صنعت کی خبریں

ہم سب نے گھبراہٹ کے اس لمحے کو محسوس کیا ہے۔ آپ کے فون کی بیٹری 5 ٪ پر ہے ، آپ کے پاس بچانے کے لئے منٹ ہیں ، اور ہر سیکنڈ میں پلگ ان ہمیشہ کی طرح محسوس ہوتا ہے۔ کیا ہوگا اگر اس اضطراب کو ختم کرنے کا راز بالکل نئی کیمسٹری میں نہ ہو ، بلکہ بیٹری کے اندر ہی کسی بنیادی مواد کی بحالی میں ہے؟ ٹیک میں سب سے آگے دو دہائیوں سے ، میں نے رجحانات آتے جاتے دیکھا ہے۔ لیکن غیر محفوظ گریفائٹ کے آس پاس کی گونج مختلف محسوس ہوتی ہے۔ یہ صرف ایک بڑھتی ہوئی قدم نہیں ہے۔ یہ ایک بنیادی تبدیلی کی نمائندگی کرتا ہے جس میں ہم انرجی اسٹوریج ڈیزائن سے رجوع کرتے ہیں۔

ویٹیک میں ، ہم نے صنعتوں کے لئے اپنے آئسوٹروپک گریفائٹ حلوں کو بہتر بنانے میں کئی دہائیوں میں گزارے ہیں جو بڑھتے ہوئے درجہ حرارت پر قابل اعتماد کا مطالبہ کرتے ہیں۔ آئیے اس بات پر غوطہ لگاتے ہیں کہ یہ مواد ایک اعلی انتخاب کیوں ہے - اور ہماری مصنوعات کس طرح مقابلہ کو بہتر بناتی ہیں۔

سیمیکمڈکٹر انڈسٹری میں ایک دہائی سے زیادہ عرصہ تک کام کرنے کے بعد ، میں خود ہی سمجھتا ہوں کہ اعلی درجہ حرارت ، اعلی طاقت والے ماحول میں مادی انتخاب کس طرح مشکل ہوسکتا ہے۔ یہ تب تک نہیں تھا جب تک کہ مجھے وٹیک کے ایس آئی سی بلاک کا سامنا نہیں ہوا کہ آخر کار مجھے واقعی ایک قابل اعتماد حل ملا۔

سیمیکمڈکٹر مینوفیکچرنگ انڈسٹری میں ، جیسے ہی آلہ کا سائز سکڑ رہا ہے ، پتلی فلمی مواد کی جمع ٹیکنالوجی نے بے مثال چیلنجوں کا سامنا کیا ہے۔ ایٹم پرت جمع (ALD) ، ایک پتلی فلم جمع کرنے والی ٹکنالوجی کے طور پر جو جوہری سطح پر عین مطابق کنٹرول حاصل کرسکتی ہے ، سیمیکمڈکٹر مینوفیکچرنگ کا ایک ناگزیر حصہ بن گیا ہے۔ اس مضمون کا مقصد ALD کے عمل کے بہاؤ اور اصولوں کو متعارف کرانا ہے تاکہ اعلی درجے کی چپ مینوفیکچرنگ میں اس کے اہم کردار کو سمجھنے میں مدد ملے۔

کامل کرسٹل لائن بیس پرت پر مربوط سرکٹس یا سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز بنانا مثالی ہے۔ سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ میں ایپیٹیکسی (ای پی آئی) عمل کا مقصد ایک باریک سنگل کرسٹل لائن پرت، عام طور پر تقریباً 0.5 سے 20 مائکرون، سنگل کرسٹل لائن سبسٹریٹ پر جمع کرنا ہے۔ ایپیٹیکسی عمل سیمی کنڈکٹر آلات کی تیاری میں ایک اہم قدم ہے، خاص طور پر سلکان ویفر مینوفیکچرنگ میں۔

ایپیٹیکسی اور ایٹم پرت جمع کرنے (ALD) کے درمیان بنیادی فرق ان کے فلمی نمو کے طریقہ کار اور آپریٹنگ حالات میں ہے۔ ایپیٹیکسی سے مراد ایک مخصوص واقفیت کے رشتے کے ساتھ کرسٹل لائن سبسٹریٹ پر کرسٹل لائن پتلی فلم اگانے کا عمل ہے ، اسی طرح یا اسی طرح کے کرسٹل ڈھانچے کو برقرار رکھنا۔ اس کے برعکس ، ALD ایک جمع کرنے کی تکنیک ہے جس میں ایک وقت میں ایک پتلی فلم کی ایک جوہری پرت کی تشکیل کے لئے ترتیب میں مختلف کیمیائی پیشگیوں کے ذیلی ذخیرے کو بے نقاب کرنا شامل ہے۔

