ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ (SiC) ਵੇਫਰ ਕਿਸ਼ਤੀ ਲਈ 4 ਨਿਰਮਾਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ

1. CVD-SiC ਕੋਟਿੰਗ ਦੇ ਨਾਲ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ

ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਨੂੰ ਪ੍ਰੋਸੈਸ ਕਰਨਾ ਆਸਾਨ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਬਲਾਕ ਸਮੱਗਰੀ ਤੋਂ ਕਈ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਰਾਹੀਂ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ-ਪੀਸ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ ਵਿੱਚ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਇੱਕ ਪੋਰਸ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਸਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲਗਭਗ 100μm ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਵਾਲੀ ਇੱਕ SiC ਪਰਤ ਨੂੰ ਕੋਟ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਸਤਹ ਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਨਿਰਮਾਣ ਦੇ ਸਿੱਧੇ ਸੰਪਰਕ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਕਣ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਰੋਕਿਆ ਜਾ ਸਕੇ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਦੀ ਮੋਟਾਈCVD-SiC ਕੋਟਿੰਗਇਸਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਨਾ ਆਸਾਨ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਕੁਝ ਡੂੰਘੇ ਛੇਕਾਂ ਅਤੇ ਕੋਨਿਆਂ ਵਿੱਚ ਜਿੱਥੇ ਕੋਟਿੰਗ ਪਤਲੀ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਬਾਡੀ ਅਤੇ SiC ਫਿਲਮ (25-1400℃, SIC ਲਈ ਔਸਤਨ 4.4×10e-6/℃ ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਲਈ 7.1×10e-6/℃) ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ CTE (ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ) ਦੇ ਮੇਲ ਨਾ ਹੋਣ ਕਾਰਨ, SiC ਫਿਲਮ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਈ ਵਾਰ ਤਾਪਮਾਨ ਵਧਣ ਅਤੇ ਡਿੱਗਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਡਿੱਗ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਖਰਾਬ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਗੈਸਾਂ ਜਾਂ ਤਰਲ ਪਦਾਰਥ ਪੋਰਸ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਬਾਡੀ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੋ ਜਾਣਗੇ ਅਤੇ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਹਟਾਉਣਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੋਵੇਗਾ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕਣ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ SiC ਕੋਟੇਡ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਕਿਸ਼ਤੀ ਸਭ ਤੋਂ ਸਸਤੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਉਮਰ ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੈ, ਲਗਭਗ ਇੱਕ ਸਾਲ।

 

2. CVD-SiC ਕੋਟਿੰਗ ਦੇ ਨਾਲ ਰੀਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਜ਼ਡ SiC ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ

ਰੀਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਜਡ SiC ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟਾਂ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪਹਿਲਾਂ ਕਈ ਯੂਨਿਟ ਹਿੱਸਿਆਂ ਨੂੰ ਸਿੰਟਰ ਕਰਕੇ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਸੈਸ ਕਰਕੇ ਬਣਾਈਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਫਿਰ ਹਰੇਕ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ Si ਪੇਸਟ ਨਾਲ ਜੋੜ ਕੇ ਇੱਕ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ ਬਣਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਇੱਕ CVD-SiC ਕੋਟਿੰਗ (ਲਗਭਗ 100um) ਲਗਾ ਕੇ ਬਣਾਈਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਕਿਉਂਕਿ ਰੀਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਜੇਸ਼ਨ ਪੋਰਸ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਾਰਟੀਕਲ ਨੂੰ SiC ਕੋਟਿੰਗ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵੀ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਬੰਧਨ ਜ਼ੋਨ ਵਿੱਚ Si ਪੇਸਟ SiC ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਸਮਾਨ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਦਾ ਸਾਮ੍ਹਣਾ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦਾ। CVD-SiC ਕੋਟਿੰਗ ਵਾਲੀ ਇਸ ਰੀਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਜਡ SiC ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ ਦੀ ਨਿਰਮਾਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਭ ਤੋਂ ਲੰਬੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਲਾਗਤ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ। SiC ਨਾਲ ਲੇਪ ਕੀਤੇ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, CVD-SiC ਨਾਲ ਲੇਪ ਕੀਤੇ ਰੀਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਜਡ SiC ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ ਵਿੱਚ ਕੋਈ CTE ਬੇਮੇਲ ਸਮੱਸਿਆ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਪਰ ਐਸਿਡ ਧੋਣ ਅਤੇ ਟਕਰਾਉਣ ਨਾਲ SiC ਕੋਟਿੰਗ ਡਿੱਗ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਸੇਵਾ ਜੀਵਨ ਥੋੜ੍ਹਾ ਲੰਬਾ ਹੈ, ਲਗਭਗ 2 ਤੋਂ 3 ਸਾਲ।

