सिलिकॉन वेफर कसा बनवायचा

सिलिकॉन वेफर कसा बनवायचा

A वेफरहा सिलिकॉनचा एक तुकडा आहे जो सुमारे १ मिलिमीटर जाडीचा आहे ज्याची पृष्ठभाग अत्यंत सपाट आहे कारण तांत्रिकदृष्ट्या खूप कठीण प्रक्रिया आहेत. त्यानंतरच्या वापरावरून कोणती क्रिस्टल वाढण्याची प्रक्रिया वापरली जावी हे ठरवले जाते. उदाहरणार्थ, झोक्राल्स्की प्रक्रियेत, पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वितळवले जाते आणि पेन्सिल-पातळ बियाण्याचे स्फटिक वितळलेल्या सिलिकॉनमध्ये बुडवले जाते. नंतर बियाण्याचे स्फटिक फिरवले जाते आणि हळूहळू वर खेचले जाते. एक अतिशय जड कोलोसस, एक मोनोक्रिस्टल, तयार होते. उच्च-शुद्धता असलेल्या डोपेंट्सच्या लहान युनिट्स जोडून मोनोक्रिस्टलची विद्युत वैशिष्ट्ये निवडणे शक्य आहे. ग्राहकांच्या वैशिष्ट्यांनुसार क्रिस्टल्स डोप केले जातात आणि नंतर पॉलिश केले जातात आणि तुकडे केले जातात. विविध अतिरिक्त उत्पादन चरणांनंतर, ग्राहकाला त्याचे निर्दिष्ट वेफर्स विशेष पॅकेजिंगमध्ये मिळतात, ज्यामुळे ग्राहक त्याच्या उत्पादन लाइनमध्ये वेफरचा वापर त्वरित करू शकतो.

झोक्राल्स्की प्रक्रिया

आज, सिलिकॉन मोनोक्रिस्टल्सचा मोठा भाग झोक्राल्स्की प्रक्रियेनुसार वाढवला जातो, ज्यामध्ये हायपरप्युअर क्वार्ट्ज क्रूसिबलमध्ये पॉलीक्रिस्टलाइन उच्च-शुद्धता सिलिकॉन वितळवणे आणि डोपंट (सामान्यतः B, P, As, Sb) जोडणे समाविष्ट असते. वितळलेल्या सिलिकॉनमध्ये एक पातळ, मोनोक्रिस्टलाइन बियाण्याचे क्रिस्टल बुडवले जाते. त्यानंतर या पातळ क्रिस्टलमधून एक मोठा CZ क्रिस्टल तयार होतो. वितळलेल्या सिलिकॉनचे तापमान आणि प्रवाह, क्रिस्टल आणि क्रूसिबल रोटेशन, तसेच क्रिस्टल ओढण्याच्या गतीचे अचूक नियमन अत्यंत उच्च दर्जाचे मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन पिंड तयार करते.

फ्लोट झोन पद्धत

फ्लोट झोन पद्धतीनुसार बनवलेले मोनोक्रिस्टल्स आयजीबीटी सारख्या पॉवर सेमीकंडक्टर घटकांमध्ये वापरण्यासाठी आदर्श आहेत. इंडक्शन कॉइलवर एक दंडगोलाकार पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन इनगॉट बसवलेला असतो. रेडिओ फ्रिक्वेन्सी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्ड रॉडच्या खालच्या भागातून सिलिकॉन वितळण्यास मदत करते. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्ड इंडक्शन कॉइलमधील एका लहान छिद्रातून आणि खाली असलेल्या मोनोक्रिस्टलवर सिलिकॉन प्रवाहाचे नियमन करते (फ्लोट झोन पद्धत). डोपिंग, सामान्यतः बी किंवा पी सह, वायूयुक्त पदार्थ जोडून साध्य केले जाते.