Δισκία πυριτίου λεπτής μεμβράνης SiO2 με θερμικό οξείδιο 4 ιντσών, 6 ιντσών, 8 ιντσών, 12 ιντσών

Η κύρια διαδικασία κατασκευής πλακιδίων οξειδωμένου πυριτίου περιλαμβάνει συνήθως τα ακόλουθα βήματα: ανάπτυξη μονοκρυσταλλικού πυριτίου, κοπή σε πλακίδια, στίλβωση, καθαρισμό και οξείδωση.

Ανάπτυξη μονοκρυσταλλικού πυριτίου: Πρώτον, το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο αναπτύσσεται σε υψηλές θερμοκρασίες με μεθόδους όπως η μέθοδος Czochralski ή η μέθοδος Float-zone. Αυτή η μέθοδος επιτρέπει την παρασκευή μονοκρυστάλλων πυριτίου με υψηλή καθαρότητα και ακεραιότητα πλέγματος.

Κύβοι: Το αναπτυγμένο μονοκρυσταλλικό πυρίτιο έχει συνήθως κυλινδρικό σχήμα και πρέπει να κοπεί σε λεπτές γκοφρέτες για να χρησιμοποιηθεί ως υπόστρωμα γκοφρέτας. Η κοπή γίνεται συνήθως με κόφτη διαμαντιών.

Στίλβωση: Η επιφάνεια της κομμένης γκοφρέτας μπορεί να είναι ανομοιόμορφη και απαιτεί χημικο-μηχανικό στίλβωμα για να επιτευχθεί λεία επιφάνεια.

Καθαρισμός: Η γυαλισμένη γκοφρέτα καθαρίζεται για την απομάκρυνση ακαθαρσιών και σκόνης.

Οξείδωση: Τέλος, οι πλακέτες πυριτίου τοποθετούνται σε κλίβανο υψηλής θερμοκρασίας για οξειδωτική επεξεργασία, ώστε να σχηματιστεί ένα προστατευτικό στρώμα διοξειδίου του πυριτίου, το οποίο βελτιώνει τις ηλεκτρικές του ιδιότητες και τη μηχανική του αντοχή, καθώς και χρησιμεύει ως μονωτικό στρώμα σε ολοκληρωμένα κυκλώματα.

Οι κύριες χρήσεις των πλακιδίων οξειδωμένου πυριτίου περιλαμβάνουν την κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, την κατασκευή ηλιακών κυψελών και την κατασκευή άλλων ηλεκτρονικών συσκευών. Τα πλακίδια οξειδίου του πυριτίου χρησιμοποιούνται ευρέως στον τομέα των ημιαγωγικών υλικών λόγω των εξαιρετικών μηχανικών ιδιοτήτων τους, της διαστατικής και χημικής σταθερότητας, της ικανότητάς τους να λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες και υψηλές πιέσεις, καθώς και των καλών μονωτικών και οπτικών ιδιοτήτων τους.

Τα πλεονεκτήματά του περιλαμβάνουν μια πλήρη κρυσταλλική δομή, καθαρή χημική σύνθεση, ακριβείς διαστάσεις, καλές μηχανικές ιδιότητες κ.λπ. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν τα πλακίδια οξειδίου του πυριτίου ιδιαίτερα κατάλληλα για την κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων υψηλής απόδοσης και άλλων μικροηλεκτρονικών συσκευών.