سي آءِ سي ويفر پروسيسنگ ٽيڪنالاجي جي موجوده صورتحال ۽ رجحانات

ٽئين نسل جي سيمي ڪنڊڪٽر سبسٽريٽ مواد جي طور تي،سلڪون ڪاربائيڊ (SiC)سنگل ڪرسٽل ۾ اعليٰ فريڪوئنسي ۽ اعليٰ طاقت وارن اليڪٽرانڪ ڊوائيسز جي پيداوار ۾ وسيع ايپليڪيشن امڪان آهن. SiC جي پروسيسنگ ٽيڪنالاجي اعليٰ معيار جي سبسٽريٽ مواد جي پيداوار ۾ فيصلو ڪندڙ ڪردار ادا ڪري ٿي. هي مضمون چين ۽ ٻاهرين ملڪن ۾ SiC پروسيسنگ ٽيڪنالاجي تي تحقيق جي موجوده حالت کي متعارف ڪرائي ٿو، ڪٽڻ، پيسڻ ۽ پالش ڪرڻ جي عملن جي ميڪانيزم جو تجزيو ۽ مقابلو ڪرڻ، انهي سان گڏ ويفر فليٽنس ۽ مٿاڇري جي خرابي ۾ رجحانات. اهو SiC ويفر پروسيسنگ ۾ موجوده چئلينجن کي پڻ اشارو ڪري ٿو ۽ مستقبل جي ترقي جي هدايتن تي بحث ڪري ٿو.

سلڪون ڪاربائيڊ (SiC)ويفر ٽئين نسل جي سيمي ڪنڊڪٽر ڊوائيسز لاءِ اهم بنيادي مواد آهن ۽ مائڪرو اليڪٽرانڪس، پاور اليڪٽرانڪس، ۽ سيمي ڪنڊڪٽر لائٽنگ جهڙن شعبن ۾ اهم اهميت ۽ مارڪيٽ جي صلاحيت رکن ٿا. انتهائي اعليٰ سختي ۽ ڪيميائي استحڪام جي ڪريسي سي سنگل ڪرسٽل، روايتي سيمي ڪنڊڪٽر پروسيسنگ طريقا انهن جي مشيننگ لاءِ مڪمل طور تي مناسب نه آهن. جيتوڻيڪ ڪيترين ئي بين الاقوامي ڪمپنين SiC سنگل ڪرسٽل جي ٽيڪنيڪل طور تي گهربل پروسيسنگ تي وسيع تحقيق ڪئي آهي، لاڳاپيل ٽيڪنالاجيون سختي سان رازداري ۾ رکيون وينديون آهن.

تازن سالن ۾، چين SiC سنگل ڪرسٽل مواد ۽ ڊوائيسز جي ترقي ۾ ڪوششون وڌائي ڇڏيون آهن. جڏهن ته، ملڪ ۾ SiC ڊوائيس ٽيڪنالاجي جي ترقي هن ​​وقت پروسيسنگ ٽيڪنالاجي ۽ ويفر معيار ۾ حدن جي ڪري محدود آهي. تنهن ڪري، چين لاءِ ضروري آهي ته SiC سنگل ڪرسٽل سبسٽريٽس جي معيار کي وڌائڻ ۽ انهن جي عملي استعمال ۽ وڏي پيماني تي پيداوار حاصل ڪرڻ لاءِ SiC پروسيسنگ صلاحيتن کي بهتر بڻائي.

مکيه پروسيسنگ مرحلن ۾ شامل آهن: ڪٽڻ → ٿلهو پيسڻ → نفيس پيسڻ → رف پالش ڪرڻ (مڪينيڪل پالش ڪرڻ) → نفيس پالش ڪرڻ (ڪيميائي ميڪينيڪل پالش ڪرڻ، سي ايم پي) → معائنو.

سي سي سنگل ڪرسٽل جي ڪٽڻ

جي پروسيسنگ ۾سي سي سنگل ڪرسٽل، ڪٽڻ پهريون ۽ انتهائي نازڪ قدم آهي. ڪٽڻ جي عمل جي نتيجي ۾ ويفر جو ڪمان، وارپ، ۽ ڪل ٿولهه جي تبديلي (TTV) بعد ۾ پيسڻ ۽ پالش ڪرڻ جي عملن جي معيار ۽ اثرائتي کي طئي ڪري ٿي.

ڪٽڻ جي اوزارن کي شڪل جي لحاظ کان هيرن جي اندروني قطر (ID) آري، ٻاهرين قطر (OD) آري، بينڊ آري، ۽ تار آري ۾ درجه بندي ڪري سگهجي ٿو. تار آري، موڙ ۾، انهن جي حرڪت جي قسم جي لحاظ کان ريسيپروڪيٽنگ ۽ لوپ (لامحدود) تار سسٽم ۾ درجه بندي ڪري سگهجي ٿو. رگڙيندڙ جي ڪٽڻ واري ميڪانيزم جي بنياد تي، تار آري جي ڪٽڻ جي ٽيڪنڪ کي ٻن قسمن ۾ ورهائي سگهجي ٿو: مفت رگڙيندڙ تار آري ۽ مقرر ٿيل رگڙيندڙ هيرن جي تار آري.

