ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටුව යනු කුමක්ද?

ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටුවඅර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී භාවිතා කරන විශේෂිත මෙවලමකි, ප්‍රධාන වශයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිසරවල සිලිකන් වේෆර් රැගෙන යාම සහ ප්‍රවාහනය සඳහා. එහි විශිෂ්ට අධි-උෂ්ණත්ව ප්‍රතිරෝධය සහ රසායනික ස්ථායිතාව හේතුවෙන්, ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටු බොහෝ අධි-නිරවද්‍යතාවයෙන් සහ අධි තාක්‍ෂණික ක්‍රියාවලි අවශ්‍යතා සඳහා බහුලව භාවිතා වේ. එය සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍ය (SiO2) වලින් සාදා ඇති අතර එය ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී හොඳ තාප ස්ථායිතාවයක් පමණක් නොව රසායනික ස්ථායිතාවයක් පවත්වා ගෙන යන අතර ප්‍රතික්‍රියාශීලී වායූන් හෝ රසායනික ද්‍රව්‍ය වේෆර් දූෂණය වීම වළක්වයි.
අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී, විශේෂයෙන් ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆි, තුනී පටල තැන්පත් කිරීම, කැටයම් කිරීම සහ අනෙකුත් ක්‍රියාවලීන්හිදී, වේෆර් ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී සැකසීමට අවශ්‍ය වන අතර බොහෝ විට විශේෂ වායුගෝලවල ප්‍රතික්‍රියා අවශ්‍ය වේ. මෙම ක්‍රියාවලිය අතරතුර, වේෆර් බෝට්ටුවට, වාහකයක් ලෙස, වේෆර් මතුපිට දූෂිත නොවන බව සහතික කරමින් සහ උපරිම ප්‍රමාණයට හානිය අවම කරමින් වේෆර් වලට ස්ථාවරව සහාය වීමට සහ ප්‍රවාහනය කිරීමට හැකිය.

 

අයදුම්පත

1.අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනය
අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තය ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටු වල ප්‍රධාන යෙදුම් ක්ෂේත්‍රයයි. වේෆර් බෝට්ටු බොහෝ විට ඒකාබද්ධ පරිපථ (IC) නිෂ්පාදනය සඳහා භාවිතා කරනු ලැබේ, තුනී පටල තැන්පත් කිරීම (රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම සහ භෞතික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම වැනි) මෙන්ම ඔක්සිකරණය සහ ඇනීලිං වැනි ඉහළ උෂ්ණත්ව ක්‍රියාවලීන් ද ඇතුළුව. මෙම ක්‍රියාවලීන් අතරතුර, ප්‍රතික්‍රියාකාරකයේ වේෆර් ඒකාකාරව ප්‍රවාහනය කිරීම සහ ක්‍රියාවලිය පුරාම ඒවා ඒකාකාරව රත් කිරීම සහතික කිරීම සඳහා වේෆර් බෝට්ටුව වගකිව යුතුය.
2. රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම (CVD)
CVD ක්‍රියාවලියේදී, ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටුවලට තැන්පතුවල ඒකාකාරිත්වය සහතික කිරීම සහ රසායනික දූෂණය අඩු කිරීම සඳහා ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී වේෆර් ස්ථායීව ප්‍රවාහනය කළ හැකිය. වේෆර් බෝට්ටුවේ ද්‍රව්‍යමය ගුණාංග නිසා, CVD ක්‍රියාවලියේදී රසායනික ප්‍රතික්‍රියා වල මැදිහත්වීම් ඵලදායී ලෙස වළක්වා ගත හැකි අතර එමඟින් වේෆර්වල ගුණාත්මකභාවය සහතික කෙරේ.
3. ඇනීලිං ක්‍රියාවලිය
අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී ඇනීලිං කිරීම සාමාන්‍ය ක්‍රියාවලියක් වන අතර, අභ්‍යන්තර ආතතිය මුදා හැරීමට හෝ ඇතැම් දෝෂ අලුත්වැඩියා කිරීමට වේෆරය රත් කිරීම ඇතුළත් වේ. ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටු මෙම ක්‍රියාවලියේදී වේෆර් රැගෙන යාමට සහ උදුන තුළ ඒකාකාර තාප පිරියම් කිරීමක් ලබා ගැනීම සහතික කිරීමට භාවිතා කරයි.
4. ස්ඵටික වර්ධනය
සමහර දියුණු ද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදනයේදී, ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටු ස්ඵටික වර්ධන ක්‍රියාවලීන්හිදී, විශේෂයෙන් සිලිකන් තනි ස්ඵටික සහ අනෙකුත් අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍ය වර්ධනය කිරීමේදී ද භාවිතා කළ හැකිය. මෙම යෙදුම් වලදී, ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටු වල ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්‍රතිරෝධය සහ රසායනික ස්ථායිතාව ඉතා වැදගත් වේ.

 

 ක්වාර්ට්ස් බෝට්ටුව 4

 

ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටු නිර්මාණය සඳහා අවශ්‍යතා කිහිපයක් සපුරාලිය යුතුය:

  • ඉහළ උෂ්ණත්ව ස්ථායිතාව:ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍යවල ද්‍රවාංකය 1600°C ට වඩා වැඩි බැවින් ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිසරයන්හිදී භෞතික හා රසායනික ස්ථායිතාව පවත්වා ගැනීමට එයට හැකියාව ලැබේ.
  • තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය:ක්වාර්ට්ස් විශිෂ්ට තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධයක් ඇති අතර, උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් වලට ඉක්මනින් අනුවර්තනය විය හැකි අතර ඉරිතැලීම් වලට ගොදුරු නොවේ.
  • l දූෂණයෙන් තොර:ක්වාර්ට්ස් යනු වේෆර් මතුපිට දූෂණය වීම වැළැක්විය හැකි ඉතා පිරිසිදු ද්‍රව්‍යයකි. අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී, ඕනෑම සුළු දූෂණයක් නිෂ්පාදන දෝෂ වලට හේතු විය හැක, එබැවින් ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍ය තෝරා ගැනීම ඉතා වැදගත් වේ.

