সিলিকন কার্বাইড ওয়েফার প্রক্রিয়াকরণে ত্রুটি সনাক্তকরণ

ভূমিকা কিSiC সাবস্ট্রেটসসিলিকন কার্বাইড শিল্পে?

SiC সাবস্ট্রেটসিলিকন কার্বাইড শিল্পের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, যার মূল্য প্রায় 50%। SiC সাবস্ট্রেট ব্যতীত, SiC ডিভাইসগুলি তৈরি করা অসম্ভব, সেগুলিকে প্রয়োজনীয় উপাদান ভিত্তি করে তোলে।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, দেশীয় বাজারে ব্যাপক উত্পাদন অর্জন করেছে6-ইঞ্চি সিলিকন কার্বাইড (SiC) সাবস্ট্রেটপণ্য "চীন 6-ইঞ্চি SiC সাবস্ট্রেট মার্কেট রিসার্চ রিপোর্ট" অনুসারে, 2023 সালের মধ্যে, চীনে 6-ইঞ্চি SiC সাবস্ট্রেটের বিক্রির পরিমাণ 1 মিলিয়ন ইউনিট ছাড়িয়ে গেছে, যা বৈশ্বিক ক্ষমতার 42% প্রতিনিধিত্ব করে এবং আনুমানিক 50 তে পৌঁছবে বলে আশা করা হচ্ছে। 2026 সালের মধ্যে %।

6-ইঞ্চি সিলিকন কার্বাইডের তুলনায়, 8-ইঞ্চি সিলিকন কার্বাইডের উচ্চ কার্যকারিতা সুবিধা রয়েছে। প্রথমত, উপাদান ব্যবহারের পরিপ্রেক্ষিতে, একটি 8-ইঞ্চি ওয়েফারের ক্ষেত্রফল 6-ইঞ্চি ওয়েফারের 1.78 গুণ থাকে, যার অর্থ একই কাঁচামাল খরচের সাথে,8-ইঞ্চি ওয়েফারআরও ডিভাইস উত্পাদন করতে পারে, যার ফলে ইউনিট খরচ হ্রাস পায়। দ্বিতীয়ত, 8-ইঞ্চি SiC সাবস্ট্রেটগুলির উচ্চতর ক্যারিয়ার গতিশীলতা এবং ভাল পরিবাহিতা রয়েছে, যা ডিভাইসগুলির সামগ্রিক কর্মক্ষমতা উন্নত করতে সহায়তা করে। উপরন্তু, 8-ইঞ্চি SiC সাবস্ট্রেটের যান্ত্রিক শক্তি এবং তাপ পরিবাহিতা 6-ইঞ্চি সাবস্ট্রেটের থেকে উচ্চতর, ডিভাইসের নির্ভরযোগ্যতা এবং তাপ অপচয় করার ক্ষমতা বাড়ায়।

কিভাবে SiC এপিটাক্সিয়াল স্তরগুলি প্রস্তুতির প্রক্রিয়ায় তাৎপর্যপূর্ণ?

এপিটাক্সিয়াল প্রক্রিয়াটি SiC প্রস্তুতিতে মূল্যের প্রায় এক চতুর্থাংশের জন্য দায়ী এবং এটি উপকরণ থেকে SiC ডিভাইস প্রস্তুতিতে রূপান্তরের একটি অপরিহার্য পদক্ষেপ। এপিটাক্সিয়াল স্তরগুলির প্রস্তুতির জন্য প্রাথমিকভাবে একটি একরঙা ফিল্ম তৈরি করা জড়িতSiC সাবস্ট্রেট, যা তারপর প্রয়োজনীয় পাওয়ার ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। বর্তমানে, এপিটাক্সিয়াল লেয়ার তৈরির জন্য সবচেয়ে মূলধারার পদ্ধতি হল রাসায়নিক বাষ্প জমা (CVD), যা পারমাণবিক এবং আণবিক রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে কঠিন ছায়াছবি গঠনের জন্য গ্যাসীয় অগ্রদূত বিক্রিয়াকে ব্যবহার করে। 8-ইঞ্চি SiC সাবস্ট্রেটের প্রস্তুতি প্রযুক্তিগতভাবে চ্যালেঞ্জিং, এবং বর্তমানে, বিশ্বব্যাপী শুধুমাত্র সীমিত সংখ্যক নির্মাতারা ব্যাপক উৎপাদন অর্জন করতে পারে। 2023 সালে, বিশ্বব্যাপী 8-ইঞ্চি ওয়েফার সম্পর্কিত প্রায় 12টি সম্প্রসারণ প্রকল্প রয়েছে, যেখানে 8-ইঞ্চি SiC সাবস্ট্রেট এবংএপিটাক্সিয়াল ওয়েফারইতিমধ্যে জাহাজ শুরু, এবং ওয়েফার উত্পাদন ক্ষমতা ধীরে ধীরে ত্বরান্বিত.

কিভাবে সিলিকন কার্বাইড সাবস্ট্রেটের ত্রুটি সনাক্ত করা হয় এবং সনাক্ত করা হয়?

সিলিকন কার্বাইড, তার উচ্চ কঠোরতা এবং শক্তিশালী রাসায়নিক নিষ্ক্রিয়তা সহ, এর স্তরগুলির প্রক্রিয়াকরণে বিভিন্ন চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে, যার মধ্যে প্রধান ধাপগুলি যেমন স্লাইসিং, পাতলা করা, নাকাল, পলিশিং এবং পরিষ্কার করা। প্রস্তুতির সময়, প্রক্রিয়াকরণের ক্ষতি, ঘন ঘন ক্ষতি, এবং দক্ষতার উন্নতিতে অসুবিধার মতো সমস্যাগুলি দেখা দেয়, যা পরবর্তী এপিটাক্সিয়াল স্তরগুলির গুণমান এবং ডিভাইসগুলির কার্যকারিতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে। অতএব, সিলিকন কার্বাইড সাবস্ট্রেটের ত্রুটি সনাক্তকরণ এবং সনাক্তকরণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। সাধারণ ত্রুটিগুলির মধ্যে রয়েছে পৃষ্ঠের স্ক্র্যাচ, প্রোট্রুশন এবং গর্ত।

কিভাবে ত্রুটি আছেসিলিকন কার্বাইড এপিটাক্সিয়াল ওয়েফারসসনাক্ত?

শিল্প শৃঙ্খলে,সিলিকন কার্বাইড এপিটাক্সিয়াল ওয়েফারসিলিকন কার্বাইড সাবস্ট্রেট এবং সিলিকন কার্বাইড ডিভাইসের মধ্যে অবস্থিত, প্রাথমিকভাবে রাসায়নিক বাষ্প জমা করার পদ্ধতি ব্যবহার করে জন্মানো হয়। সিলিকন কার্বাইডের অনন্য বৈশিষ্ট্যের কারণে, ত্রুটির ধরনগুলি অন্যান্য স্ফটিকগুলির থেকে পৃথক, যার মধ্যে রয়েছে ডাউনফল, ত্রিভুজ ত্রুটি, গাজরের ত্রুটি, বড় ত্রিভুজ ত্রুটি এবং স্টেপ বাঞ্চিং। এই ত্রুটিগুলি ডাউনস্ট্রিম ডিভাইসগুলির বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করতে পারে, সম্ভাব্য অকাল ভাঙ্গন এবং উল্লেখযোগ্য ফুটো স্রোত সৃষ্টি করে।

পতনের ত্রুটি

ত্রিভুজ ত্রুটি

গাজরের ত্রুটি

বড় ত্রিভুজ ত্রুটি

স্টেপ বাঞ্চিং ডিফেক্ট