ایس آئی سی لیپت گریفائٹ حساسیت کا حامل کیا ہے؟

چترا 1. ایس آئی سی لیپت گریفائٹ حساسین

1. epitaxial پرت اور اس کا سامان

ویفر مینوفیکچرنگ کے عمل کے دوران ، ہمیں آلات کی تیاری میں آسانی کے ل some کچھ ویفر سبسٹریٹس پر ایک ایپیٹیکسیل پرت بنانے کی ضرورت ہے۔ ایپیٹیکسی سے مراد ایک ہی کرسٹل سبسٹریٹ پر ایک نیا سنگل کرسٹل اگانے کے عمل سے مراد ہے جس پر احتیاط سے کاٹنے ، پیسنے اور پالش کرکے عمل کیا گیا ہے۔ نیا سنگل کرسٹل وہی مواد ہوسکتا ہے جیسے سبسٹریٹ ، یا ایک مختلف مواد (ہوموپیٹیکسیل یا ہیٹروپیٹیکسیل)۔ چونکہ سبسٹریٹ کرسٹل مرحلے کے ساتھ ساتھ نئی سنگل کرسٹل پرت بڑھتی ہے ، لہذا اسے ایک ایپیٹیکسیئل پرت کہا جاتا ہے ، اور ڈیوائس مینوفیکچرنگ ایپیٹیکسیل پرت پر کی جاتی ہے۔ 

مثال کے طور پر ، aGaas epitaxialایل ای ڈی لائٹ ایمٹنگ ڈیوائسز کے لئے سلیکن سبسٹریٹ پر پرت تیار کی جاتی ہے۔ asic epitaxialپاور ایپلی کیشنز میں ایس بی ڈی ، ایم او ایس ایف ای ٹی اور دیگر آلات کی تعمیر کے لئے پرت ایک کوندککیٹو ایس سی ایس سی سبسٹریٹ پر اگائی جاتی ہے۔ ریڈیو فریکوینسی ایپلی کیشنز جیسے مواصلات میں ہیمٹ جیسے مزید تیاری کے ل a ایک نیم موصلیت والے ایس آئی سی سبسٹریٹ پر ایک گان ایپیٹیکسیل پرت تعمیر کی جاتی ہے۔ پیرامیٹرز جیسے sic epitaxial مواد کی موٹائی اور پس منظر کیریئر حراستی براہ راست SIC آلات کی مختلف برقی خصوصیات کا تعین کرتے ہیں۔ اس عمل میں ، ہم کیمیائی بخارات جمع (سی وی ڈی) کے سامان کے بغیر نہیں کرسکتے ہیں۔

چترا 2۔ ایپیٹیکسیئل فلم نمو کے طریقوں

2. سی وی ڈی آلات میں ایس آئی سی لیپت گریفائٹ حساسٹر کی اہمیت

سی وی ڈی آلات میں ، ہم سبسٹریٹ کو براہ راست دھات پر یا محض ایپیٹاکسیل جمع کرنے کے لئے کسی اڈے پر نہیں رکھ سکتے ، کیونکہ اس میں بہت سے عوامل شامل ہیں جیسے گیس کے بہاؤ کی سمت (افقی ، عمودی) ، درجہ حرارت ، دباؤ ، تعی .ن اور آلودگی۔ لہذا ، ہمیں ایک حساسپٹر استعمال کرنے کی ضرورت ہے (ویفر کیریئر) سبسٹریٹ کو ٹرے پر رکھنا اور اس پر epitaxial جمع کو انجام دینے کے لئے CVD ٹکنالوجی کا استعمال کرنا۔ یہ حساسین ایس آئی سی لیپت گریفائٹ حساسپٹر ہے (جسے ٹرے بھی کہا جاتا ہے)۔

2.1 ایم او سی وی ڈی آلات میں ایس آئی سی لیپت گریفائٹ حساسپٹر کا اطلاق

ایس آئی سی لیپت گریفائٹ حساسین میں کلیدی کردار ادا کرتا ہےدھاتی نامیاتی کیمیائی بخارات جمع (MOCVD) کا سامانایک ہی کرسٹل سبسٹریٹس کی حمایت اور گرم کرنے کے لئے۔ اس حساسیت کے تھرمل استحکام اور تھرمل یکسانیت ایپیٹاکسیل مواد کے معیار کے لئے بہت ضروری ہے ، لہذا اسے MOCVD آلات میں ایک ناگزیر بنیادی جزو سمجھا جاتا ہے۔ میٹل نامیاتی کیمیائی بخارات جمع (MOCVD) ٹکنالوجی کو فی الحال بلیو ایل ای ڈی میں GAN پتلی فلموں کی epitaxial نمو میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ اس میں آسان آپریشن ، قابو پانے والی شرح نمو اور اعلی طہارت کے فوائد ہیں۔

