சப்ஸ்ட்ரேட் வெர்சஸ். எபிடாக்ஸி: செமிகண்டக்டர் தயாரிப்பில் முக்கிய பங்கு

அறிமுகம்: நவீன சில்லுகளின் இரண்டு தூண்கள்

ஒரு மேம்பட்ட சிப் அதிவேக கணக்கீடு மற்றும் உயர்-சக்தி வெளியீட்டை எவ்வாறு அடைகிறது என்பதை உண்மையாகப் புரிந்து கொள்ள, அதன் இயற்பியல் கட்டமைப்பின் இரண்டு அடிப்படைத் தூண்களை நாம் ஆராய வேண்டும் - குறைக்கடத்தி அடி மூலக்கூறு மற்றும் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி செயல்முறை.

எளிமையாகச் சொன்னால், அடி மூலக்கூறு இயந்திர ஆதரவு மற்றும் வெப்பச் சிதறலுக்கான “அடித்தளத்தை” வழங்குகிறது, அதே சமயம் எபிடாக்சியல் அடுக்கு என்பது அந்த “அடித்தளத்தின்” மீது உன்னிப்பாகக் கட்டப்பட்ட “செயலில் செயல்படும் அடுக்கு” ​​ஆகும். இரண்டு சொற்களும் ஒரே ஒரு பாத்திரத்தால் வேறுபடுகின்றன என்றாலும், அவை பொருள் அமைப்பு, புனையமைப்பு செயல்முறைகள் மற்றும் செயல்பாட்டு பாத்திரங்களில் அடிப்படை வேறுபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. இந்தக் கட்டுரை அவற்றின் தொழில்நுட்ப வேறுபாடுகள், முக்கிய அளவுருக்கள் மற்றும் இறுதி சாதனத்தின் செயல்திறனில் தீர்க்கமான தாக்கத்தை முறையாகக் கோடிட்டுக் காட்டும்.

I. செமிகண்டக்டர் அடி மூலக்கூறு என்றால் என்ன?  

[இந்தப் பகுதியின் முக்கிய முடிவு]: ஒரு குறைக்கடத்தி அடி மூலக்கூறு சாதனத்தின் "எலும்புக்கூடு" மற்றும் "வெப்ப மூழ்கி" ஆக செயல்படுகிறது. உயர்-தூய்மை ஒற்றை-படிக சிலிக்கான் (Si) நுகர்வோர் சந்தையில் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC), அதன் உயர் வெப்ப கடத்துத்திறன் 4.9 W/cm·K, மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் உயர் மின்னழுத்த பயன்பாடுகளுக்கு ஒரு தவிர்க்க முடியாத தேர்வாக மாறியுள்ளது.

செமிகண்டக்டர் அடி மூலக்கூறுகள் கிட்டத்தட்ட அனைத்து குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் வெப்ப அடித்தளத்தை உருவாக்குகின்றன. ஒரு இயந்திர கண்ணோட்டத்தில், அவை மைக்ரோ மற்றும் நானோ கட்டமைப்புகளை ஆதரிக்கும் இயற்பியல் தளமாக செயல்படுகின்றன; மிக முக்கியமாக, அவை தொடர்ச்சியான படிக லட்டு வார்ப்புருவை வழங்குகின்றன, இது படிக நோக்குநிலை மற்றும் பின்னர் டெபாசிட் செய்யப்பட்ட அடுக்குகளின் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை தீர்மானிக்கிறது.

பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பொறுத்து, அடி மூலக்கூறு பொருட்கள் ஒற்றை-படிகமாக, பாலிகிரிஸ்டலின் அல்லது உருவமற்றதாக இருக்கலாம்; இருப்பினும், உயர்-செயல்திறன் கொண்ட மின்னணு சாதனங்கள் தானிய எல்லைகள் மற்றும் கேரியர் இயக்கத்திற்கு இடையூறான குறைபாடுகளைக் குறைக்க உயர்-தூய்மை ஒற்றை-படிக இங்காட்களை முழுமையாக நம்பியுள்ளன.

