ਸੀਵੀਡੀSiC ਕੋਟਿੰਗਇਹ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਨਿਰਮਾਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨੂੰ ਹੈਰਾਨੀਜਨਕ ਦਰ ਨਾਲ ਮੁੜ ਆਕਾਰ ਦੇ ਰਿਹਾ ਹੈ। ਇਹ ਜਾਪਦੀ ਸਧਾਰਨ ਕੋਟਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਚਿੱਪ ਨਿਰਮਾਣ ਵਿੱਚ ਕਣ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਣ, ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਖੋਰ ਅਤੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਕਟੌਤੀ ਦੀਆਂ ਤਿੰਨ ਮੁੱਖ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਦਾ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਹੱਲ ਬਣ ਗਈ ਹੈ। ਦੁਨੀਆ ਦੇ ਚੋਟੀ ਦੇ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਉਪਕਰਣ ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਨੇ ਇਸਨੂੰ ਅਗਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਦੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਮਿਆਰੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਜੋਂ ਸੂਚੀਬੱਧ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਤਾਂ, ਇਸ ਕੋਟਿੰਗ ਨੂੰ ਚਿੱਪ ਨਿਰਮਾਣ ਦਾ "ਅਦਿੱਖ ਕਵਚ" ਕੀ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ? ਇਹ ਲੇਖ ਇਸਦੇ ਤਕਨੀਕੀ ਸਿਧਾਂਤਾਂ, ਮੁੱਖ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਅਤੇ ਅਤਿ-ਆਧੁਨਿਕ ਸਫਲਤਾਵਾਂ ਦਾ ਡੂੰਘਾਈ ਨਾਲ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕਰੇਗਾ।
Ⅰ. CVD SiC ਕੋਟਿੰਗ ਦੀ ਪਰਿਭਾਸ਼ਾ
CVD SiC ਕੋਟਿੰਗ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ (SiC) ਦੀ ਇੱਕ ਸੁਰੱਖਿਆ ਪਰਤ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾ (CVD) ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਜਮ੍ਹਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਿਲੀਕਾਨ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਦਾ ਇੱਕ ਮਿਸ਼ਰਣ ਹੈ, ਜੋ ਆਪਣੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਕਠੋਰਤਾ, ਉੱਚ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, ਰਸਾਇਣਕ ਜੜਤਾ ਅਤੇ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਲਈ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। CVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਇੱਕ ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ, ਸੰਘਣੀ ਅਤੇ ਇਕਸਾਰ ਮੋਟਾਈ ਵਾਲੀ SiC ਪਰਤ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਦੇ ਅਨੁਕੂਲ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਹ CVD SiC ਕੋਟਿੰਗਾਂ ਨੂੰ ਮੰਗ ਵਾਲੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਬਹੁਤ ਢੁਕਵਾਂ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਰਵਾਇਤੀ ਥੋਕ ਸਮੱਗਰੀ ਜਾਂ ਹੋਰ ਕੋਟਿੰਗ ਤਰੀਕਿਆਂ ਦੁਆਰਾ ਪੂਰੀਆਂ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾ ਸਕਦੀਆਂ।
Ⅱ. ਸੀਵੀਡੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ
ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾ (CVD) ਇੱਕ ਬਹੁਪੱਖੀ ਨਿਰਮਾਣ ਵਿਧੀ ਹੈ ਜੋ ਉੱਚ-ਗੁਣਵੱਤਾ, ਉੱਚ-ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਾਲੇ ਠੋਸ ਪਦਾਰਥ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। CVD ਦੇ ਮੁੱਖ ਸਿਧਾਂਤ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਗਰਮ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਗੈਸੀ ਪੂਰਵਜਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇੱਕ ਠੋਸ ਪਰਤ ਬਣਾਈ ਜਾ ਸਕੇ।
ਇੱਥੇ SiC CVD ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦਾ ਇੱਕ ਸਰਲ ਰੂਪ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ:
CVD ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਿਧਾਂਤ ਚਿੱਤਰ
1. ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਜਾਣ-ਪਛਾਣ: ਗੈਸੀ ਪੂਰਵਗਾਮੀ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਯੁਕਤ ਗੈਸਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਮਿਥਾਈਲਟ੍ਰਾਈਕਲੋਰੋਸੀਲੇਨ - MTS, ਜਾਂ ਸਿਲੇਨ - SiH₄) ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ-ਯੁਕਤ ਗੈਸਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਪ੍ਰੋਪੇਨ - C₃H₈), ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਚੈਂਬਰ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।
2. ਗੈਸ ਡਿਲੀਵਰੀ: ਇਹ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਗੈਸਾਂ ਗਰਮ ਕੀਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਉੱਤੇ ਵਹਿੰਦੀਆਂ ਹਨ।
3. ਸੋਖਣਾ: ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਅਣੂ ਗਰਮ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਸੋਖ ਲੈਂਦੇ ਹਨ।
4. ਸਤ੍ਹਾ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ: ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ, ਸੋਖੇ ਗਏ ਅਣੂ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਗੁਜ਼ਰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਦਾ ਸੜਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਠੋਸ SiC ਫਿਲਮ ਬਣ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਉਪ-ਉਤਪਾਦ ਗੈਸਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਜਾਰੀ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
5. ਡੀਸੋਰਪਸ਼ਨ ਅਤੇ ਐਗਜ਼ੌਸਟ: ਗੈਸੀ ਉਪ-ਉਤਪਾਦ ਸਤ੍ਹਾ ਤੋਂ ਸੋਖ ਲੈਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਫਿਰ ਚੈਂਬਰ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਮੋਟਾਈ, ਸ਼ੁੱਧਤਾ, ਕ੍ਰਿਸਟਾਲਿਨਿਟੀ ਅਤੇ ਅਡੈਸ਼ਨ ਸਮੇਤ ਲੋੜੀਂਦੀ ਫਿਲਮ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਤਾਪਮਾਨ, ਦਬਾਅ, ਗੈਸ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ ਅਤੇ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦਾ ਸਹੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ।
Ⅲ. ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ CVD SiC ਕੋਟਿੰਗਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ
ਸੀਵੀਡੀ ਸੀਆਈਸੀ ਕੋਟਿੰਗ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਨਿਰਮਾਣ ਵਿੱਚ ਲਾਜ਼ਮੀ ਹਨ ਕਿਉਂਕਿ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦਾ ਵਿਲੱਖਣ ਸੁਮੇਲ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਿਰਮਾਣ ਵਾਤਾਵਰਣ ਦੀਆਂ ਅਤਿਅੰਤ ਸਥਿਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸਖ਼ਤ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਖੋਰ, ਰਸਾਇਣਕ ਹਮਲੇ ਅਤੇ ਕਣ ਉਤਪਾਦਨ ਪ੍ਰਤੀ ਵਿਰੋਧ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਇਹ ਸਾਰੇ ਵੇਫਰ ਉਪਜ ਅਤੇ ਉਪਕਰਣ ਅਪਟਾਈਮ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਰਨ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ।
ਹੇਠਾਂ ਕੁਝ ਆਮ CVD SiC ਕੋਟੇਡ ਹਿੱਸੇ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਦ੍ਰਿਸ਼ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਹਨ:
1. ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਐਚਿੰਗ ਚੈਂਬਰ ਅਤੇ ਫੋਕਸ ਰਿੰਗ
ਉਤਪਾਦ: CVD SiC ਕੋਟੇਡ ਲਾਈਨਰ, ਸ਼ਾਵਰਹੈੱਡ, ਸਸੈਪਟਰ, ਅਤੇ ਫੋਕਸ ਰਿੰਗ।
ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ: ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਐਚਿੰਗ ਵਿੱਚ, ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵੇਫਰਾਂ ਤੋਂ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਚੋਣਵੇਂ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਬਿਨਾਂ ਕੋਟ ਕੀਤੇ ਜਾਂ ਘੱਟ ਟਿਕਾਊ ਸਮੱਗਰੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਖਰਾਬ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਕਣ ਦੂਸ਼ਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਅਕਸਰ ਡਾਊਨਟਾਈਮ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। CVD SiC ਕੋਟਿੰਗਾਂ ਵਿੱਚ ਹਮਲਾਵਰ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਰਸਾਇਣਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਫਲੋਰੀਨ, ਕਲੋਰੀਨ, ਬ੍ਰੋਮਾਈਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ) ਪ੍ਰਤੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਵਿਰੋਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਮੁੱਖ ਚੈਂਬਰ ਹਿੱਸਿਆਂ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਕਣ ਉਤਪਾਦਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵੇਫਰ ਉਪਜ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
