सिलिकॉन कार्बाइड वेफर प्रसंस्करण में दोष का पता लगाना

की भूमिका क्या हैSiC सबस्ट्रेट्ससिलिकॉन कार्बाइड उद्योग में?

SiC सबस्ट्रेट्ससिलिकॉन कार्बाइड उद्योग में सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं, जो इसके मूल्य का लगभग 50% है। SiC सबस्ट्रेट्स के बिना, SiC उपकरणों का निर्माण करना असंभव है, जिससे वे आवश्यक सामग्री आधार बन जाते हैं।

हाल के वर्षों में, घरेलू बाजार ने बड़े पैमाने पर उत्पादन हासिल किया है6-इंच सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेटउत्पाद. "चीन 6-इंच SiC सबस्ट्रेट मार्केट रिसर्च रिपोर्ट" के अनुसार, 2023 तक, चीन में 6-इंच SiC सबस्ट्रेट्स की बिक्री मात्रा 1 मिलियन यूनिट से अधिक हो गई है, जो वैश्विक क्षमता का 42% प्रतिनिधित्व करती है, और लगभग 50 तक पहुंचने की उम्मीद है। 2026 तक %।

6-इंच सिलिकॉन कार्बाइड की तुलना में, 8-इंच सिलिकॉन कार्बाइड में उच्च प्रदर्शन लाभ हैं। सबसे पहले, सामग्री उपयोग के संदर्भ में, 8-इंच वेफर का क्षेत्रफल 6-इंच वेफर के 1.78 गुना है, जिसका अर्थ है कि समान कच्चे माल की खपत के साथ,8-इंच वेफर्सअधिक उपकरणों का उत्पादन कर सकते हैं, जिससे इकाई लागत कम हो जाएगी। दूसरे, 8-इंच SiC सबस्ट्रेट्स में उच्च वाहक गतिशीलता और बेहतर चालकता होती है, जो उपकरणों के समग्र प्रदर्शन को बेहतर बनाने में मदद करती है। इसके अतिरिक्त, 8-इंच SiC सब्सट्रेट्स की यांत्रिक शक्ति और तापीय चालकता 6-इंच सब्सट्रेट्स से बेहतर है, जो डिवाइस की विश्वसनीयता और गर्मी अपव्यय क्षमताओं को बढ़ाती है।

तैयारी प्रक्रिया में SiC एपिटैक्सियल परतें कैसे महत्वपूर्ण हैं?

एपिटैक्सियल प्रक्रिया SiC तैयारी में लगभग एक चौथाई मूल्य रखती है और सामग्री से SiC डिवाइस तैयारी में संक्रमण में एक अनिवार्य कदम है। एपिटैक्सियल परतों की तैयारी में मुख्य रूप से उस पर एक मोनोक्रिस्टलाइन फिल्म विकसित करना शामिल हैSiC सब्सट्रेट, जिसका उपयोग आवश्यक बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के निर्माण के लिए किया जाता है। वर्तमान में, एपिटैक्सियल परत निर्माण के लिए सबसे मुख्यधारा विधि रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) है, जो परमाणु और आणविक रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से ठोस फिल्में बनाने के लिए गैसीय अग्रदूत अभिकारकों का उपयोग करती है। 8-इंच SiC सबस्ट्रेट्स की तैयारी तकनीकी रूप से चुनौतीपूर्ण है, और वर्तमान में, दुनिया भर में केवल सीमित संख्या में निर्माता ही बड़े पैमाने पर उत्पादन प्राप्त कर सकते हैं। 2023 में, वैश्विक स्तर पर 8-इंच वेफर्स से संबंधित लगभग 12 विस्तार परियोजनाएं हैं, जिनमें 8-इंच SiC सबस्ट्रेट्स औरएपिटैक्सियल वेफर्सपहले से ही शिपिंग शुरू हो गई है, और वेफर विनिर्माण क्षमता धीरे-धीरे तेज हो रही है।

सिलिकॉन कार्बाइड सबस्ट्रेट्स में दोषों की पहचान और पता कैसे लगाया जाता है?

सिलिकॉन कार्बाइड, अपनी उच्च कठोरता और मजबूत रासायनिक जड़ता के साथ, अपने सब्सट्रेट्स के प्रसंस्करण में चुनौतियों की एक श्रृंखला प्रस्तुत करता है, जिसमें स्लाइसिंग, पतला करना, पीसना, पॉलिश करना और सफाई जैसे प्रमुख चरण शामिल हैं। तैयारी के दौरान, प्रसंस्करण हानि, बार-बार क्षति और दक्षता में सुधार में कठिनाइयाँ जैसे मुद्दे सामने आते हैं, जो बाद की एपिटैक्सियल परतों की गुणवत्ता और उपकरणों के प्रदर्शन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं। इसलिए, सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट्स में दोषों की पहचान और पता लगाना बहुत महत्वपूर्ण है। सामान्य दोषों में सतह पर खरोंचें, उभार और गड्ढे शामिल हैं।

खामियां कैसे होती हैंसिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल वेफर्सपता चला?

उद्योग श्रृंखला में,सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल वेफर्ससिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट और सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणों के बीच स्थित होते हैं, जो मुख्य रूप से रासायनिक वाष्प जमाव विधि का उपयोग करके उगाए जाते हैं। सिलिकॉन कार्बाइड के अद्वितीय गुणों के कारण, दोषों के प्रकार अन्य क्रिस्टल से भिन्न होते हैं, जिनमें पतन, त्रिकोण दोष, गाजर दोष, बड़े त्रिकोण दोष और चरण गुच्छन शामिल हैं। ये दोष डाउनस्ट्रीम उपकरणों के विद्युत प्रदर्शन को प्रभावित कर सकते हैं, संभावित रूप से समय से पहले टूटने और महत्वपूर्ण रिसाव धाराओं का कारण बन सकते हैं।

पतन दोष

त्रिकोण दोष

गाजर दोष

बड़ा त्रिभुज दोष

स्टेप बंचिंग दोष