Epitaxial এবং diffused Wafers এর মধ্যে পার্থক্য কি?

এপিটাক্সিয়াল এবং ডিফিউজড ওয়েফার উভয়ই সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদনে প্রয়োজনীয় উপাদান, তবে তারা তাদের বানোয়াট প্রক্রিয়া এবং লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক। এই নিবন্ধটি এই ওয়েফার প্রকারের মধ্যে মূল পার্থক্যগুলির মধ্যে তলিয়ে যায়।

1. তৈরির প্রক্রিয়া:

এপিটাক্সিয়াল ওয়েফারএকক-ক্রিস্টাল সিলিকন সাবস্ট্রেটে অর্ধপরিবাহী উপাদানের এক বা একাধিক স্তর বৃদ্ধি করে তৈরি করা হয়। এই বৃদ্ধির প্রক্রিয়াটি সাধারণত রাসায়নিক বাষ্প জমা (CVD) বা আণবিক মরীচি এপিটাক্সি (MBE) কৌশল নিযুক্ত করে। কাঙ্খিত বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জনের জন্য এপিটাক্সিয়াল স্তরটি নির্দিষ্ট ডোপিং প্রকার এবং ঘনত্বের সাথে তৈরি করা যেতে পারে।

অন্যদিকে, বিচ্ছুরিত ওয়েফারগুলি একটি প্রসারণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে সিলিকন সাবস্ট্রেটে ডোপান্ট পরমাণু প্রবর্তন করে তৈরি করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি সাধারণত উচ্চ তাপমাত্রায় ঘটে, যার ফলে ডোপ্যান্টগুলি সিলিকন জালিতে ছড়িয়ে পড়ে। বিচ্ছুরিত ওয়েফারগুলিতে ডোপান্ট ঘনত্ব এবং গভীরতার প্রোফাইল ছড়িয়ে পড়ার সময় এবং তাপমাত্রা সামঞ্জস্য করে নিয়ন্ত্রিত হয়।

2. অ্যাপ্লিকেশন:

এপিটাক্সিয়াল ওয়েফারপ্রাথমিকভাবে উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যেমন উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ট্রানজিস্টর, অপটোইলেক্ট্রনিক ডিভাইস এবং ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটগুলিতে ব্যবহৃত হয়। দএপিটাক্সিয়াল স্তরউচ্চতর বাহকের গতিশীলতা এবং নিম্ন ত্রুটির ঘনত্বের মতো উচ্চতর বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি অফার করে, এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

ডিফিউজড ওয়েফারগুলি প্রধানত কম-বিদ্যুতের, খরচ-কার্যকর সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেমন কম-ভোল্টেজ MOSFET এবং CMOS ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট। প্রসারণের সহজ এবং কম ব্যয়বহুল বানোয়াট প্রক্রিয়া এটিকে এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

3. কর্মক্ষমতা পার্থক্য:

এপিটাক্সিয়াল ওয়েফারসাধারণত বিচ্ছুরিত ওয়েফারের তুলনায় উচ্চতর বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, যার মধ্যে উচ্চতর ক্যারিয়ারের গতিশীলতা, নিম্ন ত্রুটির ঘনত্ব এবং উন্নত তাপীয় স্থিতিশীলতা রয়েছে। এই সুবিধাগুলি উচ্চ-কর্মক্ষমতা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য তাদের আদর্শ করে তোলে।

যদিও বিচ্ছুরিত ওয়েফারগুলিতে তাদের এপিটাক্সিয়াল প্রতিরূপের তুলনায় সামান্য নিকৃষ্ট বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে, তাদের কর্মক্ষমতা অনেক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যথেষ্ট। উপরন্তু, তাদের কম উৎপাদন খরচ তাদের কম শক্তি এবং খরচ-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি প্রতিযোগিতামূলক পছন্দ করে তোলে।

4. উৎপাদন খরচ:

এর বানোয়াটএপিটাক্সিয়াল ওয়েফারতুলনামূলকভাবে জটিল, অত্যাধুনিক যন্ত্রপাতি এবং উন্নত প্রযুক্তির প্রয়োজন। ফলস্বরূপ,এপিটাক্সিয়াল ওয়েফারজন্মগতভাবে আরো ব্যয়বহুল হয়.

ডিফিউজড ওয়েফার, বিপরীতভাবে, একটি সহজ বানোয়াট প্রক্রিয়া জড়িত যা সহজেই উপলব্ধ সরঞ্জাম এবং প্রযুক্তি ব্যবহার করে, যার ফলে উত্পাদন খরচ কম হয়।

5. পরিবেশগত প্রভাব:

এর উত্পাদন প্রক্রিয়াএপিটাক্সিয়াল ওয়েফারবিপজ্জনক রাসায়নিক ব্যবহার এবং উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণের কারণে সম্ভাব্যভাবে আরও বর্জ্য এবং দূষক তৈরি করতে পারে।

ডিফিউজড ওয়েফার ফ্যাব্রিকেশন, তুলনামূলকভাবে, কম পরিবেশগত প্রভাব রয়েছে কারণ এটি নিম্ন তাপমাত্রা এবং কম রাসায়নিক ব্যবহার করে অর্জন করা যেতে পারে।

উপসংহার:

এপিটাক্সিয়ালএবং বিচ্ছুরিত ওয়েফারগুলি তৈরির প্রক্রিয়া, প্রয়োগের ক্ষেত্র, কর্মক্ষমতা, খরচ এবং পরিবেশগত প্রভাবের ক্ষেত্রে স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যের অধিকারী। এই দুটি ওয়েফার প্রকারের মধ্যে পছন্দটি নির্দিষ্ট প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা এবং বাজেটের সীমাবদ্ধতার উপর ব্যাপকভাবে নির্ভর করে।