シリコンウエハーの主原料

シリコンウエハーの主原料

半導体の製造に欠かせないのがシリコンウエハーです。主原料は、その名前からもわかるとおり、シリコンが使われています。そして、このシリコンはシリカSiO2（二酸化ケイ素）からなる原料鉱石の総称である珪石という鉱物から作られています。シリコンウエハーに使用されるシリコンは、不純物の含有量がほとんど含まれていない極めて高純度の多結晶シリコンであるのが特徴です。
この高純度の多結晶シリコンは、高い技術を要するもので、採掘した珪石を精錬・精製して溶解したあと、結晶育成技術を用いて結晶化させて精製します。これによってできあがったものを単結晶インゴットと言いますが、シリコンウエハーを製造するためには、単結晶インゴットを非常に薄くスライスしなければなりません。その厚さは1ミリ以下で、円盤状に加工していきます。さらにそこから、ポリッシングやエッチング処理を行って磨き上げ、その表面を鏡面化させることでできあがります。

電子機器の性能の向上を」左右するシリコンウエハー

現在使われている電子機器のほとんどに半導体が搭載されています。半導体はシリコンから作られていて、円盤状のシリコンでできた部品をシリコンウエハーと言います。極めて薄く、表面がより平坦になっていることが性能に大きく影響します。
パソコンや携帯電話のCPU、メモリー・ICチップなどの電子機器だけでなく太陽光電池や自動車などにも使われています。半導体を製造する過程で、シリコンウエハーの内部に回路を書き込んでいく印刷技術や撮影技術が重要になります。シリコンウエハーにどれだけ多くの回路を書き込めるかが、電子機器の性能の決め手になるからです。
非常に脆く壊れやすいデメリットがあり、ICチップやメモリーなどの製品の強度を上げるため多くの企業で新たな技術の開発や設備投資が必要になっています。シリコンを加工する技術の向上が結果として半導体の製造技術の向上につながるため、シリコンウエハーの品質の改良が今後も重要になります。