1.1 பிரதான அடி மூலக்கூறு வகைகள் மற்றும் அவற்றின் பொருள் பண்புகள்

பெரிய அளவிலான அடி மூலக்கூறுகளின் தேர்வு சாதனத்தின் செயல்திறன், உற்பத்தி மகசூல் மற்றும் செலவு அமைப்பு ஆகியவற்றை நேரடியாக பாதிக்கிறது. தொழில் முதன்மையாக மூன்று முக்கிய வகை அடி மூலக்கூறுகளைப் பயன்படுத்துகிறது:

• சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுகள்: Czochralski (CZ) அல்லது Float Zone (FZ) முறைகள் மூலம் வளர்க்கப்படும் ஒற்றை-படிக சிலிக்கான் (Si) இன்றுவரை உலகளாவிய குறைக்கடத்தித் துறையில் முழுமையான முக்கிய நீரோட்டமாக உள்ளது. அதன் நன்மைகள் விதிவிலக்கான செலவு-செயல்திறன், அதிக இயந்திர வலிமை மற்றும் 300 மிமீ (12 அங்குலங்கள்) வரை அளவிடக்கூடியது. இது நுகர்வோர் தர செயலிகள், நினைவக சாதனங்கள் மற்றும் நிலையான சூரிய மின்கலங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• பரந்த-பேண்ட்கேப் அடி மூலக்கூறுகள் (சிலிக்கான் கார்பைடு மற்றும் சபையர்): சக்தி மற்றும் அதிர்வெண் தேவைகள் சிலிக்கானின் இயற்பியல் வரம்புகளை மீறும் போது, ​​பரந்த-பேண்ட்கேப் பொருட்கள் தவிர்க்க முடியாத தேர்வாகின்றன.
• சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC): சிறந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் (தோராயமாக 3.7 முதல் 4.9 W/cm·K[1]) மற்றும் உயர் முறிவு மின்சார புல வலிமையுடன், இது மின்சார வாகன (EV) இன்வெர்ட்டர்கள் மற்றும் உயர் மின்னழுத்த மின் கட்டங்களுக்கு சிறந்த தேர்வாகும்.
• சபையர் (Al₂O₃): சிறந்த ஒளியியல் வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் மின்கடத்தா தனிமைப் பண்புகளுடன், இது நீலம்/புற ஊதா LEDகள் மற்றும் சிறப்பு RF SOI பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• குவார்ட்ஸ் அடி மூலக்கூறு: அதன் மிக உயர்ந்த இரசாயன செயலற்ற தன்மை, மிகக் குறைந்த வெப்ப விரிவாக்க குணகம் மற்றும் உயர் ஒளியியல் தூய்மை ஆகியவற்றிற்கு நன்றி, இது முதன்மையாக உயர்நிலை ஆப்டிகல் கூறுகள், முகமூடி வெற்றிடங்கள் மற்றும் சிறப்பு சென்சார் கருவிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

1.2 அடி மூலக்கூறுகளின் இரண்டு முக்கிய செயல்பாடுகள்: ஆதரவு மற்றும் வெப்பச் சிதறல்

உண்மையான சாதன செயல்பாட்டின் போது, ​​மொத்த அடி மூலக்கூறுகள் இரண்டு ஈடுசெய்ய முடியாத முக்கிய செயல்பாடுகளைச் செய்கின்றன:

இயந்திர ஆதரவு: கடுமையான வெப்ப சைக்கிள் ஓட்டுதல், உயர்-வெற்றிட இரசாயன செயல்முறைகள், செதில் கையாளுதல் மற்றும் பின்-இறுதி பேக்கேஜிங் ஆகியவற்றின் போது கட்டமைப்பு விறைப்புத்தன்மையை வழங்குகிறது, செதில் சிதைவு மற்றும் எலும்பு முறிவு ஆகியவற்றை திறம்பட தடுக்கிறது.

வெப்ப கடத்தல் (வெப்பச் சிதறல்)நவீன சில்லுகள் பாரிய உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட வெப்பப் பாய்வுகளை உருவாக்குகின்றன; மொத்த சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுகள் நேரடி வெப்ப மூழ்கிகளாக செயல்படுகின்றன, சந்தி பகுதி மற்றும் வெப்ப ரன்வேயில் அதிக வெப்பமடைவதைத் தடுக்க வெப்பத்தை வெளிப்புறமாகச் சிதறடிக்கின்றன.