1.1 روايتي ڪٽڻ جا طريقا

ٻاهرين قطر (OD) آري جي ڪٽڻ جي کوٽائي بليڊ جي قطر تائين محدود هوندي آهي. ڪٽڻ جي عمل دوران، بليڊ وائبريشن ۽ انحراف جو شڪار هوندو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ شور جي سطح وڌيڪ هوندي آهي ۽ سختي گهٽ هوندي آهي. اندروني قطر (ID) آري بليڊ جي اندروني فريم تي ڪٽڻ واري ڪنڊ جي طور تي هيرن جي رگڙ کي استعمال ڪندا آهن. اهي بليڊ 0.2 ملي ميٽر جيترا پتلا ٿي سگهن ٿا. سلائيسنگ دوران، آئي ڊي بليڊ تيز رفتار سان گھمندو آهي جڏهن ته ڪٽڻ وارو مواد بليڊ جي مرڪز جي نسبت ريڊيل طور تي حرڪت ڪندو آهي، هن نسبتي حرڪت ذريعي سلائيسنگ حاصل ڪندو آهي.

ڊائمنڊ بينڊ آري کي بار بار اسٽاپ ۽ الٽڻ جي ضرورت هوندي آهي، ۽ ڪٽڻ جي رفتار تمام گهٽ هوندي آهي - عام طور تي 2 ميٽر / سيڪنڊ کان وڌيڪ نه هوندي آهي. اهي اهم ميڪيڪل لباس ۽ اعلي سار سنڀال جي خرچن کان پڻ متاثر ٿيندا آهن. آري بليڊ جي ويڪر جي ڪري، ڪٽڻ جو ريڊيس تمام ننڍو نه ٿي سگهي ٿو، ۽ ملٽي سلائس ڪٽڻ ممڪن ناهي. اهي روايتي آري ڪرڻ جا اوزار بنياد جي سختي سان محدود آهن ۽ وکر ڪٽ نه ٿا ڪري سگهن يا محدود موڙ ريڊي آهن. اهي صرف سڌي ڪٽ ڪرڻ جي قابل آهن، وسيع ڪرف پيدا ڪن ٿا، گهٽ پيداوار جي شرح آهي، ۽ تنهن ڪري ڪٽڻ لاءِ نا مناسب آهن.سي سي ڪرسٽل.

1.2 مفت ابريسيو وائر سو ملٽي وائر ڪٽنگ

فري ابريسيو وائر آرا سلائسنگ ٽيڪنڪ تار جي تيز حرڪت کي استعمال ڪندي سلري کي ڪرف ۾ کڻي ويندي آهي، جنهن سان مواد کي هٽائڻ ممڪن ٿيندو آهي. اهو بنيادي طور تي هڪ موٽ واري جوڙجڪ کي استعمال ڪري ٿو ۽ هن وقت سنگل ڪرسٽل سلڪون جي موثر ملٽي ويفر ڪٽڻ لاءِ هڪ پختو ۽ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندڙ طريقو آهي. تاهم، SiC ڪٽڻ ۾ ان جي درخواست جو گهٽ وسيع مطالعو ڪيو ويو آهي.

مفت رگڙيندڙ تار آرا 300 μm کان گهٽ ٿلهي وارن ويفرز کي پروسيس ڪري سگهن ٿا. اهي گهٽ ڪرف نقصان پيش ڪن ٿا، گهٽ ۾ گهٽ چپنگ جو سبب بڻجن ٿا، ۽ نتيجي ۾ نسبتاً سٺي سطح جي معيار پيدا ٿئي ٿي. جڏهن ته، مواد کي هٽائڻ واري ميڪانيزم جي ڪري - رگڙيندڙن جي رولنگ ۽ انڊينٽيشن جي بنياد تي - ويفر جي مٿاڇري تي اهم بقايا دٻاءُ، مائڪرو ڪرڪس، ۽ گہرے نقصان واري پرت پيدا ٿيڻ جو رجحان هوندو آهي. اهو ويفر وارپنگ جو سبب بڻجي ٿو، مٿاڇري جي پروفائل جي درستگي کي ڪنٽرول ڪرڻ ڏکيو بڻائي ٿو، ۽ ايندڙ پروسيسنگ مرحلن تي لوڊ وڌائي ٿو.

