SiC ওয়েফার ফ্যাব্রিকেশন প্রক্রিয়ার সংক্ষিপ্ত ভূমিকা

অত্যাধুনিক সেমিকন্ডাক্টর শিল্পে অপরিহার্য সাবস্ট্রেট উপাদান হিসাবে,সিলিকন কার্বাইড ওয়েফারউচ্চ-তাপমাত্রা, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি, উচ্চ-শক্তি এবং বিকিরণ-প্রতিরোধী সমন্বিত ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিতে বিস্তৃত প্রয়োগের সম্ভাবনার গর্ব করে চমৎকার তাপ এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে।

যেহেতু SiC সাবস্ট্রেটগুলির মেশিনিং নির্ভুলতা সরাসরি চূড়ান্ত সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে, সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য SiC ওয়েফারগুলির পৃষ্ঠের গুণমানের উপর অত্যন্ত কঠোর প্রয়োজনীয়তা আরোপ করা হয়। এই কাগজটি সংক্ষিপ্তভাবে উচ্চ-মানের সিলিকন কার্বাইড ওয়েফারের উত্পাদন প্রক্রিয়া বর্ণনা করে।

1. কাঁচামাল প্রস্তুতি

উচ্চ-বিশুদ্ধতা সিলিকন পাউডার এবং কার্বন পাউডার, একটি নির্দিষ্ট অনুপাতে মিশ্রিত, সিলিকন কার্বাইড কণা সংশ্লেষিত করার জন্য 2000℃ অতিক্রম তাপমাত্রায় প্রতিক্রিয়া করা হয়। এবং তারপরে উচ্চ-মানের সিলিকন কার্বাইড মাইক্রো-পাউডার যা সম্পূর্ণরূপে SiC ক্রিস্টাল বৃদ্ধির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে তা পরবর্তী পরিশোধন প্রক্রিয়া যেমন ক্রাশিং এবং রাসায়নিক পরিষ্কারের মধ্য দিয়ে যায়।

2. ক্রিস্টাল বৃদ্ধি

উচ্চ-মানের SiC মাইক্রো-পাউডার একটি উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লির মধ্যে ক্রুসিবলে স্থাপন করা হয় এবং তারপরে তার পরমানন্দ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়, যেখানে এটি Si, Si₂C এবং SiC₂ এর মতো গ্যাসে পচে যায়। একটি অক্ষীয় তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্টের প্রভাবে, এই গ্যাসগুলি উপরের চুল্লি অঞ্চলে স্থানান্তরিত হয় এবং SiC বীজ স্ফটিকের চারপাশে জমা হয়, ধীরে ধীরে একটি নলাকার পিণ্ডে বৃদ্ধি পায়।

3. ইনগট প্রসেসিং এবং ওয়েফার স্লাইসিং

হিসাবে বেড়ে ওঠা সিলিকন কার্বাইড ইঙ্গটটি একটি এক্স-রে একক স্ফটিক অভিযোজন যন্ত্রের দ্বারা পরিচালিত হয় এবং পৃষ্ঠের সমতলকরণ এবং নলাকার নাকালের মাধ্যমে স্ট্যান্ডার্ড-ব্যাসের ফাঁকে প্রক্রিয়া করা হয়। মাল্টি-ওয়্যার স্লাইসিং ইকুইপমেন্টের সাহায্যে সমাপ্ত স্ট্যান্ডার্ড SiC ফাঁকাগুলিকে 1 মিমি-এর বেশি পুরুত্ব সহ পাতলা ওয়েফারে কাটা হয়।

4. ওয়েফার ল্যাপিং এবং পলিশিং

প্রয়োজনীয় সমতলতা এবং রুক্ষতা অর্জনের জন্য বিভিন্ন কণা আকারের ডায়মন্ড ল্যাপিং স্লারি ব্যবহার করে স্লাইস করা ওয়েফারগুলিকে মাটিতে দেওয়া হয়, এসআইসি ওয়েফারগুলির ক্ষতিমুক্ত অতি-মসৃণ পৃষ্ঠ পাওয়ার জন্য সম্মিলিত যান্ত্রিক পলিশিং এবং রাসায়নিক যান্ত্রিক পলিশিং প্রক্রিয়াগুলি প্রয়োগ করা হয়।

5. ওয়েফার পরিদর্শন

SiC ওয়েফারের বিভিন্ন পরামিতি পেশাদার যন্ত্র দ্বারা পরীক্ষা করা হয়, যার মধ্যে রয়েছে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ, এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার, পারমাণবিক শক্তি মাইক্রোস্কোপ, নন-কন্টাক্ট রেজিসিটিভিটি টেস্টার, সারফেস ফ্ল্যাটনেস টেস্টার এবং সারফেস ডিফেক্ট টেস্টার। পরীক্ষিত আইটেমগুলির মধ্যে রয়েছে মাইক্রোপাইপের ঘনত্ব, স্ফটিক গুণমান, পৃষ্ঠের রুক্ষতা, প্রতিরোধ ক্ষমতা, ওয়ার্প, বো, বেধের তারতম্য এবং পৃষ্ঠের স্ক্র্যাচগুলি, যার ভিত্তিতে প্রতিটি ওয়েফারের গুণমানের গ্রেড শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

6. ওয়েফার ক্লিনিং

পালিশSiC ওয়েফারসাধারণত রাসায়নিক ক্লিনিং এজেন্ট এবং অতি-বিশুদ্ধ জল ব্যবহার করে পরিষ্কার করা হয় যাতে পৃষ্ঠের অবাঞ্ছিত দূষিত পদার্থগুলি এবং অবশিষ্ট পলিশিং স্লারিগুলিকে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে অপসারণ করা হয় এবং তারপরে স্পিন ড্রায়ারের সাহায্যে একটি অতি-উচ্চ বিশুদ্ধতা নাইট্রোজেন বায়ুমণ্ডলে শুকানো হয়। পরিষ্কার করা এবং শুকনো ওয়েফারগুলিকে সেমিকন্ডাক্টর-গ্রেড ক্লিনরুমে পরিষ্কার ওয়েফার ক্যাসেটে প্যাকেজ করা হয়, যাতে সেগুলি সম্পূর্ণরূপে ডাউনস্ট্রিম পরিচ্ছন্নতার মানগুলি পূরণ করে।