II. செமிகண்டக்டர் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி என்றால் என்ன? (செயல்திறன் சார்ந்த செயலில் உள்ள அடுக்கு)

[இந்தப் பகுதியின் முக்கிய முடிவு]: எபிடாக்சியல் லேயர் என்பது "சிப்பின் செயல்திறனின் ஆன்மா" ஆகும். CVD/MOCVD பெரிய அளவிலான தொழில்துறை உற்பத்தியைக் கையாளுகிறது, அதே நேரத்தில் MBE (மூலக்கூறு பீம் எபிடாக்ஸி) அணு-நிலை துல்லியத்துடன் அதி-செங்குத்தான இடைமுகங்களை செயல்படுத்துகிறது. எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பம் இல்லாமல், 5G மில்லிமீட்டர்-அலை ரேடார் மற்றும் உயர் மின்னழுத்த MOSFETகளின் மிகக் குறைந்த ஆன்-எதிர்ப்பு சாத்தியமற்றது.

அடி மூலக்கூறு ஒரு நிலையான அடித்தளத்தை அளித்தாலும், மொத்தமாக வளர்ந்த ஒற்றை படிகங்கள் தவிர்க்க முடியாமல் நுண் குறைபாடுகள், இயற்கை அசுத்தங்கள் மற்றும் நிலையான மின் பண்புகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும். அதி-அதிவேக, உயர்-செயல்திறன் சாதனங்களை உருவாக்க, உற்பத்தியாளர்கள் எபிடாக்ஸியை ஏற்றுக்கொண்டனர்-அல்ட்ரா-சுத்தமான, மெல்லிய படிக அடுக்குகளை இலக்கு அடி மூலக்கூறில் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட படிவு.

எபிடாக்சியல் செயல்பாட்டின் போது, ​​நீராவி அல்லது மூலக்கூறு கற்றைகளில் இருந்து அணுக்கள் சூடான அடி மூலக்கூறு மேற்பரப்பில் டெபாசிட் செய்யப்படுகின்றன மற்றும் அடிப்படை படிக லேட்டிஸுடன் சரியாக சீரமைக்கப்படுகின்றன. இதன் விளைவாக உருவாகும் எபிடாக்சியல் செதில் மிக உயர்ந்த படிகத் தூய்மையை வெளிப்படுத்துகிறது, குறைபாடு அடர்த்தியுடன் மொத்த அடி மூலக்கூறை விட பல ஆர்டர்கள் அளவு குறைவாக உள்ளது.

2.1 மெயின்ஸ்ட்ரீம் எபிடாக்சியல் டெபாசிஷன் தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் உபகரணங்கள்

நவீன எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி முதன்மையாக பின்வரும் மேம்பட்ட முறைகள் மூலம் அடையப்படுகிறது:

• இரசாயன நீராவி படிவு (CVD / MOCVD): வாயு முன்னோடிகள் ஒரு சூடான செதில்களின் மேற்பரப்பில் சிதைந்து ஒரு சீரான ஒற்றை-படிக அடுக்கை உருவாக்குகின்றன. இவற்றில், உலோக-கரிம இரசாயன நீராவி படிவு (MOCVD) என்பது III-V கலவைகள் மற்றும் பரந்த-பேண்ட்கேப் குறைக்கடத்திகளின் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சிக்கான தொழில் தரநிலையாகும்.

• மூலக்கூறு பீம் எபிடாக்ஸி (MBE): அதி-உயர் வெற்றிட (UHV) சூழலில் நடத்தப்படும் இந்த செயல்முறையானது, அடி மூலக்கூறு மீது ஒரு துல்லியமான வெப்பக் கற்றை இயக்குவதன் மூலம் ஒற்றை அணு-அடுக்கு துல்லியத்தை அடைகிறது, இதன் விளைவாக மிகவும் செங்குத்தான இடைமுகச் சாய்வு ஏற்படுகிறது. இது குவாண்டம் கிணறுகள் போன்ற அதி நுண்ணிய கட்டமைப்புகளுக்கு ஏற்றது.

உயர்தர எபிடாக்சியல் படிவு துல்லியமான செயல்முறைக் கட்டுப்பாட்டை மட்டுமல்ல, எதிர்வினை அறைக்குள் (SiC- பூசப்பட்ட கிராஃபைட் அடி மூலக்கூறுகள் போன்றவை) முக்கிய கூறுகளின் ஆயுட்கால நிர்வாகத்தையும் சார்ந்துள்ளது, இது செயல்முறை நிலைத்தன்மை மற்றும் விளைச்சலை நேரடியாக பாதிக்கிறது.

