัลลีนที่ปลูกโดยทั่วไปจะมีรูปร่างทรงกระบอกและต้องตัดเป็นแผ่นเวเฟอร์บางๆ เพื่อใช้เป็นพื้นผิวเวเฟอร์ การตัดมักจะทำโดยใช้เครื่องตัดเพชร

การขัด: พื้นผิวของเวเฟอร์ที่ตัดอาจไม่เรียบและต้องใช้การขัดด้วยสารเคมีและกลไกเพื่อให้ได้พื้นผิวที่เรียบ

การทำความสะอาด: เวเฟอร์ขัดเงาจะได้รับการทำความสะอาดเพื่อขจัดสิ่งสกปรกและฝุ่นละออง

การออกซิไดซ์: ในที่สุดเวเฟอร์ซิลิกอนจะถูกใส่ในเตาเผาอุณหภูมิสูงเพื่อการบำบัดด้วยออกซิไดซ์เพื่อสร้างชั้นป้องกันของซิลิกอนไดออกไซด์เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางไฟฟ้าและความแข็งแรงเชิงกล รวมถึงทำหน้าที่เป็นชั้นฉนวนในวงจรรวม

การใช้งานหลักของเวเฟอร์ซิลิกอนออกไซด์ ได้แก่ การผลิตวงจรรวม การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ และการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เวเฟอร์ซิลิกอนออกไซด์ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวัสดุเซมิคอนดักเตอร์เนื่องจากมีคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม ความเสถียรของมิติและสารเคมี ความสามารถในการทำงานในอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง รวมถึงคุณสมบัติในการเป็นฉนวนและแสงที่ดี

ข้อดี ได้แก่ โครงสร้างผลึกที่สมบูรณ์ องค์ประกอบทางเคมีที่บริสุทธิ์ ขนาดที่แม่นยำ คุณสมบัติเชิงกลที่ดี ฯลฯ คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เวเฟอร์ซิลิกอนออกไซด์เหมาะสำหรับการผลิตวงจรรวมประสิทธิภาพสูงและอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เป็นพิเศษ