Wie werden halbleiterelemente hergestellt?

Gefragt von: Kuno Held  |  Letzte Aktualisierung: 30. April 2021
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Halbleiter-Schichtwachstum durch Abscheidungs- / Epitaxieverfahren. Dotierung durch Einbringen von Fremdatomen in die Halbleiterstruktur. Oxidation zur Herstellung isolierender Schichten in Form von Siliziumoxid. Metallisierung zur Herstellung der Kontakte und Leiterbahnen.

Wie entsteht ein Halbleiterchip?

Ein zentraler Schritt bei der Herstellung von Mikrochips besteht darin, Lichtstrahlen so genau auf eine runde Platte Silizium, den Wafer, auszurichten, dass sich damit ein wenige Nanometer feines Muster hineinbrennt. So wird das Fundament für die Milliarden von Transistoren gegossen.

Wie wird ein Wafer hergestellt?

Polykristalline Ingots werden aus quaderförmigen polykristallinen Silicium-Blöcken hergestellt, woraus sich die Form der Wafer ergibt (meist quadratisch). Monokristalline Wafer werden hingegen aus zylinderförmigen monokristallinen Ingots geschnitten, wie sie auch für mikroelektronische Anwendungen genutzt werden.

Was braucht man zur Chipherstellung?

Siliziumstäbe oder -zylinder: Ausgangsmaterial für die Chipherstellung ist ein gezüchteter Halbleiterzylinder aus Silizium oder einem anderen Halbleitermaterial.

Welche Elemente sind Halbleiter?

Elementare Halbleiter
  • Silizium (Si)
  • Germanium (Ge)
  • Bor (B)
  • Selen (Se)
  • Tellur (Te)

Mikrochip-Herstellung - Wie entsteht ein Chip? | Infineon

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Was sind Halbleiter Beispiele?

Als Beispiel für einen Halbleiter sei der Stoff Silizium angeführt. Silizium besitzt vier Außen- beziehungsweise Valenzelektronen. Deshalb kann sich ein Kristallgitter mit einer kovalenten Bindung bilden. ... Neben Silizium gibt es weitere Halbleitermaterialien wie Germanium und Galliumarsenid.

Was genau sind Halbleiter?

Unter einem Halbleiter versteht man einen Festkörper, den man hinsichtlich seiner elektrischen Leitfähigkeit sowohl als Leiter als auch als Nichtleiter betrachten kann. Die Leitfähigkeit ist stark temperaturabhängig.

Welche Chemikalie findet bei der Computer Chip Herstellung Verwendung?

Die Herstellung von Mikrochips ist kompliziert: Über sechshundert Arbeitsschritte sind erforderlich, bis aus dem Rohmaterial Quarzsand ein moderner Prozessor entstanden ist. Und bei den meisten dieser Schritte werden spezielle Chemikalien eingesetzt, etwa zum Reinigen und Ätzen der Silizium Chips.

Wo werden Mikrochips produziert?

Das Halbmetall kommt zwar auf der Erde sehr häufig vor. Von weltweit rund acht Millionen Tonnen wurden 2020 aber mehr als fünf Millionen Tonnen in China produziert. Dafür wird Quarz bei hohen Temperaturen geschmolzen, ein extrem energieintensiver Vorgang.

Wo überall werden Siliziumchips eingesetzt?

Auf neuronaler Seite werden Ionenkanäle, Nervenzellen und Hirngewebe eingesetzt. Auf elektronischer Seite werden Siliziumchips mit Transistoren und Kondensatoren zur Klärung des Kopplungsmechanismus verwendet.

Was macht ein Wafer?

Ein Wafer ist eine flache ca. 1 mm dünne runde Scheibe aus einem Halbleitermaterial, die die Basis für integrierte Schaltungen (IC) bildet. Der Wafer ist das Ausgangsprodukt für die Chipherstellung. ... Wafer können aus Silizium, Germanium, Galliumarsenid oder einem anderen Halbleitermaterial bestehen.

Wer stellt Wafer her?

Samsung und TSMC verarbeiten zusammen fast 30% aller Wafer weltweit.

Was ist ein Wafer Halbleiter?

Als Wafer werden in der Halbleiterfertigung die Scheiben bezeichnet, auf denen die integrierten Schaltkreise, die Mikrochips, hergestellt werden. Meist bestehen die Wafer aus Silicium, daneben gibt es Scheiben aus Germanium, Siliciumcarbid, Galliumarsenid, Saphir, Glas und andere.

Wie werden Speicherchips hergestellt?

Halbleiter-Speicherchips werden in Reinräumen hergestellt, weil die Schaltung so klein ist, dass selbst winzige Staubpartikel sie beschädigen können. ... Die Mitglieder des Produktionsteams tragen spezielle Hauben, Kittel und Masken, die helfen, die Luft partikelfrei zu halten.

Wo werden Computerchips hergestellt?

Computer-Chips kommen aus den USA oder Asien, denken viele. Aber auch deutsche Hersteller mischen in dem Geschäft kräftig mit. Und haben bei Spezial-Chips für Autos, Anlagen und das intelligente Heim sogar die Nase vorn.

Wie entstehen Mikrochips?

Im Inneren der Maschine ätzen Lichtstrahlen in einer Vakuumkammer nanometerkleine Strukturen auf Siliziumscheiben - die Basis für Transistoren, die am Ende einen Mikrochip bilden. Jedes Staubkorn, das hineingelangt, könnte diesen Prozess stören und die Chips unbrauchbar machen.

Wie ist ein Computerchip aufgebaut?

Mikrochips sind winzig kleine Plättchen aus Silizium. Es sind hochkomplexe mikroelektronische Bauteile, so genannte Integrierte Schaltkreise, Transistoren und Dioden sowie Sensoren, die alle aus Halbleitern (meist Silizium) hergestellt werden. ... Silicium ist der wichtigste Halbleiter.

Wer baut Mikrochips?

Der niederländische Hersteller von Lithografiesystemen ASML hat zusammen mit zwei deutschen Unternehmen – dem Optik-Konzern Zeiss sowie dem Laser-Hersteller Trumpf – genau so ein Werkzeug entwickelt: „NXE:3400B“ für die EUV-Lithografie wiegt 180 Tonnen und kostet etwa 120 Millionen Euro.

Was ist ein Solarwafer?

Scheibchenweise Energie: Solarwafer. Wafer (engl. Oblate) sind die aus Silizium-Rohblöcken – den Ingots – gesägten dünnen Scheiben, die zu kristallinen Solarzellen weiter verarbeitet werden. Die in der Photovoltaik verwendeten Wafer sind rund 0,18 bis 0,25 Millimeter (180 bis 250 Mikrometer, µm) dick und ca.