แผ่นฟิล์มบาง SiO2 ซิลิคอนเวเฟอร์ออกไซด์ความร้อน 4 นิ้ว 6 นิ้ว 8 นิ้ว 12 นิ้ว

กระบวนการหลักในการผลิตเวเฟอร์ซิลิคอนออกซิไดซ์โดยทั่วไปประกอบด้วยขั้นตอนต่างๆ ดังต่อไปนี้: การเจริญเติบโตของซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ การตัดเวเฟอร์ การขัด การทำความสะอาด และการออกซิเดชัน

การเจริญเติบโตของซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์: ขั้นแรก ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ถูกปลูกที่อุณหภูมิสูงโดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น วิธี Czochralski หรือวิธี Float-zone วิธีการนี้ช่วยให้สามารถเตรียมผลึกซิลิคอนเดี่ยวที่มีความบริสุทธิ์สูงและความสมบูรณ์ของโครงตาข่ายได้

การหั่น: ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ที่ปลูกโดยทั่วไปจะมีรูปร่างเป็นทรงกระบอก และจำเป็นต้องตัดเป็นแผ่นเวเฟอร์บางๆ เพื่อใช้เป็นแผ่นเวเฟอร์ การตัดมักจะใช้เครื่องตัดเพชร

การขัด: พื้นผิวของเวเฟอร์ที่ตัดอาจไม่เรียบและต้องใช้การขัดด้วยสารเคมีและกลไกเพื่อให้ได้พื้นผิวที่เรียบ

การทำความสะอาด: เวเฟอร์ขัดเงาจะได้รับการทำความสะอาดเพื่อขจัดสิ่งสกปรกและฝุ่นละออง

การออกซิไดซ์: ในที่สุดเวเฟอร์ซิลิกอนจะถูกใส่ไว้ในเตาเผาอุณหภูมิสูงเพื่อการบำบัดออกซิไดซ์เพื่อสร้างชั้นป้องกันของซิลิกอนไดออกไซด์เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางไฟฟ้าและความแข็งแรงทางกล รวมถึงทำหน้าที่เป็นชั้นฉนวนในวงจรรวม

การใช้งานหลักของเวเฟอร์ซิลิคอนออกซิไดซ์ ได้แก่ การผลิตวงจรรวม การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ และการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เวเฟอร์ซิลิคอนออกไซด์ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ เนื่องจากมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยม เสถียรภาพด้านขนาดและสารเคมี ความสามารถในการทำงานที่อุณหภูมิสูงและแรงดันสูง รวมถึงคุณสมบัติในการเป็นฉนวนและคุณสมบัติทางแสงที่ดี

ข้อดี ได้แก่ โครงสร้างผลึกที่สมบูรณ์ องค์ประกอบทางเคมีที่บริสุทธิ์ ขนาดที่แม่นยำ คุณสมบัติเชิงกลที่ดี เป็นต้น คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เวเฟอร์ซิลิกอนออกไซด์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตวงจรรวมประสิทธิภาพสูงและอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