1. কেন আছে কসিলিকন কার্বাইড আবরণ
এপিটাক্সিয়াল স্তর একটি নির্দিষ্ট একক স্ফটিক পাতলা ফিল্ম যা এপিটাক্সিয়াল প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ওয়েফারের ভিত্তিতে জন্মায়। সাবস্ট্রেট ওয়েফার এবং এপিটাক্সিয়াল পাতলা ফিল্মকে সম্মিলিতভাবে এপিটাক্সিয়াল ওয়েফার বলা হয়। তাদের মধ্যে, দসিলিকন কার্বাইড এপিটাক্সিয়ালএকটি সিলিকন কার্বাইড সমজাতীয় এপিটাক্সিয়াল ওয়েফার পাওয়ার জন্য পরিবাহী সিলিকন কার্বাইড সাবস্ট্রেটের উপর স্তর জন্মানো হয়, যা আরও শক্তি ডিভাইস যেমন স্কোটকি ডায়োড, এমওএসএফইটি এবং আইজিবিটি তৈরি করা যেতে পারে। তাদের মধ্যে, সর্বাধিক ব্যবহৃত 4H-SiC সাবস্ট্রেট।
যেহেতু সমস্ত ডিভাইস মূলত এপিটাক্সিতে উপলব্ধি করা হয়, এর গুণমানএপিটাক্সিডিভাইসের কর্মক্ষমতার উপর একটি বড় প্রভাব আছে, কিন্তু এপিটাক্সির গুণমান স্ফটিক এবং সাবস্ট্রেটের প্রক্রিয়াকরণ দ্বারা প্রভাবিত হয়। এটি একটি শিল্পের মধ্যবর্তী লিঙ্কে রয়েছে এবং শিল্পের বিকাশে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
সিলিকন কার্বাইড এপিটাক্সিয়াল স্তরগুলি প্রস্তুত করার প্রধান পদ্ধতিগুলি হল: বাষ্পীভবন বৃদ্ধির পদ্ধতি; লিকুইড ফেজ এপিটাক্সি (এলপিই); আণবিক মরীচি এপিটাক্সি (MBE); রাসায়নিক বাষ্প জমা (সিভিডি)।
তাদের মধ্যে, রাসায়নিক বাষ্প জমা (CVD) হল সবচেয়ে জনপ্রিয় 4H-SiC হোমোপিটাক্সিয়াল পদ্ধতি। 4-H-SiC-CVD এপিটাক্সি সাধারণত CVD সরঞ্জাম ব্যবহার করে, যা উচ্চ বৃদ্ধির তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে এপিটাক্সিয়াল স্তর 4H ক্রিস্টাল SiC এর ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করতে পারে।
CVD সরঞ্জামগুলিতে, সাবস্ট্রেটটি সরাসরি ধাতুর উপর স্থাপন করা যায় না বা কেবলমাত্র এপিটাক্সিয়াল ডিপোজিশনের জন্য একটি ভিত্তির উপর স্থাপন করা যায় না, কারণ এতে গ্যাস প্রবাহের দিক (অনুভূমিক, উল্লম্ব), তাপমাত্রা, চাপ, স্থিরকরণ এবং পতনশীল দূষণের মতো বিভিন্ন কারণ জড়িত থাকে। অতএব, একটি বেস প্রয়োজন, এবং তারপর সাবস্ট্রেটটি ডিস্কে স্থাপন করা হয় এবং তারপরে সিভিডি প্রযুক্তি ব্যবহার করে সাবস্ট্রেটে এপিটাক্সিয়াল ডিপোজিশন করা হয়। এই বেস হল SiC প্রলিপ্ত গ্রাফাইট বেস।
একটি মূল উপাদান হিসাবে, গ্রাফাইট বেস উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি এবং নির্দিষ্ট মডুলাস, ভাল তাপ শক প্রতিরোধ এবং জারা প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্য আছে, কিন্তু উত্পাদন প্রক্রিয়া চলাকালীন, ক্ষয়কারী গ্যাস এবং ধাতব জৈব অবশিষ্টাংশের কারণে গ্রাফাইট ক্ষয়প্রাপ্ত এবং গুঁড়ো হবে। ব্যাপার, এবং গ্রাফাইট বেসের পরিষেবা জীবন ব্যাপকভাবে হ্রাস করা হবে।
একই সময়ে, পতিত গ্রাফাইট পাউডার চিপকে দূষিত করবে। সিলিকন কার্বাইড এপিটাক্সিয়াল ওয়েফারের উত্পাদন প্রক্রিয়াতে, গ্রাফাইট উপকরণগুলির ব্যবহারের জন্য মানুষের ক্রমবর্ধমান কঠোর প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করা কঠিন, যা এর বিকাশ এবং ব্যবহারিক প্রয়োগকে গুরুতরভাবে সীমাবদ্ধ করে। অতএব, লেপ প্রযুক্তি উঠতে শুরু করে।
