தொழில் செய்திகள்

பீதியின் அந்த தருணத்தை நாம் அனைவரும் உணர்ந்தோம். உங்கள் தொலைபேசி பேட்டரி 5%ஆக உள்ளது, நீங்கள் மிச்சப்படுத்த சில நிமிடங்கள் உள்ளன, மேலும் ஒவ்வொரு நொடியும் செருகப்படுவது ஒரு நித்தியம் போல் உணர்கிறது. இந்த கவலையை முடிவுக்குக் கொண்டுவருவதற்கான ரகசியம் முற்றிலும் புதிய வேதியியலில் அல்ல, மாறாக பேட்டரியுக்குள்ளேயே ஒரு அடிப்படை பொருளை மறுவடிவமைப்பதில் என்ன செய்தால் என்ன செய்வது? இரண்டு தசாப்தங்களாக தொழில்நுட்பத்தின் முன்னணியில், போக்குகள் வந்து செல்வதை நான் கண்டிருக்கிறேன். ஆனால் நுண்ணிய கிராஃபைட்டைச் சுற்றியுள்ள சலசலப்பு வித்தியாசமாக உணர்கிறது. இது ஒரு அதிகரிக்கும் படி அல்ல; ஆற்றல் சேமிப்பு வடிவமைப்பை நாம் எவ்வாறு அணுகுகிறோம் என்பதில் இது ஒரு அடிப்படை மாற்றத்தைக் குறிக்கிறது.

வெடெக்கில், வெப்பநிலையில் நம்பகத்தன்மையைக் கோரும் தொழில்களுக்கான எங்கள் ஐசோட்ரோபிக் கிராஃபைட் தீர்வுகளைச் செம்மைப்படுத்த பல தசாப்தங்களாக செலவிட்டோம். இந்த பொருள் ஏன் ஒரு சிறந்த தேர்வாக இருக்கிறது என்பதையும், எங்கள் தயாரிப்புகள் போட்டியை எவ்வாறு சிறப்பாகச் செய்கின்றன என்பதையும் நாம் டைவ் செய்வோம்.

ஒரு தசாப்தத்திற்கும் மேலாக குறைக்கடத்தி துறையில் பணியாற்றிய நான், அதிக வெப்பநிலை, உயர் சக்தி சூழல்களில் பொருள் தேர்வு எவ்வளவு சவாலாக இருக்க முடியும் என்பதை நான் நேரில் புரிந்துகொள்கிறேன். வெடெக்கின் எஸ்.ஐ.சி தொகுதியை நான் சந்திக்கும் வரை நான் இறுதியாக நம்பகமான தீர்வைக் கண்டேன்.

குறைக்கடத்தி உற்பத்தித் துறையில், சாதன அளவு தொடர்ந்து சுருங்கி வருவதால், மெல்லிய திரைப்படப் பொருட்களின் படிவு தொழில்நுட்பம் முன்னோடியில்லாத சவால்களை ஏற்படுத்தியுள்ளது. அணு மட்டத்தில் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டை அடையக்கூடிய மெல்லிய திரைப்பட படிவு தொழில்நுட்பமாக அணு அடுக்கு படிவு (ALD), குறைக்கடத்தி உற்பத்தியின் இன்றியமையாத பகுதியாக மாறியுள்ளது. மேம்பட்ட சிப் உற்பத்தியில் அதன் முக்கிய பங்கைப் புரிந்துகொள்ள உதவும் வகையில் ALD இன் செயல்முறை ஓட்டம் மற்றும் கொள்கைகளை அறிமுகப்படுத்துவதை இந்த கட்டுரை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.

ஒரு சரியான படிக அடிப்படை அடுக்கில் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் அல்லது குறைக்கடத்தி சாதனங்களை உருவாக்குவது சிறந்தது. செமிகண்டக்டர் உற்பத்தியில் எபிடாக்சி (epi) செயல்முறையானது, ஒரு ஒற்றை-படிக அடி மூலக்கூறில் பொதுவாக சுமார் 0.5 முதல் 20 மைக்ரான் வரையிலான ஒரு சிறந்த ஒற்றை-படிக அடுக்கை வைப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. எபிடாக்ஸி செயல்முறையானது குறைக்கடத்தி சாதனங்களை தயாரிப்பதில் ஒரு முக்கியமான படியாகும், குறிப்பாக சிலிக்கான் செதில் உற்பத்தியில்.

எபிடாக்ஸி மற்றும் அணு அடுக்கு படிவு (ALD) ஆகியவற்றுக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு அவற்றின் திரைப்பட வளர்ச்சி வழிமுறைகள் மற்றும் இயக்க நிலைமைகளில் உள்ளது. எபிடாக்ஸி என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட நோக்குநிலை உறவைக் கொண்ட படிக அடி மூலக்கூறில் ஒரு படிக மெல்லிய திரைப்படத்தை வளர்க்கும் செயல்முறையை குறிக்கிறது, அதே அல்லது ஒத்த படிக கட்டமைப்பைப் பராமரிக்கிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, ALD என்பது ஒரு படிவு நுட்பமாகும், இது வெவ்வேறு வேதியியல் முன்னோடிகளுக்கு ஒரு அடி மூலக்கூறை வெளிப்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது, இது ஒரு நேரத்தில் ஒரு மெல்லிய திரைப்படத்தை உருவாக்கும்.