 

ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටුවක් තෝරා ගන්නේ කෙසේද?

1. වේෆර් ගණන සහ ප්‍රමාණය
විවිධ නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන්ට වේෆර් බෝට්ටු සඳහා විවිධ අවශ්‍යතා ඇත. සාමාන්‍යයෙන්, වේෆර් බෝට්ටුවේ ප්‍රමාණය, තව් ගණන යනාදිය තීරණය කළ යුත්තේ සැකසීමට ඇති වේෆර්වල ප්‍රමාණය සහ ප්‍රමාණය මත ය. ඕනෑවට වඩා වේෆර් තාප ව්‍යාප්තිය සහ ඒකාකාරිත්වයට බලපෑ හැකිය, එබැවින් නිර්මාණය සහ තේරීමේදී නිශ්චිත සලකා බැලීම අවශ්‍ය වේ.
2. අධි සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍ය
අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේ අතිශයින්ම ඉහළ පිරිසිදුකම අවශ්‍යතා නිසා, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍ය තෝරා ගැනීම ඉතා වැදගත් වේ. අඩු සංශුද්ධතාවයකින් යුත් ක්වාර්ට්ස් වේෆර් දූෂණය කළ හැකි අතර එමඟින් නිෂ්පාදනවල ගුණාත්මකභාවය පහත වැටීමට හේතු වේ.
3. තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය
සමහර ක්‍රියාවලීන්හිදී, වේෆර් බෝට්ටු විවිධ උෂ්ණත්ව පරිසරයන් අතර නිතර මාරු වීමට අවශ්‍ය වන බැවින්, තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය ඉතා වැදගත් වේ. ක්වාර්ට්ස් ද්‍රව්‍යයටම හොඳ තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධයක් ඇත, නමුත් විවිධ නිෂ්පාදකයින් විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටු වල තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය වෙනස් විය හැකිය.
4. විඛාදන ප්‍රතිරෝධය සහ රසායනික ස්ථායිතාව
අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනයේදී භාවිතා කරන රසායනික ප්‍රතික්‍රියාකාරක බොහෝ විට අධික ලෙස විඛාදනයට ලක් වේ, එබැවින් මෙම රසායනික ද්‍රව්‍ය සමඟ ප්‍රතික්‍රියා වළක්වා ගැනීම සඳහා ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටුවලට ඉහළ රසායනික ස්ථායිතාවයක් තිබිය යුතුය.
5. පිරිවැය සහ ආයු කාලය
ක්වාර්ට්ස් වේෆර් වාහක ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිසරයක ක්‍රියාත්මක වන බැවින්, ඒවා බොහෝ විට භෞතික ගෙවී යාම සහ කඳුළු වලට මුහුණ දෙයි. එබැවින්, ඒවායේ සේවා කාලය ද සලකා බැලිය යුතු සාධකයකි. ලාභදායී වේෆර් බෝට්ටුවක් තෝරා ගැනීමෙන් දිගුකාලීන මෙහෙයුම් පිරිවැය ඵලදායී ලෙස අඩු කළ හැකිය.

 

 ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටුවක් නඩත්තු කරන්නේ කෙසේද?

1. පිරිසිදු කරන්න
භාවිත ක්‍රියාවලියේදී, ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටු වල සමහර රසායනික ද්‍රව්‍ය හෝ සියුම් අංශු එකතු විය හැකි අතර, එය වේෆර්වල ගුණාත්මක භාවයට බලපෑ හැකිය. එබැවින්, වේෆර් බෝට්ටුව නිතිපතා පිරිසිදු කිරීම ඉතා වැදගත් වේ. පොදු පිරිසිදු කිරීමේ ක්‍රම අතරට අතිධ්වනික පිරිසිදු කරන්නන්, අම්ල සේදීම සහ අපවිත්‍ර කිරීමේ ද්‍රාවණ ආදිය භාවිතා කිරීම ඇතුළත් වේ.
2. ඉරිතැලීම් සහ හානි සඳහා පරීක්ෂා කරන්න.
ක්වාර්ට්ස් වේෆර් බෝට්ටු අතිශයින් ඉහළ උෂ්ණත්ව හා යාන්ත්‍රික පීඩනයන්ට යටත් වන බැවින්, දිගුකාලීන භාවිතයෙන් පසු ඉරිතැලීම් හෝ ගෙවී යාම සිදුවිය හැකිය. නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී ගැටළු වළක්වා ගැනීම සඳහා වේෆර් බෝට්ටුවේ ව්‍යුහාත්මක අඛණ්ඩතාව නිතිපතා පරීක්ෂා කර හානියට පත් සංරචක කාලෝචිත ආකාරයකින් ප්‍රතිස්ථාපනය කරන්න.
3. අධික උනුසුම් වීම වැළැක්වීම
ක්වාර්ට්ස් වලට සාපේක්ෂව හොඳ තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධයක් තිබුණද, සමහර ආන්තික තත්වයන් යටතේ එය තවමත් හානි විය හැකිය. එමනිසා, ක්‍රියාත්මක වන විට, අධික උෂ්ණත්වයන් සහ තාප කම්පනය වළක්වා ගැනීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කිරීම අවශ්‍ය වේ.

 

 


පළ කිරීමේ කාලය: සැප්තැම්බර්-02-2025
WhatsApp මාර්ගගත කතාබස්!