လေဆာနည်းပညာသည် ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အလွှာပြုပြင်ခြင်းနည်းပညာ၏ အသွင်ပြောင်းလဲမှုကို ဦးဆောင်နေသည်

 

၁။ ခြုံငုံသုံးသပ်ချက်ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အောက်ခံစီမံဆောင်ရွက်သည့်နည်းပညာ

ယခုလက်ရှိဆီလီကွန်ကာဗိုက်အောက်ခံ လုပ်ဆောင်ခြင်းအဆင့်များတွင် အပြင်ဘက်စက်ဝိုင်းကို ကြိတ်ခွဲခြင်း၊ လှီးဖြတ်ခြင်း၊ ချွန်ထက်စေခြင်း၊ ကြိတ်ခွဲခြင်း၊ ඔප දැමීම၊ သန့်ရှင်းရေးလုပ်ခြင်း စသည်တို့ ပါဝင်သည်။ လှီးဖြတ်ခြင်းသည် semiconductor substrate လုပ်ဆောင်ခြင်းတွင် အရေးကြီးသောအဆင့်တစ်ခုဖြစ်ပြီး ingot ကို substrate အဖြစ်ပြောင်းလဲရာတွင် အဓိကအဆင့်တစ်ခုဖြစ်သည်။ လက်ရှိတွင် ဖြတ်တောက်ခြင်းဆီလီကွန်ကာဗိုက်အောက်ခံများအဓိကအားဖြင့် ဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်းဖြစ်သည်။ ဝါယာကြိုးများစွာပါဝင်သော အရည်ကျိုဖြတ်တောက်ခြင်းသည် လက်ရှိတွင် အကောင်းဆုံးဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်နည်းလမ်းဖြစ်သော်လည်း ဖြတ်တောက်မှုအရည်အသွေးညံ့ဖျင်းခြင်းနှင့် ဖြတ်တောက်မှုဆုံးရှုံးမှုများပြားခြင်းဆိုင်ရာ ပြဿနာများရှိနေသေးသည်။ ဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်မှုဆုံးရှုံးမှုသည် အောက်ခံအရွယ်အစားတိုးလာသည်နှင့်အမျှ တိုးလာမည်ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် အထောက်အကူမပြုပါ။ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အောက်ခံထုတ်လုပ်သူများသည် ကုန်ကျစရိတ်လျှော့ချရန်နှင့် ထိရောက်မှုတိုးတက်စေရန်အတွက်ဖြစ်သည်။ ဖြတ်တောက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်တွင်၈ လက်မ ဆီလီကွန် ကာဗိုက် အောက်ခံများဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်းဖြင့် ရရှိသော အောက်ခံအလွှာ၏ မျက်နှာပြင်ပုံသဏ္ဍာန်သည် ညံ့ဖျင်းပြီး WARP နှင့် BOW ကဲ့သို့သော ဂဏန်းသင်္ချာဝိသေသလက္ခဏာများသည် ကောင်းမွန်ခြင်းမရှိပေ။

လှီးဖြတ်ခြင်းသည် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း ထုတ်လုပ်မှုတွင် အဓိကခြေလှမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ စိန်ဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်းနှင့် လေဆာခြစ်ခြင်းကဲ့သို့သော ဖြတ်တောက်နည်းအသစ်များကို စက်မှုလုပ်ငန်းသည် အဆက်မပြတ်ကြိုးစားနေပါသည်။ လေဆာခြစ်ခြင်းနည်းပညာကို မကြာသေးမီက အလွန်ရှာဖွေခဲ့ကြသည်။ ဤနည်းပညာကို မိတ်ဆက်ခြင်းသည် ဖြတ်တောက်မှုဆုံးရှုံးမှုကို လျှော့ချပေးပြီး နည်းပညာဆိုင်ရာမူအရ ဖြတ်တောက်မှုစွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုးတက်စေသည်။ လေဆာခြစ်ခြင်းဖြေရှင်းချက်သည် အလိုအလျောက်စနစ်အဆင့်အတွက် မြင့်မားသောလိုအပ်ချက်များရှိပြီး ၎င်းနှင့်အတူ ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်ရန် ပါးလွှာသောနည်းပညာ လိုအပ်ပြီး ၎င်းသည် ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အလွှာ လုပ်ငန်းစဉ်၏ အနာဂတ်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုဦးတည်ချက်နှင့်အညီဖြစ်သည်။ ရိုးရာမော်တာဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်း၏ လှီးဖြတ်မှုအထွက်နှုန်းမှာ ယေဘုယျအားဖြင့် 1.5-1.6 ဖြစ်သည်။ လေဆာခြစ်ခြင်းနည်းပညာကို မိတ်ဆက်ခြင်းသည် လှီးဖြတ်မှုအထွက်နှုန်းကို 2.0 ခန့်အထိ မြှင့်တင်ပေးနိုင်သည် (DISCO ပစ္စည်းကို ရည်ညွှန်းပါ)။ အနာဂတ်တွင် လေဆာခြစ်ခြင်းနည်းပညာ၏ ရင့်ကျက်မှုတိုးလာသည်နှင့်အမျှ လှီးဖြတ်မှုအထွက်နှုန်းကို ပိုမိုတိုးတက်ကောင်းမွန်လာနိုင်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင် လေဆာခြစ်ခြင်းသည် လှီးဖြတ်ခြင်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကိုလည်း သိသိသာသာတိုးတက်စေနိုင်သည်။ ဈေးကွက်သုတေသနအရ စက်မှုလုပ်ငန်းဦးဆောင်သူ DISCO သည် လှီးဖြတ်မှုကို မိနစ် ၁၀ မှ ၁၅ ခန့်အတွင်း လှီးဖြတ်နိုင်ပြီး လက်ရှိ လှီးဖြတ်မှုတစ်ခုလျှင် မိနစ် ၆၀ ဖြင့် မော်တာဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်းထက် များစွာပိုမိုထိရောက်မှုရှိသည်။

ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အောက်ခံများကို ရိုးရာဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်း၏ လုပ်ငန်းစဉ်အဆင့်များမှာ- ဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်း-ကြမ်းတမ်းစွာကြိတ်ခွဲခြင်း-အသေးစိတ်ကြိတ်ခွဲခြင်း-ကြမ်းတမ်းစွာပွတ်တိုက်ခြင်းနှင့် အသေးစိတ်ပွတ်တိုက်ခြင်း။ လေဆာခွာခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် ဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်းကို အစားထိုးပြီးနောက်၊ ပါးလွှာသောလုပ်ငန်းစဉ်ကို အသုံးပြု၍ ကြိတ်ခွဲခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို အစားထိုးပြီး ၎င်းသည် အချပ်များဆုံးရှုံးမှုကို လျော့နည်းစေပြီး လုပ်ငန်းစဉ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုးတက်စေသည်။ ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အောက်ခံများကို ဖြတ်တောက်ခြင်း၊ ကြိတ်ခွဲခြင်းနှင့် ပွတ်တိုက်ခြင်းဆိုင်ရာ လေဆာခွာခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို အဆင့်သုံးဆင့်ခွဲခြားထားသည်- လေဆာမျက်နှာပြင်စကင်ဖတ်ခြင်း-အောက်ခံခွာခြင်း-အင်ဂိုပြားချပ်စေခြင်း- လေဆာမျက်နှာပြင်စကင်ဖတ်ခြင်းသည် အင်ဂိုအတွင်း ပြုပြင်ထားသောအလွှာတစ်ခုဖွဲ့စည်းရန် အင်ဂို၏မျက်နှာပြင်ကို အလွန်မြန်ဆန်သောလေဆာလှိုင်းများကို အသုံးပြု၍ လုပ်ဆောင်ခြင်းဖြစ်သည်။ အောက်ခံခွာခြင်းသည် ပြုပြင်ထားသောအလွှာအထက်ရှိ အောက်ခံကို အင်ဂိုမှ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနည်းလမ်းများဖြင့် ခွဲထုတ်ခြင်းဖြစ်သည်။ အင်ဂိုပြားချပ်စေခြင်းဆိုသည်မှာ အင်ဂိုမျက်နှာပြင်၏ ပြားချပ်မှုကိုသေချာစေရန် အင်ဂိုမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ပြုပြင်ထားသောအလွှာကို ဖယ်ရှားခြင်းဖြစ်သည်။
ဆီလီကွန်ကာဗိုက်လေဆာခွာခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်

 

၂။ လေဆာခွာခြင်းနည်းပညာတွင် နိုင်ငံတကာတိုးတက်မှုနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းတွင်ပါဝင်သော ကုမ္ပဏီများ

လေဆာခွာခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို ပြည်ပကုမ္ပဏီများမှ ပထမဆုံးအသုံးပြုခဲ့သည်- ၂၀၁၆ ခုနှစ်တွင် ဂျပန်နိုင်ငံ၏ DISCO သည် ခွဲထုတ်အလွှာတစ်ခုဖွဲ့စည်းပြီး ingot ကို လေဆာဖြင့် အဆက်မပြတ်ထိုးခြင်းဖြင့် သတ်မှတ်ထားသောအနက်တွင် ဝေဖာများကို ခွဲထုတ်သည့် လေဆာဖြတ်တောက်ခြင်းနည်းပညာ KABRA အသစ်ကို တီထွင်ခဲ့ပြီး SiC ingot အမျိုးအစားအမျိုးမျိုးအတွက် အသုံးပြုနိုင်သည်။ ၂၀၁၈ ခုနှစ် နိုဝင်ဘာလတွင် Infineon Technologies သည် ဝေဖာဖြတ်တောက်ခြင်း startup ကုမ္ပဏီ Siltectra GmbH ကို ယူရို ၁၂၄ သန်းဖြင့် ဝယ်ယူခဲ့သည်။ နောက်ပိုင်းတွင် မူပိုင်ခွင့်ရ လေဆာနည်းပညာကို အသုံးပြု၍ ခွဲထုတ်မှုအကွာအဝေးကို သတ်မှတ်ရန်၊ အထူးပိုလီမာပစ္စည်းများကို ဖုံးအုပ်ရန်၊ အအေးပေးစနစ်ကြောင့်ဖြစ်ပေါ်လာသော ဖိစီးမှုကို ထိန်းချုပ်ရန်၊ ပစ္စည်းများကို တိကျစွာခွဲထုတ်ရန်နှင့် wafer ဖြတ်တောက်ခြင်းရရှိရန် ကြိတ်ခွဲသန့်စင်သည့် Cold Split လုပ်ငန်းစဉ်ကို တီထွင်ခဲ့သည်။

မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း ပြည်တွင်းကုမ္ပဏီအချို့သည် လေဆာခြစ်ထုတ်သည့်ပစ္စည်းကိရိယာလုပ်ငန်းသို့ ဝင်ရောက်လာကြသည်။ အဓိကကုမ္ပဏီများမှာ Han's Laser၊ Delong Laser၊ West Lake Instrument၊ Universal Intelligence၊ China Electronics Technology Group Corporation နှင့် Institute of Semiconductors of the Chinese Academy of Sciences တို့ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့အနက် Han's Laser နှင့် Delong Laser တို့သည် ရှည်လျားသောပုံစံဖြင့် ရှိနေပြီး ၎င်းတို့၏ထုတ်ကုန်များကို ဖောက်သည်များက အတည်ပြုနေသော်လည်း ကုမ္ပဏီတွင် ထုတ်ကုန်လိုင်းများစွာရှိပြီး လေဆာခြစ်ထုတ်သည့်ပစ္စည်းကိရိယာသည် ၎င်းတို့၏လုပ်ငန်းတစ်ခုသာဖြစ်သည်။ West Lake Instrument ကဲ့သို့သော ထွန်းတောက်လာသောကြယ်ပွင့်များ၏ ထုတ်ကုန်များသည် တရားဝင်မှာယူမှုများ ရရှိထားပြီး Universal Intelligence၊ China Electronics Technology Group Corporation 2၊ Institute of Semiconductors of the Chinese Academy of Sciences နှင့် အခြားကုမ္ပဏီများသည်လည်း ပစ္စည်းကိရိယာတိုးတက်မှုကို ထုတ်ပြန်ခဲ့သည်။

 

၃။ လေဆာခွာခြင်းနည်းပညာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအတွက် မောင်းနှင်အားအချက်များနှင့် ဈေးကွက်မိတ်ဆက်ခြင်း၏ စည်းချက်

၆ လက်မ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် အောက်ခံများ၏ ဈေးနှုန်းလျှော့ချမှုသည် လေဆာခွာခြင်းနည်းပညာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို မောင်းနှင်သည်- လက်ရှိတွင် ၆ လက်မ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် အောက်ခံများ၏ ဈေးနှုန်းသည် တစ်ခုလျှင် ယွမ် ၄၀၀၀ အောက်သို့ ကျဆင်းသွားပြီး အချို့သော ထုတ်လုပ်သူများ၏ ကုန်ကျစရိတ်နှင့် နီးစပ်လာပါသည်။ လေဆာခွာခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် အထွက်နှုန်းမြင့်မားပြီး အကျိုးအမြတ်မြင့်မားသောကြောင့် လေဆာခွာခြင်းနည်းပညာ၏ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုနှုန်း မြင့်တက်လာပါသည်။

၈ လက်မ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် အောက်ခံများ ပါးလွှာလာခြင်းက လေဆာခွာခြင်းနည်းပညာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို မောင်းနှင်သည်- ၈ လက်မ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် အောက်ခံများ၏ အထူသည် လက်ရှိတွင် 500um ရှိပြီး 350um အထူသို့ တိုးတက်နေပါသည်။ ဝါယာကြိုးဖြတ်တောက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် ၈ လက်မ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် လုပ်ငန်းစဉ်တွင် ထိရောက်မှုမရှိပါ (အောက်ခံမျက်နှာပြင် မကောင်းပါ)၊ BOW နှင့် WARP တန်ဖိုးများသည် သိသိသာသာ ယိုယွင်းလာခဲ့သည်။ လေဆာခွာခြင်းကို 350um ဆီလီကွန်ကာဗိုက် အောက်ခံ လုပ်ငန်းစဉ်အတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာတစ်ခုအဖြစ် သတ်မှတ်ကြပြီး လေဆာခွာခြင်းနည်းပညာ၏ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုနှုန်းကို မြင့်တက်စေသည်။

ဈေးကွက်မျှော်လင့်ချက်များ- SiC အောက်ခံလေဆာခွာခြင်းပစ္စည်းကိရိယာများသည် ၈ လက်မ SiC တိုးချဲ့မှုနှင့် ၆ လက်မ SiC ကုန်ကျစရိတ်လျှော့ချခြင်းမှ အကျိုးကျေးဇူးရရှိကြသည်။ လက်ရှိစက်မှုလုပ်ငန်း၏အရေးပါသောအချက်သည်နီးကပ်လာပြီဖြစ်ပြီး စက်မှုလုပ်ငန်းဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို သိသိသာသာအရှိန်မြှင့်လာမည်ဖြစ်သည်။