פרוסת סיליקון

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
פרוסת סיליקון שיוצרה באינטל

פרוסת סיליקון היא גביש יחיד של צורן המגודל במעבדה, בדרך-כלל כחומר גלם לייצור התקני מוליך למחצה בתעשיית המיקרו-אלקטרוניקה, כמו שבבים.

תכונות[עריכת קוד מקור | עריכה]

הפרוסה לרוב עגולה, בקוטר בין 25-300 מ"מ (הדור הבא מתוכנן להיות בגודל 450 מ"מ), המלוטשת מצידה האחד באיכות גבוהה, ומצידה האחר מלוטשת באופן גס. הצד המבריק (מלוטש) של הפרוסה משמש ליצירת ההתקנים המוליכים למחצה. הצד הגס של הפרוסה משמש לדפינת (חיבור) הפרוסה במכונות הייצור.

פרוסת סיליקון בגודל 2,4,6 ו-8 אינץ'

על מנת שיהיה ניתן ליצור על פרוסת הסיליקון התקנים אלקטרוניים איכותיים, חייבת הפרוסה לעמוד בדרישות איכות גבוהות במיוחד. לדוגמה: ריכוז האטומים הזרים (שאינם אטומי סיליקון) חייב להיות נמוך מחלק אחד למיליון. במיוחד אמור הדבר לאטומים זרים של מתכות מוליכות כגון: חמרן, נחושת וזהב.

ייצור[עריכת קוד מקור | עריכה]

פרוסות סיליקון מיוצרות בתהליך גידול גבישים, שאחריו חותכים את חומר הגלם במסור חוט, ומלטשים את הפרוסות. הכוון הקריסטלוגרפי של הגביש, אינדקס מילר, חשוב לצורך התכונות האלקטרונות שלו, והוא נקבע על פי כוון הגביש ההתחלתי, הנקרא גרעין התגבשות.

תהליכים לגידול גבישים[עריכת קוד מקור | עריכה]

בתהליך צ'וחרלסקי (Czochralski, Чохральски) מכניסים מוט סיליקון קטן המשמש כגרעין התגבשות לצינור קוורץ שבו סיליקון מומס ונקי, ויוצרים תוך משיכה וסיבוב של המוט יחד עם הפרשי הטמפרטורות, גביש יחיד גדול. הגביש בשיטה זו גדל מן המרכז החוצה.

בתהליך ברידגמן-סטוקברגר (Bridgman–Stockbarger) הגביש גדל בצינור עם סיליקון מומס, שצדו האחד קר יותר ובו פרוסת סיליקון המשמשת כגרעין התגבשות, והגביש בתהליך גדל לאורך הצינור בהתחילו מהצד הזה.