CVD TAC کوٹنگ سبسٹریٹ (گریفائٹ) پر گھنی اور پائیدار کوٹنگ بنانے کا عمل ہے۔ اس طریقہ کار میں اعلی درجہ حرارت پر سبسٹریٹ کی سطح پر TaC جمع کرنا شامل ہے، جس کے نتیجے میں بہترین تھرمل استحکام اور کیمیائی مزاحمت کے ساتھ ٹینٹلم کاربائیڈ (TaC) کوٹنگ ہوتی ہے۔

جیسے جیسے 8 انچ سلکان کاربائیڈ (SiC) کا عمل پختہ ہو رہا ہے، مینوفیکچررز 6-انچ سے 8-انچ کی تبدیلی کو تیز کر رہے ہیں۔ حال ہی میں، ON Semiconductor اور Resonac نے 8 انچ کی SiC پروڈکشن پر اپ ڈیٹس کا اعلان کیا۔

اس مضمون میں اطالوی کمپنی ایل پی ای کے نئے ڈیزائن کردہ PE1O8 ہاٹ وال سی وی ڈی ری ایکٹر میں تازہ ترین پیشرفت اور 200 ملی میٹر ایس آئی سی پر یکساں 4H-SIC ایپیٹیکسی انجام دینے کی صلاحیت کا تعارف کیا گیا ہے۔

پاور الیکٹرانکس ، آپٹو الیکٹرانکس اور دیگر شعبوں میں ایس آئی سی مواد کی بڑھتی ہوئی طلب کے ساتھ ، ایس آئی سی سنگل کرسٹل گروتھ ٹکنالوجی کی ترقی سائنسی اور تکنیکی جدت کا ایک اہم شعبہ بن جائے گی۔ ایس آئی سی سنگل کرسٹل نمو کے سازوسامان کی حیثیت سے ، تھرمل فیلڈ ڈیزائن کو وسیع پیمانے پر توجہ اور گہرائی سے تحقیق جاری رکھے گی۔

مسلسل تکنیکی ترقی اور گہرائی سے میکانزم کی تحقیق کے ذریعے، 3C-SiC heteroepitaxial ٹیکنالوجی سے سیمی کنڈکٹر انڈسٹری میں زیادہ اہم کردار ادا کرنے اور اعلی کارکردگی والے الیکٹرانک آلات کی ترقی کو فروغ دینے کی امید ہے۔

مقامی ALD، مقامی طور پر الگ تھلگ جوہری تہہ جمع۔ ویفر مختلف پوزیشنوں کے درمیان حرکت کرتا ہے اور ہر پوزیشن پر مختلف پیشروؤں کے سامنے آتا ہے۔ ذیل کی تصویر روایتی ALD اور مقامی طور پر الگ تھلگ ALD کے درمیان موازنہ ہے۔

حال ہی میں ، جرمن ریسرچ انسٹی ٹیوٹ فرینہوفر IISB نے ٹینٹلم کاربائڈ کوٹنگ ٹکنالوجی کی تحقیق اور ترقی میں ایک پیشرفت کی ہے ، اور اسپرے کوٹنگ حل تیار کیا ہے جو سی وی ڈی جمع کرنے کے حل سے کہیں زیادہ لچکدار اور ماحول دوست ہے ، اور اسے تجارتی بنایا گیا ہے۔

تیز رفتار تکنیکی ترقی کے دور میں، 3D پرنٹنگ، جدید مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی کے ایک اہم نمائندے کے طور پر، آہستہ آہستہ روایتی مینوفیکچرنگ کا چہرہ بدل رہی ہے۔ ٹیکنالوجی کی مسلسل پختگی اور لاگت میں کمی کے ساتھ، 3D پرنٹنگ ٹیکنالوجی نے بہت سے شعبوں جیسے ایرو اسپیس، آٹوموبائل مینوفیکچرنگ، طبی آلات، اور تعمیراتی ڈیزائن میں وسیع اطلاق کے امکانات دکھائے ہیں، اور ان صنعتوں کی جدت اور ترقی کو فروغ دیا ہے۔

اکیلا کرسٹل مواد مختلف سیمی کنڈکٹر آلات کی بڑھتی ہوئی پیداوار کی ضروریات کو پورا نہیں کر سکتا۔ 1959 کے آخر میں، سنگل کرسٹل میٹریل گروتھ ٹیکنالوجی کی ایک پتلی پرت - ایپیٹیکسیل گروتھ تیار کی گئی۔

سلیکن کاربائڈ اعلی درجہ حرارت ، اعلی تعدد ، اعلی طاقت اور اعلی وولٹیج ڈیوائسز بنانے کے لئے ایک مثالی مواد ہے۔ پیداوار کی کارکردگی کو بہتر بنانے اور اخراجات کو کم کرنے کے ل large ، بڑے سائز کے سلکان کاربائڈ سبسٹریٹس کی تیاری ایک اہم ترقی کی سمت ہے۔