生産には高い加工技術が必要
生産には高い加工技術が必要
電子機器には半導体が搭載されており、半導体本体の製造やその品質の向上は各方面で目覚ましくなっています。半導体の基盤となるシリコンウエハーは加工技術が向上すると共に半導体の製造技術の向上にも繋がるとされ、加工技術の向上に伴い半導体の高品質化が著しくなっています。そもそもシリコンウエハーとはシリコンから作られた部品であり、形状は薄い円盤状をしていて表面が厳密に平坦になることが高い性能に大きく関係します。
この素材は非常にもろく僅かな衝撃がちょくに加わるとすぐに破損してしまう特徴があるので、今後の課題としてこの素材から製造されたICチップやメモリーなどの製品の強度の向上を目的とした、シリコンウエハー自体の改良も今後はさらに重視されていくと予想されます。
加工の技術として重要となるのは主原料となるシリコンを珪石という好物から生成することにあり、不純物の含有量が極めてゼロに近い高純度な多結晶シリコンにするためにも、珪石を精錬・精製し高純度石英ルツボの中で溶解し、結晶育成技術を応用して結晶化させて単結晶インゴットを生産します。そして単結晶インゴットを1ミリ以下の極めて薄い状態にスライスし、円盤状に加工したらポリッシングやエッチングといった処理で表面を鏡面化させて完成です。
シリコンウエハーは超平坦であることが大切
現代の電子化社会を支える半導体技術は、その大元をたどるとシリコンウエハーを利用するという所に成り立っています。シリコンとは珪素を意味します。すなわちシリコンウエハーは珪素の単結晶を薄くスライスしたものです。半導体素子数を作製する際には、この薄くスライスしたウエハーの上に微細な集積回路を構成します。
現代社会において半導体が普及したのは、半導体回路が高度に集積化されたからです。したがって半導体素子を構成するために用いられるシリコンウエハーも、大変平面精度良くできていなければなりません。そうでなければ、微細な集積回路は組み上げられないからです。現代社会を支えるものとして、超平坦なシリコンウエハーがその主な担い手となっているという風に言うこともできます。一般の多くの人はあまり知らないことですが、このような基本的な技術というのが大変珍重されています。また、このような技術というのは職人技のテクニックとして伝えられてきています。