නවීන LPCVD උදුන සැකසීම සඳහා SiC කැන්ටිලිවර් පැඩලය ඉතා වැදගත් වන්නේ ඇයි?

අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනය කුඩා උපාංග ජ්‍යාමිතීන්, ඉහළ වේෆර් ප්‍රතිදානය සහ වඩ වඩාත් දැඩි දූෂණ පාලන ප්‍රමිතීන් කරා පරිණාමය වන විට, තාප සැකසුම් උපකරණ පෙර නොවූ විරූ ඉංජිනේරු අභියෝගවලට මුහුණ දෙයි. LPCVD, තාප ඔක්සිකරණය, මාත්‍රක විසරණය සහ ඉහළ-උෂ්ණත්ව ඇනීලිං වැනි ක්‍රියාවලීන් දැන් දැඩි උෂ්ණත්ව ඒකාකාරිත්වය පමණක් නොව, දිගු උපකරණ ක්‍රියාකාරී කාලය, අඩු අංශු උත්පාදනය සහ වැඩිදියුණු කළ ක්‍රියාවලි පුනරාවර්තන හැකියාව ද ඉල්ලා සිටී.

ක්‍රියාවලි වායු, උදුන නල හෝ තැන්පත් කිරීමේ රසායන විද්‍යාවන් සමඟ සසඳන විට බොහෝ විට නොසලකා හරිනු ලැබුවද, කැන්ටිලිවර් පැඩලය මූලික වශයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිසරයන් තුළ වේෆර් හැසිරෙන ආකාරය තීරණය කරයි. බොහෝ දියුණු ෆැබ් වල, එය තවදුරටත් සරල පරිභෝජන සංරචකයක් ලෙස නොසැලකේ, නමුත් ස්ථාවර සහ නැවත නැවත කළ හැකි අර්ධ සන්නායක සැකසුම් සඳහා යතුරක් සක්‍රීය කරන ද්‍රව්‍යයක් ලෙස සැලකේ.

SiC කැන්ටිලිවර් පැඩලයක් යනු කුමක්ද?

SiC කැන්ටිලිවර් පැඩලයක් යනු අර්ධ සන්නායක විසරණ ඌෂ්මක සහ LPCVD පද්ධතිවල ප්‍රධාන වශයෙන් භාවිතා වන අධි-සංශුද්ධතා සිලිකන් කාබයිඩ් ව්‍යුහාත්මක සංරචකයකි. එය සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්ව සැකසුම් අතරතුර ක්වාර්ට්ස් හෝ SiC වේෆර් බෝට්ටු සඳහා සහාය විය හැකි දිගු කැන්ටිලිවර් කදම්භ ව්‍යුහයක් ලෙස නිර්මාණය කර ඇත.

සංරචකය සාමාන්‍යයෙන් නිෂ්පාදනය කරනු ලබන්නේ:

● නැවත ස්ඵටිකීකරණය කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් (RSiC)

● රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කළ සිලිකන් කාබයිඩ් (CVD SiC)

● ඉහළ ඝනත්ව ප්‍රතික්‍රියා-බන්ධිත SiC ද්‍රව්‍ය

CoorsTek සහ Saint-Gobain Performance Ceramics විසින් ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද ද්‍රව්‍යමය දත්ත වලට අනුව, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් SiC ද්‍රව්‍ය සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රදර්ශනය කරන්නේ:

● තාප සන්නායකතාවය: කාමර උෂ්ණත්වයේ දී ආසන්න වශයෙන් 120–200 W/m·K

● නිෂ්ක්‍රීය වායුගෝලයේ උපරිම ක්‍රියාකාරී උෂ්ණත්වය: 1600°C ට වැඩි.

● තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය (CTE): ආසන්න වශයෙන් 4.0–4.5×10⁻⁶/K.

● HCl, NH₃, O₂, සහ ක්ලෝරිනීකෘත ක්‍රියාවලි රසායන විද්‍යාවට විශිෂ්ට ප්‍රතිරෝධයක්.

LPCVD සැකසුම් ක්‍රියාවලියේදී SiC කැන්ටිලිවර් පැඩලයේ කාර්යභාරය

සියලුම යෙදුම් අතරින්, LPCVD පද්ධති SiC කැන්ටිලිවර් පැඩල් සඳහා වඩාත් වැදගත් භාවිත අවස්ථාවක් නියෝජනය කරයි.

වැනි ක්‍රියාවලීන්:

● පොලිසිලිකන් තැන්පත් වීම.