 

3. ਸੀਵੀਡੀ ਕੋਟਿੰਗ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਇੱਕ-ਪੀਸ SiC ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ

CVD ਕੋਟਿੰਗ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ ਲਈ, ਸਤ੍ਹਾ ਸੰਘਣੀ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਦੋ ਕਿਸਮਾਂ ਦੀਆਂ ਸੰਘਣੀਆਂ SiC ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਹਨ: ਦਬਾਅ ਰਹਿਤ ਸਿੰਟਰਡ SiC (SSiC) ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ-ਸਿੰਟਰਡ SiC (RBSiC, ਜਿਸਨੂੰ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਪਰਮੀਟਡ SiC, SiSiC ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ)। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਹਨਾਂ ਦੋ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ SiC ਨੂੰ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਵਾਂਗ ਇੱਕ ਯੂਨਿਟ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਪਾਊਡਰ ਤੋਂ SiC ਬਣਾਉਣਾ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ-ਟੁਕੜੇ ਵਾਲੇ ਸਿੰਗਲ-ਟੁਕੜੇ ਵਾਲੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਕਿਸ਼ਤੀ ਦੇ ਲਗਭਗ ਆਕਾਰ ਵਿੱਚ ਸਾੜਨਾ ਆਸਾਨ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, SiC ਬਹੁਤ ਔਖਾ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਕਰਨਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੱਕ-ਟੁਕੜੇ ਵਾਲੇ ਸਿੰਗਲ-ਟੁਕੜੇ ਵਾਲੇ SiC ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ ਲਈ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਲਾਗਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ RBSiC SSiC ਨਾਲੋਂ ਇੱਕ ਅਨੁਮਾਨਤ ਆਕਾਰ ਬਣਾਉਣਾ ਥੋੜ੍ਹਾ ਆਸਾਨ ਹੈ, ਇਹ ਅਜੇ ਵੀ ਬਹੁਤ ਔਖਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, RBSC ਵਿੱਚ 10 ਤੋਂ 15% ਮੁਫ਼ਤ Si ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਇਸਨੂੰ SSiC ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਸਮਾਨ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨਾਂ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਅਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਇਹ 1400 ° C ਤੋਂ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਮੁਫ਼ਤ Si ਨੂੰ HF ਐਸਿਡ ਦੁਆਰਾ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਨੱਕਾਸ਼ੀ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕਣ ਬਣ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

 

4. ਕੈਲੇਕਸ SiC ਮਾਡਿਊਲਰ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬੋਟ

ਯੂਨਿਟ ਦੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਨੂੰ 99.675% ਦੀ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੇ ਦਬਾਅ ਰਹਿਤ ਸਿੰਟਰਡ SiC ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਬਣਾਉਣ, ਸਿੰਟਰਿੰਗ ਅਤੇ ਪੀਸਣ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰੋਸੈਸ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਫਿਰ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ SSiC ਪੇਚਾਂ, ਗਿਰੀਆਂ, ਆਦਿ ਨਾਲ ਜੋੜੋ, ਅਤੇ ਲੋਡ-ਬੇਅਰਿੰਗ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ SSiC ਪਿੰਨਾਂ ਨਾਲ ਠੀਕ ਕਰੋ। SiC ਕੋਟਿੰਗ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ, ਕਣ ਕੋਟਿੰਗ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦਾ ਕੋਈ ਜੋਖਮ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਸਨੂੰ ਪੰਜ ਸਾਲਾਂ ਤੋਂ ਵੱਧ ਦੀ ਸੇਵਾ ਜੀਵਨ ਦੇ ਨਾਲ, ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ (1600℃) ਅਤੇ HF ਐਸਿਡ ਵਰਗੇ ਕਠੋਰ ਵਾਤਾਵਰਣਾਂ ਵਿੱਚ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।


ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਅਗਸਤ-19-2025
WhatsApp ਆਨਲਾਈਨ ਚੈਟ ਕਰੋ!