ایم او سی وی ڈی آلات میں ایک بنیادی اجزاء میں سے ایک کے طور پر ، ویٹیک سیمیکمڈکٹر گریفائٹ سوسیسٹر سنگل کرسٹل سبسٹریٹس کی حمایت اور گرم کرنے کے لئے ذمہ دار ہے ، جو پتلی فلمی مواد کی یکسانیت اور پاکیزگی کو براہ راست متاثر کرتا ہے ، اور اس طرح ایپیٹیکسیل وافروں کی تیاری کے معیار سے متعلق ہے۔ جیسے جیسے استعمال کی تعداد میں اضافہ ہوتا ہے اور کام کرنے والے ماحول میں تبدیلی آتی ہے ، گریفائٹ حساسین پہننے کا خطرہ ہوتا ہے اور اس وجہ سے اسے قابل استعمال درجہ بندی کیا جاتا ہے۔

2.2. ایس آئی سی لیپت گریفائٹ حساسیت کی خصوصیات

ایم او سی وی ڈی آلات کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے ، گریفائٹ حساسپٹر کے لئے درکار کوٹنگ میں مندرجہ ذیل معیارات کو پورا کرنے کے لئے مخصوص خصوصیات ہونی چاہئیں:

✔ اچھی کوریج: ایس آئی سی کوٹنگ کو مکمل طور پر حساسیت کا احاطہ کرنا چاہئے اور گیس کے ایک سنکنرن ماحول میں ہونے والے نقصان کو روکنے کے لئے کثافت کی ایک اعلی ڈگری ہونا ضروری ہے۔

bonding اعلی تعلقات کی طاقت: کوٹنگ کو مضبوطی سے حساسیت دینے والے کے ساتھ پابند کیا جانا چاہئے اور متعدد اعلی درجہ حرارت اور کم درجہ حرارت کے چکروں کے بعد گرنا آسان نہیں ہونا چاہئے۔

chemical اچھا کیمیائی استحکام: اعلی درجہ حرارت اور سنکنرن ماحول میں ناکامی سے بچنے کے لئے کوٹنگ میں اچھی کیمیائی استحکام ہونا ضروری ہے۔

2.3 گریفائٹ اور سلیکن کاربائڈ مواد سے ملنے میں مشکلات اور چیلنجز

سلیکن کاربائڈ (ایس آئی سی) اس کے فوائد جیسے سنکنرن مزاحمت ، اعلی تھرمل چالکتا ، تھرمل جھٹکا مزاحمت اور اچھے کیمیائی استحکام جیسے فوائد کی وجہ سے GAN Epitaxial ماحول میں اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے۔ اس کا تھرمل توسیع کا گتانک گریفائٹ کی طرح ہے ، جس سے یہ گریفائٹ حساسین کوٹنگز کے لئے ترجیحی مواد بن جاتا ہے۔

تاہم ، بہرحال ،گرافائٹاورسلیکن کاربائڈدو مختلف مواد ہیں ، اور اب بھی ایسے حالات ہوں گے جہاں کوٹنگ کی مختصر خدمت زندگی ہے ، گرنا آسان ہے ، اور مختلف تھرمل توسیع کے گتانکوں کی وجہ سے اخراجات میں اضافہ ہوتا ہے۔ 

