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シリコンウェーハの分類と適用範囲は何ですか?

Nov 06, 2024伝言を残す

シリコンウェーハは半導体材料の一種で、エレクトロニクス、コンピュータ、通信、自動車、航空宇宙などの分野で広く使用されています。シリコンウェーハは、シリコンウェーハの純度に応じて半導体シリコンウェーハと太陽電池シリコンウェーハに分類されます。プロセスに応じて研磨ウェーハ、アニールウェーハ、エピタキシャルウェーハ、SOIウェーハに分類されます。サイズにより12インチ\300mm、8インチ\200mm、6インチ\150mmに分類されますが、中でも200mmと300mmのシリコンウェーハはより幅広い用途に使用されます。

シリコンウェーハの分類

分類基準 製品カテゴリー 導入
シリコンウェーハの純度による分類 半導体シリコンウェーハ
太陽電池シリコンウェーハ
1. 半導体シリコンウェーハは集積回路を作るための重要な材料です。フォトリソグラフィーやイオン注入などにより、集積回路やさまざまな半導体デバイスを作製することができます。
2. 太陽電池シリコンウェーハは、太陽光発電分野で使用されるシリコンウェーハです。太陽光発電の分野では、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するためにシリコンウェーハが主に使用されます。
工程による分類 「ポリッシュウェーハ」
アニール済みウェーハ
エピタキシャルウェーハ
「SOIウェーハ」
1. 研磨ウェーハは、最も広く使用され、最も使用され、最も基本的な製品です。その他のシリコンウェーハ製品は研磨ウェーハを基に二次加工を経て生産されます。
2. アニールウェーハは、研磨ウェーハをアルゴンまたは酸素が充満した高温環境でアニールすることにより得られます。
これにより、研磨ウェーハ表面の酸素含有量が大幅に減少し、結晶の完全性が向上し、より高度な半導体エッチング要件を満たすことができます。
3. エピタキシャルウェーハは、研磨ウェーハの表面に気相成長技術を使用して、研磨ウェーハの表面に単一の製品構造層をエピタキシャル成長させるため、その表面は切断から切り出された研磨ウェーハよりも滑らかになり、それによって表面が減少します。欠陥。
4. SOIウェーハはサンドイッチ構造です。つまり、最下層は研磨ウェーハ、中間層は埋め込み酸化層、最上層は活性層研磨ウェーハであり、高い電気絶縁性を達成できるため、寄生容量が低減され、漏れ。
サイズによる分類 1 2 インチ \ 3 0 0 mm
8インチ \ 2 0 0 mm
6インチ \ 1 5 0 mm
1. CPU、GPU、その他のロジックチップやメモリチップなどのハイエンド製品に主に使用されており、現在の市場で主流のサイズであり、市場シェアは約65〜70%です。
2.主に電源管理チップ、MCU、パワー半導体などのローエンドおよびミッドエンド製品に使用され、市場シェアは約25〜27%です。
3. 主にパワー半導体などのローエンドおよびミッドエンド製品に使用され、市場シェアは6~7%近く

シリコンウェーハはその純度により半導体シリコンウェーハと太陽電池用シリコンウェーハに分類されます。太陽光発電分野では、単結晶シリコンと多結晶シリコンの両方が使用され、純度要件は約 99.9999% (4-6N) です。主に太陽電池の製造に使用され、太陽光発電所や屋上分散型太陽光発電などの分野で広く使用されています。半導体分野では単結晶シリコンのみが使用されます。プロセスは縮小し続けるため、その純度は 99.999999999% (11N) 以上に達する必要があります。主にチップの製造に使用され、通信、家電、自動車、産業などの分野で広く使用されています。シリコンウェーハの純度分類指標では、さまざまな純度レベルに従って分類されており、純度の測定には通常ppm(つまり100万分の1)が使用されます。シリコンウェーハは、純度の違いにより、結晶シリコン、半導体シリコン、電子シリコン、工業用シリコン、量産用シリコン、一般シリコンなどに使用されます。

半導体シリコンウェーハと太陽電池シリコンウェーハの比較

アプリケーション 純度基準 シリコン原料の種類 表面規格 形状とサイズ アプリケーション
半導体 99.999999999%(11N) 単結晶シリコン 平坦性と平滑性を1nm以内に制御 丸型、直径150、200、300mm 主にチップの製造に使用され、通信、家電、自動車、産業などで広く使用されています。
太陽光発電 99.9999%左右(4-6N) シリコンには単結晶シリコンと多結晶シリコンがあり、そのうち多結晶シリコンが約60%を占めます。 半導体分野に比べて基準が低い 正方形、辺の長さは 125mm、150mm、156mm から選択可能 主に太陽電池の製造に使用され、太陽光発電所、屋上分散型太陽光発電などの分野で広く使用されています。

 

シリコンウェーハ純度分類指数

シリコンウェーハの純度レベル シリコンウェーハの純度 シリコンウェーハの不純物
6Nレベル 純度は99.9999%です つまり、不純物は10ppmを超えません。
7Nレベル 純度は99.99999%です つまり、不純物は 1ppm を超えません。
8Nレベル 純度は99.999999%です つまり、不純物は 0.1ppm を超えません
9Nレベル 純度99.9999999%以上 つまり、不純物は 0.01ppm を超えません

 

用途別シリコンウェーハ純度指数

用途の純度による分類 具体的な指標
結晶シリコン 結晶シリコンはダイヤモンドと珪砂から合成され、製品純度は99.999%に達します。
半導体シリコン 半導体シリコンは結晶シリコンをさらに加工することで得られます。半導体シリコンの純度は非常に高く、
99.9999%、結晶シリコンのアップグレード版です。
電子シリコン 電子シリコンは電子機器の製造に使用されます。その純度は99.999999%に達します。電子シリコンは結晶よりも9が6個多い
シリコン、シックスナイングレードシリコンとも呼ばれます。
工業グレードのシリコン 工業用グレードのシリコンは工業用部品の製造に使用されます。その純度は通常 99.99%-99.999% に達しますが、これはよりわずかに劣ります。
結晶シリコン。
量産グレードのシリコン 量産部品の製造には量産グレードのシリコンが使用されます。その純度は通常 99.95%-99.99% の間であり、これよりわずかに劣ります。
結晶シリコン。
一般的なシリコン 一般的なシリコンは、より一般的なシリコンです。その純度は通常 99%-99.8% であり、最も一般的なシリコン物質です。