①単結晶引上工程

シリコンウェーハの材料となる単結晶インゴットを製造

シリコンウェーハの材料となる単結晶インゴットは、高品質の多結晶シリコンを原料にして製造されています。

単結晶インゴットを製造する「CZ法」の流れ

当社では、CZ法(Czochralski=チョクラルスキー法)と呼ばれる製造方法によりシリコンウェーハの材料となる単結晶インゴットを製造しています。

金属不純物の濃度数がppb以下(1ppb=10億分の1)に高純度化された多結晶シリコンを、ホウ酸(B)やリン(P)とともに石英ルツボに入れて、約1420℃で融解させます。ここで加える微量のホウ酸やリンといった不純物が、最終的に完成する半導体の電気抵抗を調整し、その特性を決定します。

ルツボ内で融解したシリコンの液面に種結晶シリコン棒をつけ、回転させながら引き上げると、種結晶と同じ原子配列をした単結晶インゴットが完成します。これがCZ法の大まかな流れです。

ご要望に応じて別方式での製造も

また、お客さまのニーズに応じてCZ法に強力な磁場をかけるMCZ法(Magnetic field applied Czochralski法)や、石英ルツボを用いないことで低酸素濃度の単結晶インゴットを成長させるFZ法(Floating Zone法)を用いる場合もあります。SUMCOは、単結晶インゴットの製造段階からお客さまのご要望にお応えします。

多結晶シリコン→CZ法またはMCZ法(溶解(石英ルツボに組み込まれた多結晶シリコン)、種付け、回転引上(引き上げ中の単結晶シリコン))→単結晶インゴット CZ炉 構造図 種結晶、シリコン単結晶、石英ルツボ、水冷チャンバー、保温筒、ヒーター、グラファイト ルツボ、ルツボ サポート スピルトレー 電極

②ウェーハ加工工程へ