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Wie viel kostet ein Wafer?

Gefragt von: Helfried Krause  |  Letzte Aktualisierung: 4. September 2022
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Kosten für bearbeitete Wafer – sogenannte strukturierte Wafer – steigen mit der Anzahl der Prozessschritte erheblich an. Fertige geätzte Computerchips auf einem durchschnittlichen 200-mm-Wafer mit einer Strukturgröße von 90 nm liegen bei ca. 850 Euro je Wafer.

Wie teuer ist ein Wafer?

Neben der Anzahl der durchgeführten Prozessschritte hängen die Kosten auch erheblich von der verwendeten Strukturgröße ab. Computerchips auf einem durchschnittlichen 200-mm-Wafer mit einer Strukturgröße von 90 nm (90-nm-Technologie) lagen Mitte 2008 bei ca. 850 Euro je Wafer.

Wie viele Chips auf einem Wafer?

Bei einem Durchmesser von bis zu 450 Millimetern finden auf einem einzelnen Wafer zum Teil Hunderte Chips Platz, die alle belichtet werden müssen.

Wie groß ist ein Wafer?

Historische Entwicklung der Wafergröße. Die Herstellung von integrierten Schaltkreisen auf Siliciumwafern begann Mitte der 1960-er Jahre auf Scheiben, mit einem Durchmesser von 25 mm. Heutzutage werden in modernen Halbleiterfertigungen Wafer mit einem Durchmesser von 150–300 mm eingesetzt.

Für was braucht man Wafer?

Der Wafer ist das Ausgangsprodukt für die Chipherstellung. Er wird mit Diamantsägen aus monokristallinen oder polykristallinen Siliziumzylindern, den sogenannten Ingots, gesägt, die als höchstreine Siliziumkristalle, mit einem Reinheitsgrad von 99,999999999%, gezüchtet werden.

Mikrochip-Herstellung - Wie entsteht ein Chip? | Infineon

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Wie wird aus einem Wafer ein Chip?

Ein Waferscanner ist das Herzstück der Chip-Fertigung. Das Gerät scannt den Bauplan des Chips und brennt ihn auf Siliziumscheiben, die Wafer. Mit der "EUV-Lithografie" sollen Mikrochips künftig kleiner und schneller werden. Darunter versteht man die Chip-Produktion mit "extrem ultravioletter Strahlung".

Wie werden Wafer geschnitten?

Wafer werden aus den Ingots geschnitten, wozu diese in dünne Scheiben gesägt werden. Für Solarzellen werden die Ingots mit Drahtsägen in Wafer geschnitten, daher der Name für diesen Prozessschritt: Wafering. Die Wafer selbst sind zwischen 160 und 220 Mikrometer dick.

Wer stellt Wafer her?

Dabei stellt sich heraus: Die kombinierte Fertigungsleistung der fünf führenden Unternehmen – Samsung, TSMC, Micron, SK Hynix und Kioxia (im Joint Venture mit Western Digital), wandte im Dezember 2020 54 % der gesamten globalen Waferkapazität auf.

Wie funktioniert ein Wafer?

Die Halbleiterplatten, auch Wafer genannt, werden durch Prozesse wie Lackierung, Belichtung und Ätzung bearbeitet. So entstehen dreidimensionale Strukturen, durch die Ströme geleitet werden: die Schaltkreise. Ein einzelner Chip ist rund einen Millimeter bis wenige Zentimeter gross.

Wie lange dauert die Herstellung eines Halbleiters?

Die Produktionsdauer für ein Los (i. allg. 25 Wafer) in einer typischen Halbleiter-Fabrik bei kontinuierlicher Fertigung (7 Tage pro Woche, 24 Stunden pro Tag) liegt zwischen einigen Tagen und einigen Monaten, abhängig von der Komplexität des Produktes.

Wie werden Wafer hergestellt?

Wafer werden aus hochreinem, nahezu fehlerfreiem monokristallinen Silizium mit einer Reinheit von 99,999999999 % oder höher gebildet. Das gebräuchlichste Verfahren zur Herstellung kristalliner Wafer ist das vom polnischen Chemiker Jan Czochralski erfundene Czochralski-Wachstum.