3. sic کوٹنگ ٹکنالوجی

3.1. sic کی عام اقسام

فی الحال ، ایس آئی سی کی عام اقسام میں 3C ، 4H اور 6H شامل ہیں ، اور مختلف قسم کے SIC مختلف مقاصد کے لئے موزوں ہیں۔ مثال کے طور پر ، 4H-SIC اعلی طاقت والے آلات کی تیاری کے لئے موزوں ہے ، 6H-SIC نسبتا مستحکم ہے اور آپ کو اوپٹ الیکٹرانک آلات کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے ، اور 3C-SIC کو GAN Epitaxial پرتوں کو تیار کرنے اور GAN کے اسی طرح کے ڈھانچے کی وجہ سے SIC-GAN RF آلات تیار کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ 3C-SIC کو عام طور پر β-sic کے طور پر بھی جانا جاتا ہے ، جو بنیادی طور پر پتلی فلموں اور کوٹنگ مواد کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ لہذا ، β-SIC اس وقت ملعمع کاری کے لئے ایک اہم مواد ہے۔

3.2.سلیکن کاربائڈ کوٹنگتیاری کا طریقہ

سلیکن کاربائڈ ملعمع کاری کی تیاری کے لئے بہت سارے اختیارات ہیں ، جن میں جیل سول طریقہ ، اسپرےنگ کا طریقہ ، آئن بیم اسپرے کرنے کا طریقہ ، کیمیائی بخارات کے رد عمل کا طریقہ (سی وی آر) اور کیمیائی بخارات جمع کرنے کا طریقہ (سی وی ڈی) شامل ہیں۔ ان میں ، کیمیائی بخارات جمع کرنے کا طریقہ (سی وی ڈی) فی الحال ایس آئی سی کوٹنگز کی تیاری کے لئے بنیادی ٹکنالوجی ہے۔ یہ طریقہ گیس مرحلے کے رد عمل کے ذریعہ سبسٹریٹ کی سطح پر sic کوٹنگز کو جمع کرتا ہے ، جس میں کوٹنگ اور سبسٹریٹ کے مابین قریبی تعلقات کے فوائد ہوتے ہیں ، جس سے آکسیکرن مزاحمت اور سبسٹریٹ مواد کی خاتمہ مزاحمت کو بہتر ہوتا ہے۔

اعلی درجہ حرارت سائنٹرنگ کا طریقہ ، گریفائٹ سبسٹریٹ کو ایمبیڈنگ پاؤڈر میں رکھ کر اور اسے ایک غیر فعال ماحول کے تحت اعلی درجہ حرارت پر گھسنے کے ذریعہ ، آخر کار سبسٹریٹ کی سطح پر ایک sic کوٹنگ تشکیل دیتا ہے ، جسے ایمبیڈنگ طریقہ کہا جاتا ہے۔ اگرچہ یہ طریقہ آسان ہے اور کوٹنگ کو مضبوطی سے سبسٹریٹ سے منسلک کیا جاتا ہے ، لیکن موٹائی کی سمت میں کوٹنگ کی یکسانیت ناقص ہے ، اور سوراخ ظاہر ہونے کا خطرہ ہیں ، جو آکسیکرن کی مزاحمت کو کم کرتا ہے۔

spra اسپرے کرنے کا طریقہگریفائٹ سبسٹریٹ کی سطح پر مائع خام مال کو چھڑکنا ، اور پھر کوٹنگ بنانے کے ل a ایک مخصوص درجہ حرارت پر خام مال کو مستحکم کرنا شامل ہے۔ اگرچہ یہ طریقہ کم لاگت ہے ، لیکن کوٹنگ کمزور طور پر سبسٹریٹ کے ساتھ پابند ہے ، اور کوٹنگ میں ناقص یکسانیت ، پتلی موٹائی ، اور آکسیکرن کی ناقص مزاحمت ہے ، اور عام طور پر اضافی علاج کی ضرورت ہوتی ہے۔

ion آئن بیم اسپرےنگ ٹکنالوجیگریفائٹ سبسٹریٹ کی سطح پر پگھلے ہوئے یا جزوی طور پر پگھلے ہوئے مواد کو سپرے کرنے کے لئے آئن بیم گن کا استعمال کرتا ہے ، جو کوٹنگ بنانے کے ل sol مستحکم اور بانڈز کو مستحکم کرتا ہے۔ اگرچہ آپریشن آسان ہے اور نسبتا گھنے سلیکن کاربائڈ کوٹنگ پیدا کرسکتا ہے ، لیکن کوٹنگ کو توڑنا آسان ہے اور اس میں آکسیکرن کی ناقص مزاحمت ہے۔ یہ عام طور پر اعلی معیار کے sic جامع ملعمع کاری کو تیار کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔

✔ سول جیل کا طریقہ، اس طریقہ کار میں یکساں اور شفاف SOL حل تیار کرنا ، اسے سبسٹریٹ کی سطح پر لاگو کرنا ، اور پھر کوٹنگ بنانے کے لئے خشک اور sintering شامل ہے۔ اگرچہ آپریشن آسان ہے اور لاگت کم ہے ، تیار کوٹنگ میں تھرمل جھٹکا کم مزاحمت ہے اور اس میں کریکنگ کا خطرہ ہے ، لہذا اس کی درخواست کی حد محدود ہے۔

✔ کیمیائی بخارات کے رد عمل کی ٹیکنالوجی (سی وی آر): سی وی آر ایس آئی اور ایس آئی او 2 پاؤڈر کا استعمال ایس آئی او وانپ پیدا کرنے کے لئے کرتا ہے ، اور کاربن میٹریل سبسٹریٹ کی سطح پر کیمیائی رد عمل کے ذریعہ ایک کوٹنگ تشکیل دیتا ہے۔ اگرچہ مضبوطی سے بانڈڈ کوٹنگ تیار کی جاسکتی ہے ، لیکن اعلی رد عمل کا درجہ حرارت درکار ہے اور لاگت زیادہ ہے۔

✔ کیمیائی بخارات جمع (سی وی ڈی): سی وی ڈی فی الحال ایس آئی سی کوٹنگز کی تیاری کے لئے سب سے زیادہ استعمال ہونے والی ٹکنالوجی ہے ، اور ایس آئی سی کوٹنگز سبسٹریٹ کی سطح پر گیس کے مرحلے کے رد عمل کے ذریعہ تشکیل پائے ہیں۔ اس طریقہ کار کے ذریعہ تیار کردہ کوٹنگ سبسٹریٹ کے ساتھ قریبی پابند ہے ، جو سبسٹریٹ کے آکسیکرن مزاحمت اور خاتمے کی مزاحمت کو بہتر بناتا ہے ، لیکن اس میں طویل وقت کی ضرورت ہوتی ہے ، اور رد عمل گیس زہریلا ہوسکتی ہے۔

چترا 3. کیمیکل وانپ ڈیپوشن ڈایاگرام

4. مارکیٹ مقابلہ اوریہ سیمیکمڈکٹر’تکنیکی جدت طرازی

ایس آئی سی لیپت گریفائٹ سبسٹریٹ مارکیٹ میں ، غیر ملکی مینوفیکچررز نے پہلے شروع کیا تھا ، واضح فوائد اور زیادہ مارکیٹ شیئر کے ساتھ۔ بین الاقوامی سطح پر ، نیدرلینڈ میں زیکارڈ ، جرمنی میں ایس جی ایل ، جاپان میں ٹویو تنسو ، اور ریاستہائے متحدہ میں ایم ای ایم سی مرکزی دھارے میں شامل سپلائر ہیں ، اور وہ بنیادی طور پر بین الاقوامی مارکیٹ کو اجارہ دار بناتے ہیں۔ تاہم ، چین نے اب گریفائٹ سبسٹریٹس کی سطح پر یکساں طور پر بڑھتی ہوئی ایس آئی سی کوٹنگز کی بنیادی ٹکنالوجی کو توڑ دیا ہے ، اور اس کے معیار کی تصدیق ملکی اور غیر ملکی صارفین نے کی ہے۔ ایک ہی وقت میں ، اس کی قیمت میں کچھ مسابقتی فوائد بھی ہیں ، جو ایس آئی سی لیپت گریفائٹ سبسٹریٹس کے استعمال کے لئے ایم او سی وی ڈی آلات کی ضروریات کو پورا کرسکتے ہیں۔ 

ویٹیک سیمیکمڈکٹر کے میدان میں تحقیق اور ترقی میں مصروف رہا ہےsic کوٹنگز20 سال سے زیادہ کے لئے۔ لہذا ، ہم نے ایس جی ایل کی طرح بفر پرت کی ٹیکنالوجی کا آغاز کیا ہے۔ خصوصی پروسیسنگ ٹکنالوجی کے ذریعہ ، گریفائٹ اور سلیکن کاربائڈ کے مابین بفر پرت شامل کی جاسکتی ہے تاکہ خدمت کی زندگی کو دو بار سے زیادہ بڑھایا جاسکے۔