ڪٽڻ جي ڪارڪردگي سلري کان تمام گهڻو متاثر ٿئي ٿي؛ رگڙيندڙ شين جي تيزيءَ ۽ سلري جي ڪنسنٽريشن کي برقرار رکڻ ضروري آهي. سلري جي علاج ۽ ري سائيڪلنگ مهانگا آهن. وڏي سائيز جي انگوٽ کي ڪٽڻ وقت، رگڙيندڙ شين کي گهري ۽ ڊگهن ڪرف ۾ داخل ٿيڻ ۾ ڏکيائي ٿيندي آهي. ساڳئي رگڙيندڙ اناج جي سائيز هيٺ، ڪرف جو نقصان مقرر ٿيل رگڙيندڙ تار آري کان وڌيڪ هوندو آهي.

1.3 فڪسڊ ابريسيو ڊائمنڊ وائر سو ملٽي وائر ڪٽنگ

فڪسڊ ابريسيو هيرن جي تار آري عام طور تي هيرن جي ذرڙن کي اسٽيل جي تار جي سبسٽريٽ تي اليڪٽروپليٽنگ، سنٽرنگ، يا رال بانڊنگ طريقن ذريعي شامل ڪندي ٺاهيا ويندا آهن. اليڪٽروپليٽ ٿيل هيرن جي تار آري فائدا پيش ڪن ٿا جهڙوڪ تنگ ڪرف، بهتر سلائس معيار، اعلي ڪارڪردگي، گهٽ آلودگي، ۽ اعلي سختي واري مواد کي ڪٽڻ جي صلاحيت.

ريسيپروڪيٽنگ اليڪٽروپليٽڊ ڊائمنڊ وائر آرا هن وقت SiC کي ڪٽڻ لاءِ سڀ کان وڌيڪ استعمال ٿيندڙ طريقو آهي. شڪل 1 (هتي نه ڏيکاريل آهي) هن ٽيڪنڪ استعمال ڪندي ڪٽيل SiC ويفرز جي مٿاڇري جي همواريت کي ظاهر ڪري ٿي. جيئن ڪٽڻ اڳتي وڌندو آهي، ويفر وار پيج وڌندو آهي. اهو ئي سبب آهي ته تار ۽ مواد جي وچ ۾ رابطي واري علائقي ۾ اضافو ٿيندو آهي جيئن تار هيٺ لهي ويندي آهي، مزاحمت ۽ تار وائبريشن وڌندي آهي. جڏهن تار ويفر جي وڌ ۾ وڌ قطر تائين پهچي ٿي، ته وائبريشن پنهنجي چوٽي تي هوندي آهي، جنهن جي نتيجي ۾ وڌ ۾ وڌ وار پيج ٿيندو آهي.

ڪٽڻ جي آخري مرحلن ۾، تار جي تيز رفتاري، مستحڪم رفتار جي حرڪت، سست ٿيڻ، روڪڻ، ۽ الٽڻ جي ڪري، کولنٽ سان ملبہ هٽائڻ ۾ مشڪلاتن سان گڏ، ويفر جي مٿاڇري جي معيار خراب ٿي ويندي آهي. تار جي الٽڻ ۽ رفتار ۾ اتار چڙهاؤ، انهي سان گڏ تار تي وڏا هيرا ذرڙا، مٿاڇري جي ڇڪڻ جا بنيادي سبب آهن.

1.4 ٿڌي علحدگي ٽيڪنالاجي

سي آءِ سي سنگل ڪرسٽلز جي ٿڌي الڳ ٿيڻ ٽئين نسل جي سيمي ڪنڊڪٽر مواد جي پروسيسنگ جي ميدان ۾ هڪ جديد عمل آهي. تازن سالن ۾، ان پيداوار کي بهتر بڻائڻ ۽ مواد جي نقصان کي گهٽائڻ ۾ ان جي قابل ذڪر فائدن جي ڪري خاص ڌيان ڇڪايو آهي. ٽيڪنالاجي جو تجزيو ٽن پهلوئن کان ڪري سگهجي ٿو: ڪم ڪندڙ اصول، عمل جي وهڪري، ۽ بنيادي فائدا.

ڪرسٽل اورينٽيشن جو تعين ۽ ٻاهرين قطر پيسڻ: پروسيسنگ کان اڳ، SiC انگوٽ جي ڪرسٽل اورينٽيشن جو تعين ڪرڻ ضروري آهي. پوءِ انگوٽ کي ٻاهرين قطر پيسڻ ذريعي هڪ سلنڈريڪل ڍانچي (عام طور تي SiC پڪ سڏيو ويندو آهي) ۾ شڪل ڏني ويندي آهي. هي قدم بعد ۾ هدايتي ڪٽڻ ۽ سلائسنگ لاءِ بنياد رکي ٿو.

