晶圓 (Wafer)

晶圓  (Wafer)
國立台南第一高級中學物理科王俊乃老師/國立彰化師範大學洪連輝教授責任編輯

在微電子學領域中，晶圓是指一片由半導材料製作而成的薄片，所謂的半導材料例如矽silicon晶體等。利用摻入雜質doping (例如使用擴散diffusion或離子佈植ion implantation)、化學性的蝕刻chemical etching、以及加各種材料的堆積deposition等方法，可以在晶圓上製作微型電路。所以半導體的製造過程中，例如製作積體電路，晶圓的製作無 疑是其中非常重要的一環。

晶圓的尺寸小從1英吋(25.4毫米mm)，大到11.8英吋(300毫米mm)，而厚度通常是0.5mm的數量級 order of。一般而言，利用鑽石刀鋒diamond blade或者是鑽石導線diamond wire，從半導體圓柱體切割出晶圓。切割下來的晶圓，再其中一面拋光磨亮。

直徑尺寸在200毫米mm以下的晶圓，擁有指引出高對稱性晶體結 構crystallographic面的平面(通常是{110} face)，而且在老式的晶圓中(直徑少於100毫米mm)，也可以指引出晶圓的指向orientation和參入雜質的型態doping type 。現代新式的晶圓則利用刻痕notch來傳達這樣的訊息，以便減少原料的浪費。

因為很多單晶構造的晶體，在結構上和電學性質是高度的各向異性 anisotropic，所以了解晶體的指向是很重要的。例如說，晶圓的解理cleavage，通常只會在一些特定的方向才會發生。所以如果沿著晶圓解理 的平面分割晶圓，就能夠比較容易地割出數個獨立的晶片(或者稱為”dies”)。因此，再一片晶圓上數十億個獨立的電路元件，就可以被分割出來了。

參考資料：
維基百科英文版：http://en.wikipedia.org/wiki/Wafer_%28electronics%29