2.2 எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பத்தால் இயக்கப்பட்ட மேம்பட்ட பயன்பாடுகள்

எபிடாக்ஸி சாதன கட்டமைப்புகளை செயல்படுத்துகிறது, அவை மொத்தப் பொருட்களைக் கொண்டு மட்டும் அடைய முடியாது:

• சிலிக்கான்-ஜெர்மானியம் ஹெட்டோரோஜங்ஷன் பைபோலார் டிரான்சிஸ்டர் (SiGe HBT): அடிப்படைப் பகுதியில் அல்ட்ராதின் SiGe எபிடாக்சியல் லேயரை வளர்ப்பது பேண்ட்கேப் மாற்றத்தை உருவாக்குகிறது, இது உயர் அதிர்வெண் மறுமொழி வேகத்தை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது.
• வடிகட்டிய சிலிக்கான் தொழில்நுட்பம்: SiGe லேட்டிஸில் ஒரு மெல்லிய சிலிக்கான் அடுக்கை வைப்பது இழுவிசை அல்லது சுருக்க விகாரத்தைத் தூண்டுகிறது, இதன் மூலம் கேரியர் இயக்கம் அதிகரிக்கிறது (n-FET களில் எலக்ட்ரான் இயக்கம் மற்றும் p-FET களில் துளை இயக்கம் மேம்படுத்தப்படுகிறது).
• தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி (SEG): நவீன FinFET மற்றும் Gate-All-Around (GAA) கட்டமைப்புகளில், மூல/வடிகால் பகுதிகளில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட Si/SiGe எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி தொடர்பு எதிர்ப்பைக் குறைக்கிறது மற்றும் செறிவூட்டல் மின்னோட்டத்தை அதிகரிக்கிறது.

குறைக்கடத்தி எபிடாக்ஸி செயல்முறையின் வரையறைக்கு, பார்க்கவும்:குறைக்கடத்தி எபிடாக்ஸி செயல்முறை என்றால் என்ன?

III. அடி மூலக்கூறு எதிராக எபிடாக்சியல் வேஃபர்: முக்கிய வேறுபாடுகளின் கண்ணோட்டம்

[இந்தப் பிரிவின் முக்கிய முடிவு]: இரண்டையும் வேறுபடுத்துவதற்கான நேரடியான வழி, அவற்றின் "செயல்பாட்டுப் பாத்திரங்களை" ஆராய்வதாகும் - உடல் மற்றும் வெப்ப அதிர்ச்சிகளைத் தாங்குவதற்கு அடி மூலக்கூறு பொறுப்பாகும், அதே சமயம் மின்னோட்டம் மற்றும் மின்சார புலங்களைத் தாங்குவதற்கு எபிடாக்சியல் அடுக்கு பொறுப்பாகும். செயலில் உள்ள பகுதியை குறைபாடு உள்ள பகுதியிலிருந்து துண்டிப்பதன் மூலம், எபிடாக்சியல் செதில்கள் ஒரு அடி மூலக்கூறில் நேரடியாகப் புனையப்பட்ட சாதனங்களைக் காட்டிலும் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட வரிசை அளவு குறைவான கசிவு மின்னோட்ட அளவை அடைகின்றன.

காட்சி ஒப்பீட்டிற்கு, முக்கிய உற்பத்தி அளவுருக்களின் அடிப்படையில் மொத்த அடி மூலக்கூறுகளுக்கும் எபிடாக்சியல் செதில்களுக்கும் இடையிலான அடிப்படை வேறுபாடுகளை கீழே உள்ள அட்டவணை சுருக்கமாகக் கூறுகிறது:

