Die Herstellung von Reinstsiliciumscheiben: Mehr Chemie als man glaubt

• Published in: Chemie in unserer Zeit Vol. 37; no. 3; pp. 198 - 208
• Main Authors: Wenski, Guido, Hohl, Georg, Storck, Peter, Crößmann, Ivo
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Weinheim WILEY‐VCH Verlag 01.06.2003
• Subjects: Reinstsilicium; Siliciumwafer
• ISSN: 0009-2851; 1521-3781
• DOI: 10.1002/ciuz.200300280

Einkristalline Halbleiterscheiben aus Silicium stellen die Grundlage für mikroelektronische Bauelemente dar. Die Umwandlung des Ausgangsmaterials Quarz in eine epitaktisch beschichtete 300‐mm‐Scheibe umfasst eine Vielzahl von Prozessschritten, die teilweise deutlich von chemischen Verfahren geprägt sind. Der vorliegende Aufsatz führt in die Herstellung von Halbleitersilicium sowie die Verfahren Ätzen, Polieren, Reinigen und Epitaxie ein. Was diesen Technologiezweig auszeichnet, sind die extremen Anforderungen an Oberfächenperfektion und Reinheit, die sich in Atomlagen (Oberflächenrauheit der Scheiben) und parts per trillion (Kontamination der Chemikalien) ausdrücken lassen. Monocrystalline semiconductor wafers made of silicon represent the base material for microelectronic devices. The transfer of the precursor material quartz into a 300 mm wafer deposited with an epitaxial layer requires a multitude of process steps, part of which are determined by chemical reactions. This article has introduced into the manufacturing of semiconductor silicon and the processes etching, polishing, cleaning and epitaxy. This technology branch, though, is distinguished by extreme requirements regarding surface perfection and cleanliness, which may be expressed in atomic layers (surface roughness of the wafers) and ppt (contamination of chemicals)