2.PECVD ਅਤੇ HDPCVD ਚੈਂਬਰ
ਉਤਪਾਦ: CVD SiC ਕੋਟੇਡ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਚੈਂਬਰ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ।
ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ: ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਐਨਹਾਂਸਡ ਕੈਮੀਕਲ ਵਾਸ਼ਪ ਡਿਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ (PECVD) ਅਤੇ ਉੱਚ ਘਣਤਾ ਵਾਲਾ ਪਲਾਜ਼ਮਾ CVD (HDPCVD) ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਲੇਅਰਾਂ, ਪੈਸੀਵੇਸ਼ਨ ਲੇਅਰਾਂ) ਨੂੰ ਜਮ੍ਹਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕਠੋਰ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵੀ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। CVD SiC ਕੋਟਿੰਗ ਚੈਂਬਰ ਦੀਆਂ ਕੰਧਾਂ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਨੂੰ ਕਟੌਤੀ ਤੋਂ ਬਚਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਇਕਸਾਰ ਫਿਲਮ ਗੁਣਵੱਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਨੁਕਸ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਦੀ ਹੈ।
3. ਆਇਨ ਇਮਪਲਾਂਟੇਸ਼ਨ ਉਪਕਰਣ
ਉਤਪਾਦ: CVD SiC ਕੋਟੇਡ ਬੀਮਲਾਈਨ ਕੰਪੋਨੈਂਟ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅਪਰਚਰ, ਫੈਰਾਡੇ ਕੱਪ)।
ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ: ਆਇਨ ਇਮਪਲਾਂਟੇਸ਼ਨ ਡੋਪੈਂਟ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਵਾਲੇ ਆਇਨ ਬੀਮ ਖੁੱਲ੍ਹੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਦੇ ਥੁੱਕਣ ਅਤੇ ਕਟੌਤੀ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦੇ ਹਨ। CVD SiC ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ ਅਤੇ ਉੱਚ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਬੀਮਲਾਈਨ ਹਿੱਸਿਆਂ ਤੋਂ ਕਣ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਡੋਪਿੰਗ ਪੜਾਅ ਦੌਰਾਨ ਵੇਫਰਾਂ ਦੇ ਦੂਸ਼ਿਤ ਹੋਣ ਨੂੰ ਰੋਕਦੀ ਹੈ।
4. ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਰਿਐਕਟਰ ਹਿੱਸੇ
ਉਤਪਾਦ: CVD SiC ਕੋਟੇਡ ਸਸੈਪਟਰ ਅਤੇ ਗੈਸ ਡਿਸਟ੍ਰੀਬਿਊਟਰ।
ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ: ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਗ੍ਰੋਥ (EPI) ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ ਇੱਕ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਕ੍ਰਮਬੱਧ ਕ੍ਰਿਸਟਲਿਨ ਪਰਤਾਂ ਨੂੰ ਵਧਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। CVD SiC ਕੋਟੇਡ ਸਸੈਪਟਰ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਥਰਮਲ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਜੜਤਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਇੱਕਸਾਰ ਹੀਟਿੰਗ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸਸੈਪਟਰ ਦੇ ਖੁਦ ਦੇ ਦੂਸ਼ਿਤ ਹੋਣ ਨੂੰ ਰੋਕਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਉੱਚ-ਗੁਣਵੱਤਾ ਵਾਲੇ ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਪਰਤਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।
ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਚਿੱਪ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਸੁੰਗੜਦੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਮੰਗਾਂ ਤੇਜ਼ ਹੁੰਦੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਉੱਚ-ਗੁਣਵੱਤਾ ਵਾਲੇ CVD SiC ਕੋਟਿੰਗ ਸਪਲਾਇਰਾਂ ਅਤੇ CVD ਕੋਟਿੰਗ ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਦੀ ਮੰਗ ਵਧਦੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ।