IV. தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம்: எபிடாக்ஸி சாதனத்தின் செயல்திறனை எவ்வாறு மேம்படுத்துகிறது?

[இந்தப் பகுதியின் முக்கிய முடிவு]: இயற்கை நுண் குறைபாடுகள் மற்றும் மொத்த அடி மூலக்கூறுகளில் உள்ள வெப்ப அழுத்த புள்ளிகள் "மறைக்கப்பட்ட கொலையாளிகள்" ஆகும், அவை அதிக கசிவு மின்னோட்டத்தையும் சாதனங்களில் குறைந்த முறிவு மின்னழுத்தத்தையும் ஏற்படுத்துகின்றன. எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பத்தின் சாராம்சம், "குறைபாடு இல்லாத செயலில் செயல்பாட்டு அடுக்கு" இலிருந்து "குறைபாடுள்ள இயந்திர அடி மூலக்கூறை" பிரிப்பதில் உள்ளது, இதன் மூலம் தூய எபிடாக்சியல் அடுக்குக்குள் கேரியர் போக்குவரத்தை தனிமைப்படுத்துகிறது. இந்த துண்டிக்கும் வடிவமைப்பு அதிக இயக்க அதிர்வெண்கள், குறைந்த மின் நுகர்வு மற்றும் நீண்ட சாதன ஆயுட்காலம் ஆகியவற்றில் நேரடியாக விளைகிறது - இது மொத்த அடி மூலக்கூறுகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஒருபோதும் அடைய முடியாது.

எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பத்தின் அறிமுகம் வெறும் "படத்தின் ஒரு அடுக்கைச் சேர்ப்பது" அல்ல, மாறாக சாதனத்தின் நம்பகத்தன்மை மற்றும் மின் செயல்திறன் ஆகியவற்றில் ஒரு தரமான பாய்ச்சலாகும்.

மிக உயர்ந்த இரசாயனத் தூய்மையுடன் கூட, நிலையான மொத்த அடி மூலக்கூறுகள் தவிர்க்க முடியாமல் மைக்ரோபோரோசிட்டி, ஆக்ஸிஜன் படிவுகள் மற்றும் படிக இழுக்கும் செயல்முறையிலிருந்து மீதமுள்ள வெப்ப அழுத்த புள்ளிகளைக் கொண்டிருக்கின்றன. மொத்த அடி மூலக்கூறுகளில் நேரடியாக சாதனங்களை உருவாக்குவது பெரும்பாலும் அதிக கசிவு மின்னோட்டம் மற்றும் குறைந்த முறிவு மின்னழுத்த சகிப்புத்தன்மையை ஏற்படுத்துகிறது.

இதற்கு நேர்மாறாக, எபிடாக்சியல் செதில்கள் கேரியர் போக்குவரத்தை ஒரு தூய, குறைபாடு இல்லாத எபிடாக்சியல் அடுக்குக்குள் தனிமைப்படுத்துகின்றன. செயலில் செயல்படும் பகுதியை குறைபாடுள்ள இயந்திர அடி மூலக்கூறிலிருந்து பிரிப்பதன் மூலம், உற்பத்தியாளர்கள் அடைய முடியும்:

• அதிக இயக்க அதிர்வெண்கள் (ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவு குறைக்கப்பட்டது);
• குறைந்த மின் நுகர்வு (குறைக்கப்பட்ட கசிவு);
• தீவிர மின்வெப்ப அழுத்தத்தின் கீழ் நீண்ட சாதன ஆயுட்காலம் மற்றும் விதிவிலக்கான நிலைத்தன்மை.

எடுத்துக்காட்டாக, சக்தி குறைக்கடத்திகள் துறையில், SiC ஒரே மாதிரியான எபிடாக்சியல் லேயரின் தரமானது MOSFET சாதனங்களின் முறிவு மின்னழுத்த மதிப்பீடு மற்றும் எதிர்ப்புத் தன்மையை நேரடியாகத் தீர்மானிக்கிறது.

வி. பொறியாளர்களுக்கு மிகப்பெரிய கவலையின் தொழில்நுட்ப சிக்கல்கள் (FAQ)

(உண்மையான எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி செயல்முறைகளின் போது குறைக்கடத்தி உற்பத்தி வரி செயல்முறை பொறியாளர்கள் எதிர்கொள்ளும் பொதுவான தொழில்நுட்ப சவால்களிலிருந்து பின்வரும் கேள்விகள் பெறப்படுகின்றன)

Q1: எபிடாக்சியல் வளர்ச்சியின் போது துகள்கள் திடீரென அதிகரித்தால், அறை கசிவுகள் தவிர, எளிதில் கவனிக்கப்படாத வேறு எந்த பகுதிகளை ஆராய வேண்டும்?