Was sind Wafer PV?

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. 15 bis 20 Zentimeter groß.

Was benötigt man für Chipherstellung?

Chipherstellung
  1. Siliziumstäbe oder -zylinder: Ausgangsmaterial für die Chipherstellung ist ein gezüchteter Halbleiterzylinder aus Silizium oder einem anderen Halbleitermaterial.
  2. Wafer: Die Ingots werden lasertechnisch in extrem dünne Scheiben geschnitten.

Ist Silizium teuer?

Er liegt derzeit bei 20 - 25 US$ je kg. Das ist allerdings noch immer sehr hoch, denn der Preis für das Silizium spielt eine große Rolle beim späteren Systempreis.

Was kostet eine Tonne Silizium?

Für die Tonne Silizium zahlen Hersteller aktuell umgerechnet rund 7.700 Euro. So hoch lag der Preis in seiner Geschichte noch nie.

Warum Silizium für Wafer?

Während das einkristalline Silicium als Wafer die Grundlage für die Mikroelektronik ist, wird polykristallines Silicium in verschiedenen Bereichen als Schicht auf dem Wafer erzeugt, um bestimmte Aufgaben zu erfüllen (z.B. Maskierschicht, Gate im Transistor u.a.). Es lässt sich einfach erzeugen und leicht strukturieren.

Wie viele Chips pro Auto?

Bis zu 100 Chips in einem Auto

Rund 50 Sensoren stecken in einem durchschnittlichen Neuwagen, bis zu 100 sind es in einem teuren, sogenannten Premiumfahrzeug. Und ihre Zahl wächst.

Werden die Menschen gechipt?

Kaum jemanden wird es überraschen, aber bereits (mindestens) 30 Personen haben einen Chip implantiert. Davon nutzen 28 die Technologie der eher unbekannten Blackrock Neurotech, die jetzt prominente Unterstützung erhält.

Wie lange dauert die Herstellung eines Mikrochips?

Je nach Halbleiter-Typ sind für die Herstellung 400 bis 1400 Schritte notwendig. Das dauert zwischen 12 und 20 Wochen. Wer heute bestellt, muss also im besten Fall drei Monate warten.

Wer ist der größte Chiphersteller der Welt?

Samsung war im Jahr 2021 weltweit der umsatzstärkste Hersteller für Halbleiter. Das südkoreanische Unternehmen erwirtschaftete über 83 Milliarden US-Dollar und lag damit vor Intel (USA). An dritter Stelle folgte der größte Auftragshersteller TSMC aus Taiwan.

Sind 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.

Wer produziert Halbleiter in Deutschland?

Trumpf arbeitet eng mit dem niederländischen Ausrüster ASML zusammen. Das Unternehmen aus Bayern fertigt hochpräzise Anlagen für die Herstellung von Halbleitern.

Wie groß sind Halbleiter?

Auch Materialien, die im Durchschnitt nicht vier Valenzelektronen haben, können als Halbleiter bezeichnet werden, wenn sie einen spezifischen Widerstand im Bereich von größer 104 Ω·m und kleiner 106 Ω·m haben.

Warum sind Halbleiter so wichtig?

Die allermeisten Stoffe leiten elektrischen Strom oder sie leiten ihn nicht. Eine Ausnahme davon sind jedoch die Halbleiter: Sie leiten den Strom erst dann, wenn eine elektrische Spannung an sie angelegt wird. Das macht sie zu idealen Kandidaten für miniaturisierte Schalter, den Transistoren.

Wie produziert man Mikrochips?

Grundlage für die Herstellung von Mikrochips bilden sogenannte Wafer. Wafer sind je nach Anwendungsgebiet quadratische oder kreisrunde dünne Scheiben, die aus einem mono- oder polykristallinen Rohling gewonnen werden. Für elektronische Bauelemente bilden Wafer somit die Grundplatte für weitere Arbeitsschritte.

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