2. এর সুবিধাSiC আবরণ
আবরণের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের এবং জারা প্রতিরোধের জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, যা সরাসরি পণ্যের ফলন এবং জীবনকে প্রভাবিত করে। SiC উপাদান উচ্চ শক্তি, উচ্চ কঠোরতা, কম তাপ সম্প্রসারণ সহগ এবং ভাল তাপ পরিবাহিতা আছে. এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ উচ্চ-তাপমাত্রা কাঠামোগত উপাদান এবং উচ্চ-তাপমাত্রা অর্ধপরিবাহী উপাদান। এটা গ্রাফাইট বেস প্রয়োগ করা হয়. এর সুবিধাগুলো হল:
-SiC ক্ষয়-প্রতিরোধী এবং গ্রাফাইট বেস সম্পূর্ণরূপে মোড়ানো করতে পারে, এবং ক্ষয়কারী গ্যাস দ্বারা ক্ষতি এড়াতে ভাল ঘনত্ব রয়েছে।
-SiC এর উচ্চ তাপ পরিবাহিতা এবং গ্রাফাইট বেসের সাথে উচ্চ বন্ধন শক্তি রয়েছে, এটি নিশ্চিত করে যে একাধিক উচ্চ-তাপমাত্রা এবং নিম্ন-তাপমাত্রা চক্রের পরে আবরণটি পড়ে যাওয়া সহজ নয়।
- উচ্চ-তাপমাত্রা এবং ক্ষয়কারী বায়ুমণ্ডলে আবরণটিকে ব্যর্থ হতে রোধ করতে SiC-এর ভাল রাসায়নিক স্থিতিশীলতা রয়েছে।
উপরন্তু, বিভিন্ন উপকরণের এপিটাক্সিয়াল ফার্নেসের জন্য বিভিন্ন কর্মক্ষমতা সূচক সহ গ্রাফাইট ট্রে প্রয়োজন। গ্রাফাইট পদার্থের তাপীয় সম্প্রসারণ সহগ মিলের জন্য এপিটাক্সিয়াল ফার্নেসের বৃদ্ধির তাপমাত্রার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়া প্রয়োজন। উদাহরণস্বরূপ, সিলিকন কার্বাইড এপিটাক্সিয়াল বৃদ্ধির তাপমাত্রা বেশি, এবং একটি উচ্চ তাপীয় সম্প্রসারণ সহগ মিল সহ একটি ট্রে প্রয়োজন। SiC-এর তাপীয় সম্প্রসারণ সহগ গ্রাফাইটের খুব কাছাকাছি, এটিকে গ্রাফাইট বেসের পৃষ্ঠের আবরণের জন্য পছন্দের উপাদান হিসাবে উপযুক্ত করে তোলে।
SiC উপকরণের বিভিন্ন ধরনের স্ফটিক ফর্ম রয়েছে এবং সবচেয়ে সাধারণ হল 3C, 4H এবং 6H। SiC এর বিভিন্ন স্ফটিক রূপের বিভিন্ন ব্যবহার রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, 4H-SiC উচ্চ-শক্তি ডিভাইস তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে; 6H-SiC সবচেয়ে স্থিতিশীল এবং অপটোইলেক্ট্রনিক ডিভাইস তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে; 3C-SiC GaN এপিটাক্সিয়াল স্তর তৈরি করতে এবং SiC-GaN আরএফ ডিভাইস তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে কারণ এর গঠন GaN-এর অনুরূপ। 3C-SiC কে সাধারণত β-SiC হিসাবেও উল্লেখ করা হয়। একটি পাতলা ফিল্ম এবং আবরণ উপাদান হিসাবে β-SiC এর একটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার। অতএব, β-SiC বর্তমানে আবরণের জন্য প্রধান উপাদান।
SiC আবরণ সাধারণত সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়। এগুলি প্রধানত সাবস্ট্রেট, এপিটাক্সি, অক্সিডেশন ডিফিউশন, এচিং এবং আয়ন ইমপ্লান্টেশনে ব্যবহৃত হয়। আবরণের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের এবং জারা প্রতিরোধের কঠোর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, যা সরাসরি পণ্যের ফলন এবং জীবনকে প্রভাবিত করে। অতএব, SiC আবরণ প্রস্তুতি গুরুত্বপূর্ণ।
পোস্টের সময়: জুন-24-2024