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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über Silizium-Wafer sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 6 Hersteller von Silizium-Wafer und deren Firmenranking.
Inhaltsübersicht
Ein Silizium-Wafer ist ein Material für Halbleiterprodukte. Silizium bedeutet Silizium und ein Wafer ist ein dünn geschnittener Zylinder. Ein Silizium-Wafer ist also eine dünne Scheibe aus einem Silizium-Einkristall.
Silizium ist ein typisches Material für elektronische Geräte. Und unser Leben wird von elektronischen Geräten unterstützt. Da die Nachfrage nach elektronischen Geräten in Zukunft steigen wird, dürfte auch die Nachfrage nach Silizium-Wafern zunehmen.
Silizium-Wafer sind im täglichen Leben nicht sichtbar, aber sie werden mit Sicherheit in elektronischen Geräten verwendet. Silizium-Wafer werden als Trägermaterial für Halbleiterprodukte verwendet. Typische Beispiele für Halbleiterprodukte, die verwendet werden, sind im Folgenden aufgeführt:
Silizium-Wafer werden aus dem Element Silizium hergestellt. Silizium ist nach Sauerstoff das am zweithäufigsten vorkommende Element auf der Erdoberfläche. Es kommt häufig in Böden und Gesteinen vor, aber das Material für Silizium-Wafer wird mit Quarz veredelt.
Für die Herstellung von Silizium-Wafern wird ein zylindrischer Siliziumstab, ein so genannter Silizium-Block, verwendet. Silizium-Wafer werden durch Schneiden von Siliziumblöcken in dünne Scheiben hergestellt.
Siliziumblöcke müssen aus hochreinen Siliziumkristallen hergestellt werden. Sie werden nach zwei Hauptverfahren hergestellt: dem CZ-Verfahren (Czochralski-Verfahren) und dem FZ-Verfahren (Floating-Zone-Verfahren).
Bei der CZ-Methode wird das Silizium-Rohmaterial in einem Hochtemperaturofen bei über 1000 °C geschmolzen. Ein Silizium-Keimstab wird in den Ofen eingeführt und schwimmt, während er mit hoher Geschwindigkeit rotiert, um den Siliziumblock fertigzustellen.
Beim FZ-Verfahren wird polykristallines Siliziummaterial in Stabform verwendet. Das Rohmaterial wird auf das monokristalline Silizium-Keimmaterial aufgebracht und die Grenzfläche wird induktiv erwärmt. Das polykristalline Siliziummaterial wird dann monokristallin und ein Siliziumbarren ist fertig.
Silizium-Wafer werden aus Siliziumblöcken hergestellt, die nach den beiden oben genannten Verfahren produziert wurden. Der Herstellungsprozess läuft wie folgt ab:
Einer der Gründe für die große Entwicklung von integrierten Schaltkreisen in großem Maßstab unter Verwendung von Silizium-Halbleitern ist die Einführung einer Technologie, die die Massenproduktion von hochreinen, fehlerfreien Silizium-Einkristallen zu relativ niedrigen Kosten ermöglicht. Das hergestellte Silizium hat einen ultrahohen Reinheitsgrad von 99,999999999 % oder mehr.
Die Technologie zur Herstellung von Siliziumblöcken wird immer weiter verbessert. Der Durchmesser der Ingots konnte bisher von 20 mm auf 200 mm erhöht werden.
Der weltweite Elektronikmarkt wächst von Jahr zu Jahr, und die Halbleiterindustrie wird immer wichtiger, um dieses Wachstum zu unterstützen. 2019 hatte der Halbleitermarkt ein negatives Wachstum, wächst aber auch nach der Rezession weiter. Der Markt für Silizium-Wafer hatte im Jahr 2018 einen Wert von 11,9 Milliarden US-Dollar.
Marktanteil von Siliziumwafern nach Verbrauchsregion
Der Anteil nach Verbrauchsregionen ist wie folgt: Südkorea (35%), Nordamerika (29%), Taiwan (16%), China (10%) und Japan (7%), wobei Nordamerika, Südkorea und Taiwan, wo die Halbleiterhersteller ansässig sind, die größten Anteile halten.
Anteil der Siliziumwaferverkäufe nach Nationalität der Hersteller
Die Anteile nach Nationalität der Hersteller sind Japan (55 %), Taiwan (20 %), Deutschland (14 %) und Südkorea (10 %), wobei japanische Unternehmen einen hohen Anteil halten.
*einschließlich Lieferanten etc.
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Rangliste in Deutschland
Ableitungsmethode| Rang | Unternehmen | Aktie lecken |
|---|---|---|
| 1 | Micro to Nano | 25.6% |
| 2 | Siltronic AG | 25.6% |
| 3 | SIEGERT WAFER GmbH | 16.6% |
| 4 | Fraunhofer ISIT | 11.7% |
| 5 | Plano GmbH | 11.4% |
| 6 | Active Business Company GmbH | 9.1% |
Ableitungsmethode
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Dummy-Wafer werden auch Test-Wafer genannt und werden im Gegensatz zu Produkt-Wafern hauptsächlich für Geräteexperimente und Inspektionen verwendet...
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