● සිලිකන් නයිට්රයිඩ් (Si₃N₄).

● අඩු පීඩන ඔක්සයිඩ් තැන්පත් වීම.

සාමාන්‍යයෙන් දිගු ක්‍රියාවලි චක්‍ර සහ ඉහළ ප්‍රතික්‍රියාශීලී රසායනික පරිසරයන් යටතේ, බොහෝ විට 500°C සහ 900°C අතර ක්‍රියාත්මක වේ.

මෙම පද්ධති තුළ, කැන්ටිලිවර් පැඩලය එකවර අත්‍යවශ්‍ය කාර්යයන් කිහිපයක් ඉටු කරයි.

පළමුව, එය උදුන නලයට ඇතුළු වන සහ පිටවන වේෆර් බෝට්ටු සඳහා ස්ථාවර යාන්ත්‍රික ප්‍රවාහනයක් සපයයි. නවීන සිරස් උදුන් කාණ්ඩයකට වේෆර් සිය ගණනක් රැගෙන යා හැකි බැවින්, සුළු පැඩල් විරූපණයක් පවා වේෆර් නොගැලපීම, අස්ථායී පරතරය හෝ යාන්ත්‍රික ආතති සමුච්චය වීමට හේතු විය හැක.

දෙවනුව, තාප ඒකාකාරිත්වය සඳහා පැඩලය වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. SiC හි ඉහළ තාප සන්නායකතාවය ආධාරක ව්‍යුහය දිගේ තාපය වඩාත් ඒකාකාරව බෙදා හැරීමට ඉඩ සලසයි, තැන්පත් ඒකාකාරිත්වයට බලපෑ හැකි දේශීය තාප අනුක්‍රමණ අවම කරයි.

තෙවනුව, අඩු අංශු උත්පාදනය ඉතා වැදගත් වේ. අර්ධ සන්නායක අංශු සෘජු අස්වැන්න ඝාතකයන් වේ, විශේෂයෙන් දියුණු තර්කනය සහ බල අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනයේදී. එහි ඝන සෙරමික් ව්‍යුහය සහ ශක්තිමත් විඛාදන ප්‍රතිරෝධය හේතුවෙන්, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් SiC සාම්ප්‍රදායික ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට අංශු වැගිරීමේ අවදානම සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි.

දියුණු LPCVD නිෂ්පාදන මාර්ග වලදී, පැඩලයේ දිගුකාලීන මාන ස්ථායිතාව සෘජුවම බලපායි:

● පටල ඝණකම අනුකූලතාව.

● වේෆර් සිට වේෆර් දක්වා පුනරාවර්තන හැකියාව.

● උදුන ක්‍රියාත්මක කාලය.

Ningbo VET Energy උසස් මිනිරන්, සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් සහ ඉල්ලුමක් ඇති අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන පරිසරයන් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති CVD-ආලේපිත අර්ධ සන්නායක සංරචක සඳහා විශේෂිත වේ.

මූලික අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනවලට ඇතුළත් වන්නේ:

● SiC කැන්ටිලිවර් පැඩලය

● SiC ආලේපිත ග්‍රැෆයිට් සසෙප්ටරය

● SiC ආලේපිත වේෆර් වාහකය

● SiC ආලේපිත අර්ධ සඳ සංරචක

● කාබන්-කාබන් සංයුක්ත කෲසිබල්

● මෘදු මිනිරන් ෆෙල්ට් සහ දෘඩ මිනිරන් ෆෙල්ට්

මෙම නිෂ්පාදන බහුලව භාවිතා වන්නේ:

● එපිටැක්සි පද්ධති

● LPCVD ප්‍රතික්‍රියාකාරක

● විසරණ ඌෂ්මක

● SiC ස්ඵටික වර්ධන පද්ධති

● ඉහළ උෂ්ණත්ව තාප සැකසුම් උපකරණ.

SiC හි වේගවත් වර්ධනය සහ දියුණු බල අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනයත් සමඟ, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත්, ඉහළ ස්ථායිතාවයකින් යුත් උදුන සංරචක සඳහා ඇති ඉල්ලුම අඛණ්ඩව වැඩි වනු ඇත. මෙම සන්දර්භය තුළ, SiC කැන්ටිලිවර් පැඩල් තාක්ෂණය ඊළඟ පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක සැකසුම් සඳහා සහාය වන මූලික අංගවලින් එකක් ලෙස පවතිනු ඇත.