ウエーハとは？わかりやすく解説

この記事の項目名には以下のような表記揺れがあります。

ウェハー^[1]
ウェーハ^[2]^[3]
ウエーハ^[4]
ウエハー^[5]
ウェハ^[6]
ウエハ^[7]^[8]
ウェイファ

エッチング加工されたシリコン・ウェーハ。虹色に光っているのは構造色由来で、CDなどと同じ原理

ウェハー（ウェイファ、英: wafer; /wéifər/）は、半導体素子製造の材料である。高度に組成を管理した単結晶シリコンのような素材で作られた円柱状のインゴットを、薄くスライスした円盤状の板である。呼称は洋菓子のウエハースに由来する。

形状

ウェハーの直径は、50 - 300 mmまで複数のミリ数があり、この径が大きいと1枚のウェハーから多くの集積回路チップを切り出せるため、年と共に大径化している。2000年ごろから直径300 mmのシリコンウェハーが実用化され、2004年にはシリコンウェハー生産数量の20%程を占めた。

ウェハーの厚さは、製造工程での取り扱いの簡便さから 0.5 - 1 mm程度に作られており、一般のシリコンウェハーの場合、外寸は SEMI（英語版）などの業界団体で標準化されており、直径150 mm（6インチ）の場合は厚さ0.625 mm、200 mm（8インチ）では厚さ0.725 mm、300 mm（12インチ）では厚さ0.775 mmとされている。厚み公差は ±0.025 mm (25ミクロン)である。

工程中でウェハーの向きを合わせるため、周上にオリエンテーション・フラット^[9]と呼ばれる直線部、またはノッチとよばれる切り欠きが設けられている。また、結晶構造が製造する半導体素子の動作に最も適した方向となるよう、ウェハーは特定の結晶方位に沿ってスライスされており、導電型と結晶方位によってオリエンテーション・フラットの切り欠き位置が決まっている。