실리콘 웨이퍼의 제조 프로세스는 크게 결정 성장 프로세스와 웨이퍼 가공 프로세스로 나뉩니다.
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CZ법에서는 인상 장치 내에 히터, 흑연 도가니, 석영 도가니, 폴리실리콘을 설치하고, 불활성 분위기의 감압 상태에서 가열 및 용융한 후, 씨앗 결정을 붙여 점진적으로 인상하여 단결정을 성장시킵니다.
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직경 300mm 웨이퍼용 단결정 실리콘 잉곳은 길이가 2m에 달하며, 무게가 300kg을 초과하는 경우도 있어 매우 큰 크기를 자랑합니다.
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지정된 직경이 되도록 단결정 실리콘 잉곳의 외주를 연삭 가공합니다. 외주의 일부에는 결정 방향을 나타내는 홈(노치) 또는 평면(오리엔테이션 플랫: 오리프라) 가공을 실시합니다. 그 후, 슬라이스 가공 전에 지정된 길이로 절단합니다.
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와이어 소 방식 또는 내주 날 방식으로 잉곳을 절단하여 웨이퍼 형태로 만듭니다.
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웨이퍼 제조 공정에서 결함이나 균열을 방지하기 위해 다이아몬드 숫돌을 사용하여 웨이퍼의 가장자리를 원호 형태로 연삭하여 면취합니다.
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회전하는 상하 랩 판 사이에서 웨이퍼를 세팅한 캐리어가 회전하며, 연마 입자를 공급하여 양면을 연마합니다.
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산을 혼합한 에칭액 속에서 웨이퍼를 세팅한 지그를 회전시키며 에칭하여 이전 공정의 기계 가공으로 인해 생긴 손상층을 완전히 제거합니다.
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확산로를 이용한 열처리를 통해 결정 성장 중에 생성된 산소 기인 불안정 도너(n형 불순물)를 분해하여 본래의 저항률로 복원합니다.
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연마 천이 부착된 회전하는 정반에 웨이퍼를 부착한 플레이트를 눌러 붙이고, 연마제를 공급하면서 기계적·화학적 복합 작용에 의한 연마를 거울면이 될 때까지 진행합니다.
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화학 약품과 초순수를 사용하여 웨이퍼를 세정하며, 화학적·물리적으로 깨끗하게 합니다.
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고휘도 스포트라이트를 웨이퍼 표면에 비춰 외관 검사를 진행하며, 전용 검사 장치를 사용하여 평탄도, 비저항, 표면에 부착된 미세 입자 수 등을 검사합니다.
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웨이퍼는 청결한 출하용 케이스에 넣은 후, 습기 등을 차단하는 특수한 봉투에 밀봉합니다.
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웨이퍼는 약간의 충격으로도 손상되지 않도록 충격을 흡수하는 출하용 박스에 넣어 출하됩니다.