ப: வழக்கமான வேஃபர் ரன்களின் போது பொறியாளர்கள் எதிர்கொள்ளும் மிகவும் சவாலான எதிர்பாராத சூழ்நிலைகளில் இதுவும் ஒன்றாகும். அறை காற்று புகாதது என்பதை உறுதிசெய்த பிறகு, மூன்று "மறைக்கப்பட்ட மூலைகளின்" விசாரணைக்கு முன்னுரிமை அளிக்க பரிந்துரைக்கிறோம்:

1. கிராஃபைட் சஸ்செப்டரின் மேற்பரப்பு நிலை: SiC பூச்சுகளில் உள்ள மைக்ரோகிராக்குகள் அல்லது உரித்தல் பகுதிகள் அதிக வெப்பநிலையில் துகள்களை வெளியிடலாம். 1000 ரன்களுக்கு மேல் சஸ்செப்டர் பயன்படுத்தப்பட்டிருந்தால், அதை உடனடியாக சோதனைக்கு மாற்றுமாறு பரிந்துரைக்கிறோம் - பல துகள் சிக்கல்கள், சசெப்டரை மாற்றியமைத்த பிறகு, அப்படியே பூச்சு இருக்கும்.

2. கேஸ் லைன் மாறுதலின் போது அழுத்தம் மாறுதல்கள்: MOCVD அமைப்புகளில், மூல வாயு மாறும்போது ஏற்படும் அழுத்த ஏற்ற இறக்கங்கள், பைப்பிங்கின் உள் சுவர்களில் இருந்து துணை தயாரிப்புகளை பிரிக்க காரணமாக இருக்கலாம். பிரஷர் ஓவர்ஷூட் ஏற்படுகிறதா என்பதை உறுதிப்படுத்த, தானியங்கி அழுத்தக் கட்டுப்படுத்தியின் (APC) மறுமொழி வளைவை ஆய்வு செய்ய பரிந்துரைக்கிறோம்.

3. அடி மூலக்கூறின் பின்புறத்தில் உள்ள அசுத்தங்கள்: அறைக்குள் நுழைவதற்கு முன்பு அடி மூலக்கூறின் பின்புறத்தில் மெல்லிய தூசி அல்லது கரிம எச்சம் இருந்தால், அது அதிக வெப்பநிலையில் முன் பக்க எபிடாக்சியல் அடுக்குக்கு "இடம்பெயர்ந்து" இருக்கலாம்-இது பொதுவாக கவனிக்கப்படாத பிரச்சினை.

துகள் சரிசெய்தல் என்பது அடிப்படையில் "எலிமினேஷன்" செயல்முறையாகும்: அடிக்கடி மாற்றப்படும் நுகர்பொருட்களுடன் தொடங்கவும் மற்றும் அறையின் ஆழமான பகுதிகளை நோக்கி படிப்படியாக சிக்கலைக் கண்டறியவும்.

Q2: SiC எபிடாக்ஸியில், படி-ஓட்டம் வளர்ச்சிக்கான செயல்முறை சாளரம் எவ்வளவு குறுகியது? வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம் விலகல்களுக்கான சகிப்புத்தன்மை என்ன?

ப: இந்த கேள்வி SiC எபிடாக்ஸி செயல்முறையின் மையத்தைத் தொடுகிறது-படி-ஓட்டம் வளர்ச்சிக்கு ஒரே நேரத்தில் மிகவும் குறுகிய சாளரத்தில் மூன்று நிபந்தனைகள் தேவை: போதுமான மேற்பரப்பு இயக்கம், படி விளிம்பில் பொருத்தமான அணுக்கரு தடை மற்றும் முப்பரிமாண தீவு வளர்ச்சியை அடக்குதல்.

