Vom Si-Ingot zum Si-Wafer
Innenlochsäge
Hierbei wird der Wafer vom Zylinder mit einem runden Sägeblatt gesägt, welches auf der Innenseite der kreisförmigen Aussparung mit Diamanten besetzt ist (Schema rechts).Die Oberflächen der auf diese Weise gesägten Wafer sind dadurch schon relativ eben, so dass das weitere Schleifen der Wafer vergleichsweise wenig Zeit in Anspruch nimmt. Jedoch kann pro Sägeblatt nur ein Wafer gleichzeitig gesägt werden, so dass der Durchsatz dieses Verfahrens gering, die Kosten entsprechend hoch sind.
Drahtsäge
Aus diesem Grund kommt derzeit vorwiegend das Drahtsägen zum Einsatz. Hierbei sägt ein sehr dünner (Durchmesser ca. 100 - 200 μm) Edelstahldraht über Führungsrollen, auf welchen hunderte von äquidistanten Rillen den Draht führen und so die Dicke der Wafer definieren, gleichzeitig viele Wafer aus dem Si-Zylinder (s. Schema oben). Es können gleichzeitig auch mehrere Si-Zylinderzu Wafern vereinzelt werden.Für den Abrieb beim Sägen sorgt entweder eine Bestückung des Drahts mit Diamantsplittern, oder die Zugabe eines Schleifmittels mit Abrasiv-Partikeln aus Diamantsplittern oder Siliziumcarbid.Der Draht wird pro Sägevorgang nur einmal über den Si-Zylinder entlang geführt, wodurch die Gesamtlänge des Drahts 100 km betragen kann.Die Oberfläche der gesägten Wafer ist weniger eben als die per Innenlochsäge geschnittenen, so dass zur weiteren Glättung mehr Nacharbeit notwendig ist.
Das Poliermittel enthält einige 10 bis 100 nm große Partikel aus z. B. Al2O3, SiO2 oder CeO2 welche die Si-Oberfläche mechanisch und chemisch abtragen und glätten.
Reinigen
Zuletzt werden die Wafer mit hochreinen Chemikalien gereinigt, um die Poliermittel rückstandsfrei zu entfernen.
Unsere Wafer-Broschüre
Unsere technische Wafer-Broschüre mit Informationen zur Herstellung und Spezifizierung von Silizium-, Quarz-, Quarzglas und Borosilikat-Glaswafern kann hier als pdf geladen oder (gratis) bestellt werden.