عملية انماء البلورة Crystal growth

يوضع السيلكون النقي ، المستخرج من الرمل الذي يكون على هيئة مسحوق ، في جفنة التسخين وتتم عملية تسخينه في جو من غاز خامل inert atmosphere -لمنع عمية التأكسد - حتى درجة °1420 مئوية - اي درجة انصهار السيلكون . لابد ان نذكر انه اذا ما اريد ، كما هي الحال هنا ، تطعيم dopping السيلكون بأي مادة فانها تضاف الى مسحوق السيلكون وبالكمية الماسبة .

بلورة صغيرة منفردة تعد بمثابة بذرة seed ، يتم ادخالها الى منصهر السيلكون في جفنة التسخين . تدار البذرة ببطء ، في داخل المنصهر، ثم تسحب خارجا . يبدأ السيلكون المتجمع حول البذرة ، بالتجمد اثناء عملية السحب وبهذه الطريقة تنمو البلورة -أنظرالشكل (١) . وعن هذا الطريق يمكن في الوقت الحاضر، تحضير بلورة سيلكون بقطر من 1 الى 3 إنج وبطول قدم واحد .

تقطع البلورة الكبيرة الى رقاقات wafer مدورة كثيرة بسمك 250 مايكرومتر ( = 0.01 إنج ) وقطرمن 5 الى 8 سم – أنظر الشكل (٢) . يصقل أحد وجهي الرقاقة ويلمع الى ان يصبح ناعما وصقيلا كسطح مرآة . عندما يصبح سمك الرقاقة حوالي 0.006 إنج ويكون خاليا من العيوب الشبكية التي ترافق البلورات عادة . تكون الرقاقة عندئذ جاهزة لعمليات لاحقة اخرى وتدعى بطبقة الاساس substrate اي تكون الجسم الذي يرتكز عليه جميع أجزاء الدائرة

ومن الجدير بالذكر ان الرقاقة الواحدة تقسم الى شرائح صغيرة hips ( عادة ماتكون بين 50 الى 1500 شريحة على الرقاقة الواحدة ) وتحتوي كل شريحة على 50 عنصرا ( ترانزستور او ثنائي او مقاومة .. وغيرها ) - أنظرالشكل (٣) .وحيث ان هذا التقسيم يشمل كل الشرائح المنتجة لذا فان هذا الانتاج سيكون على نطاق واسع large scale .هذا الانتاج الموسع mass production هو السبب المباشر في قلة كلفة تصنيع الدوائر المتكاملة.