گھڻ-تار ڪٽڻ: هي طريقو سلنڈرڪ انگوٽ کي ڪٽڻ لاءِ ڪٽڻ واري تارن سان گڏ رگڙيندڙ ذرڙن کي استعمال ڪري ٿو. بهرحال، اهو اهم ڪرف نقصان ۽ مٿاڇري جي اڻ برابري جي مسئلن جو شڪار آهي.

ليزر ڪٽنگ ٽيڪنالاجي: ڪرسٽل اندر هڪ تبديل ٿيل پرت ٺاهڻ لاءِ ليزر استعمال ڪيو ويندو آهي، جنهن مان پتلي سلائسون الڳ ڪري سگهجن ٿيون. هي طريقو مواد جي نقصان کي گھٽائي ٿو ۽ پروسيسنگ ڪارڪردگي کي وڌائي ٿو، ان کي SiC ويفر ڪٽنگ لاءِ هڪ اميد افزا نئين هدايت بڻائي ٿو.

ڪٽڻ جي عمل جي اصلاح

فڪسڊ ابريسيو ملٽي وائر ڪٽنگ: هي هن وقت مکيه وهڪرو ٽيڪنالاجي آهي، جيڪا SiC جي اعليٰ سختي خاصيتن لاءِ مناسب آهي.

اليڪٽريڪل ڊسچارج مشيننگ (EDM) ۽ ٿڌي سيپريشن ٽيڪنالاجي: اهي طريقا مخصوص گهرجن مطابق متنوع حل فراهم ڪن ٿا.

پالش ڪرڻ جو عمل: مواد کي هٽائڻ جي شرح ۽ مٿاڇري جي نقصان کي متوازن ڪرڻ ضروري آهي. ڪيميڪل ميڪيڪل پالشنگ (سي ايم پي) کي مٿاڇري جي هڪجهڙائي کي بهتر بڻائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي.

حقيقي وقت ۾ نگراني: حقيقي وقت ۾ مٿاڇري جي خرابي جي نگراني لاءِ آن لائن معائنو ٽيڪنالاجيون متعارف ڪرايون ويون آهن.

ليزر سلائينگ: هي ٽيڪنڪ ڪرف نقصان کي گهٽائي ٿي ۽ پروسيسنگ چڪر کي مختصر ڪري ٿي، جيتوڻيڪ حرارتي متاثر ٿيل علائقو هڪ چئلينج رهي ٿو.

هائبرڊ پروسيسنگ ٽيڪنالاجيون: ميڪيڪل ۽ ڪيميائي طريقن کي گڏ ڪرڻ سان پروسيسنگ جي ڪارڪردگي ۾ اضافو ٿئي ٿو.

هي ٽيڪنالاجي اڳ ۾ ئي صنعتي استعمال حاصل ڪري چڪي آهي. مثال طور، انفائنون، SILTECTRA حاصل ڪئي ۽ هاڻي 8 انچ ويفرز جي وڏي پيماني تي پيداوار جي حمايت ڪندڙ بنيادي پيٽنٽ رکي ٿو. چين ۾، ڊيلونگ ليزر جهڙيون ڪمپنيون 6 انچ ويفر پروسيسنگ لاءِ 30 ويفرز في انگوٽ جي پيداوار جي ڪارڪردگي حاصل ڪئي آهي، جيڪا روايتي طريقن جي ڀيٽ ۾ 40 سيڪڙو بهتري جي نمائندگي ڪري ٿي.

جيئن گهريلو سامان جي پيداوار تيز ٿئي ٿي، اميد آهي ته هي ٽيڪنالاجي SiC سبسٽريٽ پروسيسنگ لاءِ مکيه وهڪرو حل بڻجي ويندي. سيمي ڪنڊڪٽر مواد جي وڌندڙ قطر سان، روايتي ڪٽڻ جا طريقا ختم ٿي ويا آهن. موجوده اختيارن ۾، ريسيپروڪيٽنگ هيرن جي تار آري ٽيڪنالاجي سڀ کان وڌيڪ اميد افزا ايپليڪيشن امڪان ڏيکاري ٿي. ليزر ڪٽنگ، هڪ ابھرندڙ ٽيڪنڪ جي طور تي، اهم فائدا پيش ڪري ٿي ۽ مستقبل ۾ بنيادي ڪٽڻ جو طريقو بڻجڻ جي اميد آهي.