வெகுஜன உற்பத்தி வரிகளிலிருந்து நடைமுறை தரவுகளின் அடிப்படையில்:

• வெப்பநிலை சாளரம்: பொதுவாக 1550°C மற்றும் 1650°C இடையே, ஒரு பயனுள்ள சாளரம் தோராயமாக ±15°C. வெப்பநிலை மிகவும் குறைவாக இருந்தால், மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை (RMS) கடுமையாக மோசமடைகிறது; வெப்பநிலை மிக அதிகமாக இருந்தால், 3C-SiC பாலிமார்பிக் சேர்க்கைகள் தோன்றும்.
• அழுத்தம் சாளரம்: பொதுவாக 50 மற்றும் 200 mbar வரை கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, தோராயமாக ± 20 mbar ஒரு பயனுள்ள சாளரத்துடன். அதிகப்படியான அழுத்தம் → குறைக்கப்பட்ட மேற்பரப்பு இடம்பெயர்வு நீளம் மற்றும் படி ஒருங்கிணைப்பு; போதிய அழுத்தம் → குறைந்த நீராவி சூப்பர்சாச்சுரேஷன் மற்றும் வளர்ச்சி விகிதத்தில் குறிப்பிடத்தக்க சரிவு.

நடைமுறைப் பொறியியல் பயன்பாடுகளில், பெரும்பாலான செயல்முறைப் பொறியாளர்கள் முதலில் வெப்பநிலையைச் சரிசெய்து, பின்னர் அழுத்தத்தை நன்றாகச் சரிசெய்து சாளரத்தைக் கண்டறிய விரும்புகிறார்கள்-ஏனெனில் அறை அழுத்த மாற்றங்களுக்கு விரைவாக பதிலளிக்கிறது, இது விரைவான DOE (சோதனைகளின் வடிவமைப்பு) ஸ்கேன்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

Q3: MOCVD உபகரணங்களில் உள்ள கிராஃபைட் சசெப்டருக்கான மாற்று சுழற்சி எவ்வாறு தீர்மானிக்கப்படுகிறது? இது ரன்களின் எண்ணிக்கை அல்லது காட்சி ஆய்வு அடிப்படையிலானதா?

ப: இந்த சிக்கல் செயல்முறை மகசூல் மற்றும் உற்பத்தி செலவுகளுக்கு இடையே உள்ள சமநிலையுடன் நேரடியாக தொடர்புடையது மற்றும் உற்பத்தி வரி பொறியாளர்கள் மற்றும் கொள்முதல் முடிவெடுப்பவர்கள் இருவருக்கும் முக்கிய கவனம் செலுத்துகிறது.

தொழில்-தரமான நடைமுறையானது "தொகுதி ஆயுட்காலம்" மற்றும் "காட்சி ஆய்வு" ஆகியவற்றை இணைக்கும் இரட்டை-தட அணுகுமுறையாகும்:

• தொகுதி ஆயுட்காலம்: சப்ளையர்கள் பரிந்துரைக்கப்பட்ட சேவை வாழ்க்கையை வழங்குகிறார்கள் (எ.கா., VETEK's SiC-coated susceptors Aixtron தொகுதிகளுக்கு பரிந்துரைக்கப்படுகிறது), பூச்சுகளின் வெப்ப சைக்கிள் ஓட்டுதல் சோர்வின் அடிப்படையில் துரிதப்படுத்தப்பட்ட வயதான சோதனைகளிலிருந்து பெறப்பட்டது. தோற்றம் இயல்பானதாக இருந்தாலும், திடீர் தோல்வியின் அபாயத்தைத் தணிக்க, இந்தத் தொகுதி எண்ணிக்கையை அடைவதற்கு முன், திட்டமிடப்பட்டபடி சஸ்செப்டரை மாற்றுவது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

• காட்சி ஆய்வு: ஒவ்வொரு தொகுதி செயலாக்கத்திற்குப் பிறகு, SiC பூச்சு மேற்பரப்பை பார்வைக்கு பரிசோதிக்கவும் அல்லது நுண்ணோக்கியின் கீழ் அதை ஆராயவும். பின்வரும் "சிவப்புக் கொடிகள்" ஏதேனும் தோன்றினால், உடனடியாக மாற்றியமைக்கப்பட வேண்டும் - பரிந்துரைக்கப்பட்ட சேவை வாழ்க்கை முடிவடையும் வரை காத்திருக்க வேண்டாம்: 

①உரித்தல் அல்லது பூச்சு விரிசல் தெரியும்; 

② மேற்பரப்பில் 1 மிமீ விட்டம் கொண்ட நிறமாற்றத் திட்டுகள் (பூச்சு சேதம் மற்றும் கிராஃபைட் அடி மூலக்கூறின் ஆக்சிஜனேற்றத்தைக் குறிக்கிறது); 

③ எபிடாக்சியல் அடுக்கில் தொடர்ச்சியான உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட தடிமன் மாறுபாடுகள், காற்றோட்ட விநியோக காரணிகள் விலக்கப்பட்டிருந்தால்.

