（1）单晶制备阶段 单晶制备阶段的核心为晶体生长，即多晶硅在单晶炉中生长为单晶硅棒的过 程。晶体生长涉及到多项单晶硅制造的关键技术，如晶体生长、热场配置、直径 控制、缺陷控制、掺杂技术等。单晶的生长方法主要可分为直拉法（CZ）和区 熔法（FZ），直拉法（CZ）的原理是将高纯度的多晶硅原料放置在石英坩埚中， 在高纯惰性气体的保护下加热熔化，再将单晶硅籽晶插入熔体表面，待籽晶与熔 体找寻到熔化点后，随着籽晶的提拉晶体逐渐生长形成单晶硅棒；区熔法（FZ）是把多晶硅棒放在熔炉里，放入一个籽晶，然后用高频加热线圈加热籽晶与多晶 接触区域生长单晶硅。（2）硅片加工阶段 硅片加工阶段通过将单晶硅棒进行切片，并通过倒角、热处理、磨片、清洗、 抛光等一系列工序，清除硅片表面的杂质和损伤，得到表面平整、镜面的半导体 硅片。 在半导体分立器件应用领域，随着小型化、功率化、集成化的发展趋势，对 分立器件芯片的性能和可靠性提出了更高的要求；在集成电路应用领域，随着终 端产品对芯片低功耗、高运算速度的要求提高，芯片制造工艺不断向小尺寸迈进。 硅材料作为芯片的基础材料，对芯片的性能和工艺水平起着至关重要的作用，因 此，从技术趋势上看，能够满足半导体芯片向着小型化、高性能发展的技术需求 和功能性需求的高品质硅材料将是未来的发展方向，主要体现在以下几个方面： ①较好的硅片晶体缺陷控制。随着集成电路和分立器件小型化的趋势不断加 快，器件稳定性的要求进一步提升，对硅片材料的晶体缺陷控制要求也越来越高。 ②更加均匀的电阻率分布。对于硅片而言，由于其晶体生长的特性，必然导 致同一片硅片不同位置其电学性能有差异，对于分立器件和集成电路制造而言， 希望在硅片每一处得到的器件性能都能够一致或相接近，这就需要对硅片电阻率 分布进行改善，磁场控制技术是近年来兴起的有效技术方法。 ③可控的杂质含量。对于半导体硅片而言，除掺杂剂以外，在其生产过程中 不可避免地引入一些其他杂质含量，常见的有氧杂质、碳杂质、金属杂质，除氧 杂质以外，碳杂质和金属杂质都是越低越好。氧杂质由于在集成电路硅片或器件 平面工艺中会使用到内吸杂作用，因此不同用途需求对氧杂质均有明确的要求和 控制，使用磁场拉晶技术可以有效实现氧杂质控制，满足不同需求。 ④良好的表面平整度，精确的外形尺寸和晶向控制。单晶硅片在器件制作过 程中要经过扩散、蚀刻/光刻、切割、封装等多道工序。为了提高器件性能一致 性和成品率，硅片需要具有较高的平整度、良好的机械强度、精确的外形尺寸。 部分外延衬底用硅片还需要对其边缘尺寸、晶向控制有更加严苛的要求。