2،سي سي سنگل ڪرسٽل گرائنڊنگ

ٽئين نسل جي سيمي ڪنڊڪٽرز جي نمائندي جي حيثيت سان، سلڪون ڪاربائڊ (SiC) پنهنجي وسيع بينڊ گيپ، اعليٰ بريڪ ڊائون اليڪٽرڪ فيلڊ، اعليٰ سنترپتي اليڪٽران ڊرفٽ ويلوسيٽي، ۽ بهترين حرارتي چالکائي جي ڪري اهم فائدا پيش ڪري ٿو. اهي خاصيتون SiC کي خاص طور تي هاءِ وولٽيج ايپليڪيشنن ۾ فائديمند بڻائين ٿيون (مثال طور، 1200V ماحول). SiC سبسٽريٽس لاءِ پروسيسنگ ٽيڪنالاجي ڊوائيس جي ٺاھڻ جو هڪ بنيادي حصو آهي. سبسٽريٽ جي مٿاڇري جي معيار ۽ درستگي سڌي طرح ايپيٽڪسيل پرت جي معيار ۽ آخري ڊوائيس جي ڪارڪردگي کي متاثر ڪري ٿي.

پيسڻ جي عمل جو بنيادي مقصد مٿاڇري جي آري جي نشانن ۽ ڪٽڻ دوران پيدا ٿيندڙ نقصان واري پرتن کي ختم ڪرڻ ۽ ڪٽڻ جي عمل جي ڪري پيدا ٿيندڙ خرابي کي درست ڪرڻ آهي. SiC جي انتهائي سختي کي ڏنو ويو آهي، پيسڻ لاءِ بوران ڪاربائيڊ يا هيرا جهڙن سخت رگڙيندڙ شين جي استعمال جي ضرورت آهي. روايتي پيسڻ کي عام طور تي ٿلهي پيسڻ ۽ نفيس پيسڻ ۾ ورهايو ويندو آهي.

2.1 ٿلهو ۽ نفيس پيسڻ

پيسڻ کي رگڙيندڙ ذرڙن جي سائيز جي بنياد تي درجه بندي ڪري سگهجي ٿو:

ڪچو پيسڻ: ڪٽڻ دوران آري جي نشانن ۽ نقصان واري پرتن کي هٽائڻ لاءِ بنيادي طور تي وڏا رگڙيندڙ استعمال ڪيا ويندا آهن، پروسيسنگ جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائيندا آهن.

باریک پيسڻ: باریک پيسڻ سان بچيل نقصان واري پرت کي هٽائڻ، مٿاڇري جي خرابي کي گهٽائڻ، ۽ مٿاڇري جي معيار کي وڌائڻ لاءِ باریک رگڙيندڙ استعمال ڪندو آهي.

ڪيترائي گهريلو SiC سبسٽريٽ ٺاهيندڙ وڏي پيماني تي پيداواري عمل استعمال ڪندا آهن. هڪ عام طريقو ڪاسٽ آئرن پليٽ ۽ مونو ڪرسٽل لائن هيرن جي سلري استعمال ڪندي ٻٽي طرفي پيسڻ شامل آهي. هي عمل تار جي ڪٽڻ سان بچيل نقصان واري پرت کي مؤثر طريقي سان هٽائي ٿو، ويفر جي شڪل کي درست ڪري ٿو، ۽ TTV (ڪل ٿولهه جي تبديلي)، دخش ۽ وارپ کي گهٽائي ٿو. مواد کي هٽائڻ جي شرح مستحڪم آهي، عام طور تي 0.8-1.2 μm/منٽ تائين پهچي ٿي. جڏهن ته، نتيجي ۾ ويفر جي مٿاڇري ميٽ آهي نسبتاً وڌيڪ خرابي سان - عام طور تي 50 nm جي چوڌاري - جيڪا بعد ۾ پالش ڪرڻ جي مرحلن تي وڌيڪ مطالبا لاڳو ڪري ٿي.

2.2 سنگل-سائيڊڊ گرائنڊنگ

هڪ طرفي پيسڻ هڪ وقت ۾ ويفر جي صرف هڪ پاسي تي عمل ڪري ٿو. هن عمل دوران، ويفر کي اسٽيل پليٽ تي موم سان لڳايو ويندو آهي. لاڳو ٿيل دٻاءُ هيٺ، سبسٽريٽ معمولي خرابي مان گذرندو آهي، ۽ مٿئين مٿاڇري کي چٽو ڪيو ويندو آهي. پيسڻ کان پوءِ، هيٺئين مٿاڇري کي برابر ڪيو ويندو آهي. جڏهن دٻاءُ هٽايو ويندو آهي، ته مٿئين مٿاڇري پنهنجي اصل شڪل ۾ بحال ٿي ويندي آهي، جيڪا اڳ ۾ ئي زمين تي موجود هيٺين مٿاڇري کي پڻ متاثر ڪري ٿي - جنهن جي ڪري ٻئي پاسا ويڙهجي ويندا آهن ۽ هموار ٿيڻ ۾ گهٽتائي ايندي آهي.

ان کان علاوه، پيسڻ واري پليٽ ٿوري وقت ۾ مقطع بڻجي سگهي ٿي، جنهن جي ڪري ويفر محدب بڻجي ويندو آهي. پليٽ جي همواريت کي برقرار رکڻ لاءِ، بار بار ڊريسنگ جي ضرورت آهي. گهٽ ڪارڪردگي ۽ خراب ويفر همواريت جي ڪري، سنگل-سائيڊڊ پيسڻ وڏي پيماني تي پيداوار لاءِ مناسب ناهي.