CVD TAC பூச்சு என்பது ஒரு அடி மூலக்கூறில் (கிராஃபைட்) அடர்த்தியான மற்றும் நீடித்த பூச்சுகளை உருவாக்குவதற்கான ஒரு செயல்முறையாகும். இந்த முறையானது உயர் வெப்பநிலையில் அடி மூலக்கூறு மேற்பரப்பில் TaC ஐ வைப்பதை உள்ளடக்குகிறது, இதன் விளைவாக சிறந்த வெப்ப நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் இரசாயன எதிர்ப்புடன் டான்டலம் கார்பைடு (TaC) பூச்சு உருவாகிறது.

8 அங்குல சிலிக்கான் கார்பைடு (sic) செயல்முறை முதிர்ச்சியடையும் போது, ​​உற்பத்தியாளர்கள் 6 அங்குலத்திலிருந்து 8 அங்குலத்திற்கு மாற்றத்தை துரிதப்படுத்துகிறார்கள். சமீபத்தில், குறைக்கடத்தி மற்றும் ரெசோனாக் 8 அங்குல எஸ்.ஐ.சி உற்பத்தி குறித்த புதுப்பிப்புகளை அறிவித்தது.

இந்தக் கட்டுரை இத்தாலிய நிறுவனமான LPEயின் புதிதாக வடிவமைக்கப்பட்ட PE1O8 ஹாட்-வால் CVD அணுஉலையின் சமீபத்திய மேம்பாடுகள் மற்றும் 200mm SiC இல் சீரான 4H-SiC எபிடாக்ஸியைச் செய்யும் திறன் ஆகியவற்றை அறிமுகப்படுத்துகிறது.

பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ், ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் பிற துறைகளில் SiC பொருட்களுக்கான தேவை அதிகரித்து வருவதால், SiC ஒற்றை படிக வளர்ச்சி தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப கண்டுபிடிப்புகளின் முக்கிய பகுதியாக மாறும். SiC ஒற்றை படிக வளர்ச்சி உபகரணங்களின் மையமாக, வெப்ப புல வடிவமைப்பு தொடர்ந்து விரிவான கவனத்தையும் ஆழமான ஆராய்ச்சியையும் பெறும்.

தொடர்ச்சியான தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் மற்றும் ஆழமான பொறிமுறை ஆராய்ச்சி மூலம், 3C-SIC ஹீட்டோரோபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பம் குறைக்கடத்தி தொழிலில் மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கும் மற்றும் உயர் திறன் கொண்ட மின்னணு சாதனங்களின் வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

இடஞ்சார்ந்த ALD, இடஞ்சார்ந்த தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அணு அடுக்கு படிவு. செதில் வெவ்வேறு நிலைகளுக்கு இடையில் நகர்கிறது மற்றும் ஒவ்வொரு நிலையிலும் வெவ்வேறு முன்னோடிகளுக்கு வெளிப்படும். கீழே உள்ள படம் பாரம்பரிய ALD மற்றும் இடஞ்சார்ந்த தனிமைப்படுத்தப்பட்ட ALD ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான ஒப்பீடு ஆகும்.

சமீபத்தில், ஜேர்மன் ஆராய்ச்சி நிறுவனமான ஃபிரான்ஹோஃபர் ஐ.ஐ.எஸ்.பி டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு தொழில்நுட்பத்தின் ஆராய்ச்சி மற்றும் வளர்ச்சியில் ஒரு முன்னேற்றத்தை ஏற்படுத்தியுள்ளது, மேலும் சி.வி.டி படிவு தீர்வை விட மிகவும் நெகிழ்வான மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பாக இருக்கும் ஒரு தெளிப்பு பூச்சு தீர்வை உருவாக்கியது, மேலும் வணிகமயமாக்கப்பட்டுள்ளது.

விரைவான தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியின் சகாப்தத்தில், மேம்பட்ட உற்பத்தி தொழில்நுட்பத்தின் முக்கிய பிரதிநிதியாக 3D அச்சிடுதல், பாரம்பரிய உற்பத்தியின் முகத்தை படிப்படியாக மாற்றுகிறது. தொழில்நுட்பத்தின் தொடர்ச்சியான முதிர்ச்சி மற்றும் செலவுகளைக் குறைப்பதன் மூலம், 3D அச்சிடும் தொழில்நுட்பமானது விண்வெளி, வாகன உற்பத்தி, மருத்துவ உபகரணங்கள் மற்றும் கட்டடக்கலை வடிவமைப்பு போன்ற பல துறைகளில் பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் காட்டியுள்ளது, மேலும் இந்தத் தொழில்களின் கண்டுபிடிப்பு மற்றும் வளர்ச்சியை ஊக்குவித்துள்ளது.

பல்வேறு குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் வளர்ந்து வரும் உற்பத்தியின் தேவைகளை ஒற்றை படிகப் பொருட்கள் மட்டும் பூர்த்தி செய்ய முடியாது. 1959 ஆம் ஆண்டின் இறுதியில், ஒற்றை படிக பொருள் வளர்ச்சி தொழில்நுட்பத்தின் மெல்லிய அடுக்கு - எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி உருவாக்கப்பட்டது.

உயர் வெப்பநிலை, உயர் அதிர்வெண், உயர் சக்தி மற்றும் உயர் மின்னழுத்த சாதனங்களை உருவாக்குவதற்கான சிறந்த பொருட்களில் சிலிக்கான் கார்பைடு ஒன்றாகும். உற்பத்தி செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும் செலவுகளைக் குறைப்பதற்கும், பெரிய அளவிலான சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகளைத் தயாரிப்பது ஒரு முக்கியமான வளர்ச்சி திசையாகும்.