IV. CVD SiC ਕੋਟਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਕੀ ਹਨ?
CVD SiC ਕੋਟਿੰਗ ਦੇ ਵੱਡੇ ਫਾਇਦਿਆਂ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ, ਇਸਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਅਤੇ ਉਪਯੋਗ ਨੂੰ ਅਜੇ ਵੀ ਕੁਝ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਪੈਂਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨਾ ਸਥਿਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਅਤੇ ਲਾਗਤ-ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ੀਲਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਦੀ ਕੁੰਜੀ ਹੈ।
ਚੁਣੌਤੀਆਂ:
1. ਸਬਸਟਰੇਟ ਨਾਲ ਜੁੜਨਾ
ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਗੁਣਾਂਕ ਅਤੇ ਸਤਹ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ ਦੇ ਕਾਰਨ, SiC ਲਈ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਮੱਗਰੀਆਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ, ਸਿਲੀਕਾਨ, ਸਿਰੇਮਿਕ) ਨਾਲ ਮਜ਼ਬੂਤ ਅਤੇ ਇਕਸਾਰ ਅਡੈਸ਼ਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨਾ ਚੁਣੌਤੀਪੂਰਨ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਮਾੜੀ ਅਡੈਸ਼ਨ ਥਰਮਲ ਸਾਈਕਲਿੰਗ ਜਾਂ ਮਕੈਨੀਕਲ ਤਣਾਅ ਦੌਰਾਨ ਡੀਲੇਮੀਨੇਸ਼ਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਹੱਲ:
ਸਤ੍ਹਾ ਦੀ ਤਿਆਰੀ: ਗੰਦਗੀ ਨੂੰ ਹਟਾਉਣ ਅਤੇ ਬੰਧਨ ਲਈ ਇੱਕ ਅਨੁਕੂਲ ਸਤਹ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਬਾਰੀਕੀ ਨਾਲ ਸਫਾਈ ਅਤੇ ਸਤਹ ਇਲਾਜ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਐਚਿੰਗ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਇਲਾਜ)।
ਇੰਟਰਲੇਅਰ: ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਬੇਮੇਲ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਚਿਪਕਣ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਪਤਲੀ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਇੰਟਰਲੇਅਰ ਜਾਂ ਬਫਰ ਪਰਤ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪਾਈਰੋਲਾਈਟਿਕ ਕਾਰਬਨ, TaC - ਖਾਸ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ CVD TaC ਕੋਟਿੰਗ ਦੇ ਸਮਾਨ) ਜਮ੍ਹਾਂ ਕਰੋ।
ਡਿਪਾਜ਼ਿਟ ਪੈਰਾਮੀਟਰਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਓ: SiC ਫਿਲਮਾਂ ਦੇ ਨਿਊਕਲੀਏਸ਼ਨ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਅਤੇ ਮਜ਼ਬੂਤ ਇੰਟਰਫੇਸ਼ੀਅਲ ਬੰਧਨ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਜਮ੍ਹਾ ਤਾਪਮਾਨ, ਦਬਾਅ ਅਤੇ ਗੈਸ ਅਨੁਪਾਤ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰੋ।
2. ਫਿਲਮ ਤਣਾਅ ਅਤੇ ਕਰੈਕਿੰਗ
ਜਮ੍ਹਾ ਹੋਣ ਜਾਂ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਠੰਢਾ ਹੋਣ ਦੌਰਾਨ, SiC ਫਿਲਮਾਂ ਦੇ ਅੰਦਰ ਬਚੇ ਹੋਏ ਤਣਾਅ ਪੈਦਾ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕ੍ਰੈਕਿੰਗ ਜਾਂ ਵਾਰਪਿੰਗ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਵੱਡੀਆਂ ਜਾਂ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਜਿਓਮੈਟਰੀਆਂ 'ਤੇ।
ਹੱਲ:
ਤਾਪਮਾਨ ਕੰਟਰੋਲ: ਥਰਮਲ ਸਦਮੇ ਅਤੇ ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਹੀਟਿੰਗ ਅਤੇ ਕੂਲਿੰਗ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰੋ।
ਗਰੇਡੀਐਂਟ ਕੋਟਿੰਗ: ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਬਣਤਰ ਜਾਂ ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਬਦਲਣ ਲਈ ਮਲਟੀਲੇਅਰ ਜਾਂ ਗਰੇਡੀਐਂਟ ਕੋਟਿੰਗ ਵਿਧੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।
ਪੋਸਟ-ਡਿਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ ਐਨੀਲਿੰਗ: ਬਚੇ ਹੋਏ ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਖਤਮ ਕਰਨ ਅਤੇ ਫਿਲਮ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੋਟ ਕੀਤੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਨੂੰ ਐਨੀਲ ਕਰੋ।
3. ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਜਿਓਮੈਟਰੀ 'ਤੇ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਅਤੇ ਇਕਸਾਰਤਾ
ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਪ੍ਰਸਾਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਗਤੀ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਸੀਮਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਆਕਾਰਾਂ, ਉੱਚ ਪਹਿਲੂ ਅਨੁਪਾਤ, ਜਾਂ ਅੰਦਰੂਨੀ ਚੈਨਲਾਂ ਵਾਲੇ ਹਿੱਸਿਆਂ 'ਤੇ ਇਕਸਾਰ ਮੋਟੇ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲ ਪਰਤਾਂ ਜਮ੍ਹਾ ਕਰਨਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਹੱਲ:
ਰਿਐਕਟਰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਔਪਟੀਮਾਈਜੇਸ਼ਨ: ਪ੍ਰੀਕਰਸਰਾਂ ਦੀ ਇਕਸਾਰ ਵੰਡ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਗੈਸ ਪ੍ਰਵਾਹ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਇਕਸਾਰਤਾ ਵਾਲੇ CVD ਰਿਐਕਟਰਾਂ ਨੂੰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰੋ।
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਐਡਜਸਟਮੈਂਟ: ਗੈਸ ਪੜਾਅ ਦੇ ਪ੍ਰਸਾਰ ਨੂੰ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਜਮ੍ਹਾ ਦਬਾਅ, ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ, ਅਤੇ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨੂੰ ਵਧੀਆ ਬਣਾਓ।
ਮਲਟੀ-ਸਟੇਜ ਡਿਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ: ਇਹ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕਿ ਸਾਰੀਆਂ ਸਤਹਾਂ 'ਤੇ ਢੁਕਵੀਂ ਪਰਤ ਲੱਗੀ ਹੋਈ ਹੈ, ਨਿਰੰਤਰ ਡਿਪੋਜ਼ਿਸ਼ਨ ਸਟੈਪਸ ਜਾਂ ਘੁੰਮਦੇ ਫਿਕਸਚਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।
V. ਅਕਸਰ ਪੁੱਛੇ ਜਾਂਦੇ ਸਵਾਲ
Q1: ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ CVD SiC ਅਤੇ PVD SiC ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਅੰਤਰ ਕੀ ਹੈ?
A: CVD ਕੋਟਿੰਗਜ਼ ਕਾਲਮ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬਣਤਰ ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧਤਾ 99.99% ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ, ਜੋ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਾਤਾਵਰਣ ਲਈ ਢੁਕਵੀਂ ਹੈ; PVD ਕੋਟਿੰਗਜ਼ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਅਮੋਰਫਸ/ਨੈਨੋਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਨ ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧਤਾ <99.9% ਹੈ, ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਜਾਵਟੀ ਕੋਟਿੰਗਾਂ ਲਈ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।
Q2: ਕੋਟਿੰਗ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਿੰਨਾ ਤਾਪਮਾਨ ਸਹਿ ਸਕਦੀ ਹੈ?
A: 1650°C ਦੀ ਥੋੜ੍ਹੇ ਸਮੇਂ ਦੀ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਨੀਲਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ), 1450°C ਦੀ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸੀਮਾ, ਇਸ ਤਾਪਮਾਨ ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਣ ਨਾਲ β-SiC ਤੋਂ α-SiC ਵਿੱਚ ਪੜਾਅ ਤਬਦੀਲੀ ਹੋਵੇਗੀ।
Q3: ਆਮ ਕੋਟਿੰਗ ਮੋਟਾਈ ਸੀਮਾ?
A: ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ 80-150μm ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਏਅਰਕ੍ਰਾਫਟ ਇੰਜਣ EBC ਕੋਟਿੰਗ 300-500μm ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦੇ ਹਨ।
Q4: ਲਾਗਤ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਮੁੱਖ ਕਾਰਕ ਕੀ ਹਨ?
A: ਪੂਰਵ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ (40%), ਉਪਕਰਣ ਊਰਜਾ ਦੀ ਖਪਤ (30%), ਉਪਜ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ (20%)। ਉੱਚ-ਅੰਤ ਵਾਲੀਆਂ ਕੋਟਿੰਗਾਂ ਦੀ ਯੂਨਿਟ ਕੀਮਤ $5,000/ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦੀ ਹੈ।
Q5: ਮੁੱਖ ਗਲੋਬਲ ਸਪਲਾਇਰ ਕੀ ਹਨ?
A: ਯੂਰਪ ਅਤੇ ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਅਮਰੀਕਾ: ਕੂਰਸਟੇਕ, ਮਰਸਨ, ਆਇਓਨਬੌਂਡ; ਏਸ਼ੀਆ: ਸੈਮਿਕਸਲੈਬ, ਵੇਟੇਕਸੇਮੀਕੋਨ, ਕੈਲੇਕਸ (ਤਾਈਵਾਨ), ਸਾਇੰਟੇਕ (ਤਾਈਵਾਨ)
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਜੂਨ-09-2025