عام طور تي، #8000 گرائنڊنگ ويلز کي باریک گرائنڊنگ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. جاپان ۾، هي عمل نسبتاً پختو آهي ۽ #30000 پالشنگ ويلز کي به استعمال ڪري ٿو. اهو پروسيس ٿيل ويفرز جي مٿاڇري جي خرابي کي 2 nm کان هيٺ پهچڻ جي اجازت ڏئي ٿو، جنهن سان ويفرز کي اضافي پروسيسنگ کان سواءِ آخري CMP (ڪيميائي ميڪيڪل پالشنگ) لاءِ تيار ڪيو ويندو آهي.

2.3 سنگل-سائيڊڊ ٿننگ ٽيڪنالاجي

ڊائمنڊ سنگل سائڊڊ ٿننگ ٽيڪنالاجي سنگل سائڊڊ گرائنڊنگ جو هڪ نئون طريقو آهي. جيئن شڪل 5 ۾ ڏيکاريل آهي (هتي نه ڏيکاريل آهي)، اهو عمل هيرن سان ڳنڍيل گرائنڊنگ پليٽ استعمال ڪري ٿو. ويفر کي ويڪيوم جذب ذريعي مقرر ڪيو ويو آهي، جڏهن ته ويفر ۽ هيرن گرائنڊنگ ويل ٻئي هڪ ئي وقت گھمندا آهن. گرائنڊنگ ويل بتدريج هيٺ لهي ٿو ته جيئن ويفر کي هڪ ٽارگيٽ ٿلهي تائين پتلي ڪري سگهجي. هڪ پاسي مڪمل ٿيڻ کان پوءِ، ويفر کي ٻئي پاسي پروسيس ڪرڻ لاءِ پلٽيو ويندو آهي.

پتلي ڪرڻ کان پوءِ، 100 ملي ميٽر ويفر حاصل ڪري سگهي ٿو:

جهڪ < 5 μm

ٽي وي < 2 μm

مٿاڇري جي خرابي < 1 nm

هي سنگل ويفر پروسيسنگ طريقو اعليٰ استحڪام، بهترين مستقل مزاجي، ۽ مواد کي هٽائڻ جي اعليٰ شرح پيش ڪري ٿو. روايتي ٻٽي رخا پيسڻ جي مقابلي ۾، هي ٽيڪنڪ پيسڻ جي ڪارڪردگي کي 50 سيڪڙو کان وڌيڪ بهتر بڻائي ٿي.

2.4 ٻٽي رخا پيسڻ

ٻہ طرفي پيسڻ ۾ سبسٽريٽ جي ٻنهي پاسن کي هڪ ئي وقت پيسڻ لاءِ مٿئين ۽ هيٺين پيسڻ واري پليٽ استعمال ڪئي ويندي آهي، جيڪا ٻنهي پاسن تي بهترين سطح جي معيار کي يقيني بڻائي ٿي.

عمل دوران، پيسڻ واريون پليٽون پهريان ورڪ پيس جي بلند ترين نقطن تي دٻاءُ لاڳو ڪن ٿيون، جنهن جي ڪري انهن نقطن تي خرابي ۽ بتدريج مواد ختم ٿئي ٿو. جيئن جيئن اوچا نقطا برابر ٿين ٿا، سبسٽريٽ تي دٻاءُ بتدريج وڌيڪ هڪجهڙو ٿيندو وڃي ٿو، جنهن جي نتيجي ۾ پوري مٿاڇري تي مسلسل خرابي پيدا ٿئي ٿي. اهو مٿين ۽ هيٺين سطحن ٻنهي کي هڪجهڙائي سان گرائونڊ ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو. هڪ ڀيرو پيسڻ مڪمل ٿي وڃي ٿو ۽ دٻاءُ جاري ڪيو وڃي ٿو، سبسٽريٽ جو هر حصو هڪجهڙائي سان بحال ٿئي ٿو ڇاڪاڻ ته اهو تجربو ڪيو ويو آهي. اهو گهٽ ۾ گهٽ وارپنگ ۽ سٺي فليٽنس جي طرف وٺي ٿو.

