硅片是集成电路产业的基础,是晶圆制造的核心材料。中国大陆8寸、12寸硅片自主供应能力弱,高度依赖进口,是集成电路产业链中的短板。近年来,在政策支持和产业界积极努力下,已经涌现出部分优质企业,硅片产能将在未来几年将逐步落地,完成硅片产业发展的追梦之路。
硅片是半导体核心基础材料
硅片是芯片制造的基本材料,以硅为材料制造的片状物体,一般是由纯度很高的结晶硅制成的。与其他材料相比,结晶硅的分子结构非常稳定,很少有自由电子产生,导电性极低。半导体器件则是通过对硅片进行光刻、刻蚀、离子注入等手段,改变硅的分子结构进而提高其导电性,最终获得的一种具备较低导电能力的产品。硅片主要应用领域在半导体和光伏两大领域,其差异主要表现在类型、纯度、表面性质上:
半导体硅片均为单晶硅,太阳能采用的硅片单晶和多晶均有;
半导体硅片纯度要求高,为99.9999999%(9N)以上,光伏相比则要求较低,99.99%-99.9999%(4N-6N)之间;
半导体硅片表面的平整度、光滑度以及洁净度要求比光伏片高,需要经过后续的研磨倒角、抛光、清洗等环节。
半导体硅片的高规格要求使得其制造工艺复杂,四大核心步骤包括多晶硅提纯与多晶硅料的铸锭、单晶硅生长以及硅片切割成型。作为晶圆制造的原材料,硅片质量直接决定了晶圆制造环节的稳定性。
本文转自:半导体行业观察