பரவலாக சரிபார்க்கப்பட்ட பொறியியல் நடைமுறையானது, சப்ளையரின் பரிந்துரைக்கப்பட்ட ஆயுட்காலத்தின் 80% மாற்று சுழற்சியை அமைப்பதாகும், அதே நேரத்தில் ஒவ்வொரு தொகுப்பின் தோற்றத்தையும் புகைப்படம் எடுத்து காப்பகப்படுத்துவதன் மூலம் ஒரு அடி மூலக்கூறு ஆயுட்காலம் தரவுத்தளத்தை நிறுவுகிறது-இந்த அணுகுமுறை முன்கூட்டிய ஸ்கிராப்பிங்கைத் தவிர்க்கிறது (இது வீணாகிறது) மற்றும் சூதாட்டங்கள் இரண்டையும் தவிர்க்கிறது.

Q4: எபிடாக்சியல் வேஃபர் வில் அல்லது வார்ப் விவரக்குறிப்புகளை மீறும் போது, ​​இது முதன்மையாக அடி மூலக்கூறு அல்லது எபிடாக்சியல் செயல்முறை காரணமாக உள்ளதா?

ப: இது மகசூல் பகுப்பாய்வு கூட்டங்களின் போது பொறியாளர்களிடையே மிகவும் பரபரப்பாக விவாதிக்கப்படும் "பொறுப்பின் பண்பு" பிரச்சினையாகும். பதில்-இரண்டும் பங்களிக்கின்றன, ஆனால் பொருள் அமைப்பைப் பொறுத்து ஒப்பீட்டு எடை மாறுபடும்:

வார்பேஜ் சிக்கல்களுக்கான நடைமுறை சரிசெய்தல் வரிசை: முதலில், அடி மூலக்கூறின் உள்வரும் வார்பேஜ் தரவை (சப்ளையர் சிபிகே அறிக்கை) சரிபார்க்கவும்

VI. சுருக்கம் மற்றும் தேர்வு பரிந்துரைகள்

சுருக்கமாக, அடி மூலக்கூறு "எலும்புக்கூடு மற்றும் வெப்ப மடுவாக" செயல்படுகிறது, அதே நேரத்தில் எபிடாக்சியல் அடுக்கு "மூளை மற்றும் தசைகளாக" செயல்படுகிறது. இரண்டும் இன்றியமையாதவை:

நீங்கள் செலவு உணர்திறன் நிலையான லாஜிக் சில்லுகள் அல்லது எளிமையான தனித்த சாதனங்களில் கவனம் செலுத்தினால், உங்கள் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய உயர்தர, பெரிய அளவிலான சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுகள் போதுமானது.

உங்கள் பயன்பாட்டில் உயர் அதிர்வெண் தகவல்தொடர்புகள், உயர் மின்னழுத்த ஆற்றல் மாற்றம் அல்லது உயர் உணர்திறன் புகைப்படக் கண்டறிதல் ஆகியவை இருந்தால், துல்லியமான எபிடாக்சியல் செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படும் செதில்கள் உங்கள் சிறந்த தேர்வாகும்.

"வேகமான, சிறிய மற்றும் திறமையான" தீர்வுகளைத் தொடர்ந்து பின்பற்றும் இன்றைய குறைக்கடத்தி உற்பத்தித் துறையில், எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பம் மூரின் சட்டத்தின் இயற்பியல் வரம்புகளை மீறுவதற்கான ஒரு முக்கிய கருவியாக மாறியுள்ளது.

உங்கள் திட்டத்திற்கு தனிப்பயன் எபிடாக்சியல் வேஃபர்கள் தேவையா அல்லது குறிப்பிட்ட அடி மூலக்கூறு தேர்வு விருப்பங்களைப் பற்றி அறிய விரும்புகிறீர்களா?

[கிளிக் செய்யவும்இங்கேஎங்களைத் தொடர்புகொள்ள] அல்லது [+86-18069220752] ஐ அழைக்கவும், எங்கள் செயல்முறைப் பொறியாளர்கள் உங்களுக்கு தொழில்முறை தொழில்நுட்ப ஆதரவை வழங்குவார்கள்.