پيسڻ کان پوءِ ويفر جي مٿاڇري جي خرابي رگڙيندڙ ذري جي سائيز تي منحصر آهي - ننڍا ذرڙا هموار سطحون پيدا ڪن ٿا. جڏهن ٻٽي طرفي پيسڻ لاءِ 5 μm رگڙيندڙ استعمال ڪيا وڃن ٿا، ته ويفر جي برابري ۽ ٿلهي جي تبديلي کي 5 μm اندر ڪنٽرول ڪري سگهجي ٿو. ايٽامڪ فورس مائڪرو اسڪوپي (AFM) ماپون لڳ ڀڳ 100 nm جي مٿاڇري جي خرابي (Rq) ڏيکارين ٿيون، جنهن ۾ 380 nm تائين گہرا پيسڻ جا کڏا ۽ رگڙيندڙ عمل جي ڪري نظر ايندڙ لڪير جا نشان نظر اچن ٿا.

هڪ وڌيڪ جديد طريقو پولي ڪرسٽل لائن ڊائمنڊ سلري سان گڏ پولي يوريٿين فوم پيڊ استعمال ڪندي ٻٽي طرفي پيسڻ شامل آهي. هي عمل تمام گهٽ مٿاڇري جي خرابي سان ويفر پيدا ڪري ٿو، Ra < 3 nm حاصل ڪري ٿو، جيڪو SiC سبسٽريٽس جي بعد ۾ پالش ڪرڻ لاءِ انتهائي فائديمند آهي.

جڏهن ته، مٿاڇري جي ڇڪڻ هڪ حل نه ٿيل مسئلو رهي ٿو. ان کان علاوه، هن عمل ۾ استعمال ٿيندڙ پولي ڪرسٽل هيرا ڌماڪيدار ترڪيب ذريعي پيدا ڪيو ويندو آهي، جيڪو ٽيڪنيڪل طور تي مشڪل آهي، گهٽ مقدار پيدا ڪري ٿو، ۽ انتهائي مهانگو آهي.

سي آءِ سي سنگل ڪرسٽلز جي پالش ڪرڻ

سلڪون ڪاربائيڊ (SiC) ويفرز تي اعليٰ معيار جي پالش ٿيل مٿاڇري حاصل ڪرڻ لاءِ، پالش ڪرڻ سان پيسڻ جي کڏن ۽ نانو ميٽر-اسڪيل مٿاڇري جي انڊوليشن کي مڪمل طور تي ختم ڪرڻ گهرجي. مقصد هڪ هموار، عيب کان پاڪ مٿاڇري پيدا ڪرڻ آهي جنهن ۾ ڪا آلودگي يا خرابي نه هجي، ڪو به زير زمين نقصان نه هجي، ۽ ڪو به باقي مٿاڇري جو دٻاءُ نه هجي.

3.1 SiC ويفرز جي ميڪيڪل پالشنگ ۽ CMP

SiC سنگل ڪرسٽل انگوٽ جي واڌ کان پوءِ، مٿاڇري جا نقص ان کي سڌي طرح ايپيٽيڪسيل واڌ لاءِ استعمال ٿيڻ کان روڪيندا آهن. تنهن ڪري، وڌيڪ پروسيسنگ جي ضرورت آهي. انگوٽ کي پهرين گول ڪرڻ ذريعي معياري سلنڈر شڪل ۾ شڪل ڏني ويندي آهي، پوءِ تار ڪٽڻ جي استعمال سان ويفرز ۾ ڪٽيو ويندو آهي، جنهن کان پوءِ ڪرسٽلوگرافڪ اورينٽيشن تصديق ڪئي ويندي آهي. پالشنگ ويفر جي معيار کي بهتر بڻائڻ، ڪرسٽل واڌ جي خرابين ۽ اڳوڻي پروسيسنگ مرحلن جي ڪري ممڪن سطح جي نقصان کي حل ڪرڻ ۾ هڪ اهم قدم آهي.

SiC تي مٿاڇري جي نقصان واري پرت کي هٽائڻ لاءِ چار مکيه طريقا آهن:

مشيني پالش: سادو پر خارش ڇڏي ٿو؛ شروعاتي پالش ڪرڻ لاءِ موزون.

ڪيميڪل ميڪينڪل پالشنگ (سي ايم پي): ڪيميڪل ايچنگ ذريعي خارش کي هٽائي ٿو؛ درست پالش ڪرڻ لاءِ موزون.

هائيڊروجن ايچنگ: پيچيده سامان جي ضرورت هوندي آهي، جيڪو عام طور تي HTCVD عملن ۾ استعمال ٿيندو آهي.

پلازما جي مدد سان پالش ڪرڻ: پيچيده ۽ گهٽ استعمال ٿيندڙ.

صرف ميڪيڪل پالش ڪرڻ سان خراشون پيدا ٿينديون آهن، جڏهن ته صرف ڪيميڪل پالش ڪرڻ سان ناہموار ايچنگ ٿي سگهي ٿي. سي ايم پي ٻنهي فائدن کي گڏ ڪري ٿو ۽ هڪ ڪارآمد، قيمت-مؤثر حل پيش ڪري ٿو.

سي ايم پي ڪم ڪندڙ اصول

سي ايم پي هڪ گھمندڙ پالشنگ پيڊ جي خلاف هڪ مقرر دٻاءُ هيٺ ويفر کي گھمائيندي ڪم ڪري ٿو. هي نسبتي حرڪت، سلري ۾ نانو-سائيز ابريسيوز مان ميڪيڪل رگڙ ۽ رد عمل واري ايجنٽ جي ڪيميائي عمل سان گڏ، مٿاڇري جي پلانرائيزيشن حاصل ڪري ٿي.

استعمال ٿيل اهم مواد:

پالش ڪرڻ وارو سلوري: رگڙيندڙ ۽ ڪيميائي ري ايجنٽ تي مشتمل آهي.

پالش ڪرڻ وارو پيڊ: استعمال دوران گهٽجي ويندو آهي، سوراخن جي سائيز ۽ سلري پهچائڻ جي ڪارڪردگي کي گهٽائيندو آهي. باقاعده ڊريسنگ، عام طور تي هيرن جي ڊريسنگ استعمال ڪندي، خرابي بحال ڪرڻ لاءِ گهربل آهي.

عام سي ايم پي عمل

رگڙيندڙ: 0.5 μm هيرن جو سلوري

نشانو مٿاڇري جي خرابي: ~0.7 nm

ڪيميڪل ميڪيڪل پالشنگ:

پالش ڪرڻ جو سامان: AP-810 سنگل-سائيڊڊ پالش ڪندڙ

دٻاءُ: 200 گرام/سينٽي ميٽر²

پليٽ جي رفتار: 50 آر پي ايم

سيرامڪ هولڊر جي رفتار: 38 آر پي ايم

سلري جي جوڙجڪ:

سي او ₂ (30 واٽ٪، پي ايڇ = 10.15)

0–70 wt% H₂O₂ (30 wt%، ري ايجنٽ گريڊ)

5 wt% KOH ۽ 1 wt% HNO₃ استعمال ڪندي pH کي 8.5 تي ترتيب ڏيو.

سلري وهڪري جي شرح: 3 ليٽر/منٽ، ٻيهر گردش ڪيل

هي عمل مؤثر طريقي سان SiC ويفر جي معيار کي بهتر بڻائي ٿو ۽ ڊائون اسٽريم عملن جي گهرجن کي پورو ڪري ٿو.

مشيني پالشنگ ۾ ٽيڪنيڪل چئلينجز

SiC، هڪ وسيع بينڊ گيپ سيمي ڪنڊڪٽر جي حيثيت سان، اليڪٽرانڪس انڊسٽري ۾ اهم ڪردار ادا ڪري ٿو. بهترين جسماني ۽ ڪيميائي ملڪيتن سان، SiC سنگل ڪرسٽل انتهائي ماحول لاءِ موزون آهن، جهڙوڪ تيز گرمي پد، اعليٰ فريڪوئنسي، اعليٰ طاقت، ۽ تابڪاري مزاحمت. تاهم، ان جي سخت ۽ ڀُرندڙ نوعيت پيسڻ ۽ پالش ڪرڻ لاءِ وڏا چئلينج پيش ڪري ٿي.

جيئن ته معروف عالمي ٺاهيندڙ 6 انچ کان 8 انچ ويفرز ڏانهن منتقل ٿي رهيا آهن، پروسيسنگ دوران ڪريڪنگ ۽ ويفر کي نقصان جهڙا مسئلا وڌيڪ نمايان ٿي ويا آهن، جيڪي پيداوار تي خاص طور تي اثر انداز ٿي رهيا آهن. 8 انچ سي آءِ سي سبسٽريٽس جي ٽيڪنيڪل چئلينجن کي حل ڪرڻ هاڻي صنعت جي ترقي لاءِ هڪ اهم معيار آهي.

8 انچ جي دور ۾، SiC ويفر پروسيسنگ کي ڪيترن ئي چئلينجن کي منهن ڏيڻو پوي ٿو:

ويفر اسڪيلنگ هر بيچ ۾ چپ جي پيداوار وڌائڻ، ڪنڊ نقصان کي گهٽائڻ، ۽ پيداوار جي قيمتن کي گهٽائڻ لاءِ ضروري آهي - خاص طور تي برقي گاڏين جي ايپليڪيشنن ۾ وڌندڙ طلب کي ڏنو وڃي.

جڏهن ته 8 انچ جي SiC سنگل ڪرسٽل جي واڌ پختي ٿي چڪي آهي، پيسڻ ۽ پالش ڪرڻ جهڙا پٺتي پيل عمل اڃا تائين رڪاوٽن کي منهن ڏين ٿا، جنهن جي نتيجي ۾ گهٽ پيداوار (صرف 40-50٪) آهي.

وڏا ويفر وڌيڪ پيچيده دٻاءُ جي ورڇ جو تجربو ڪن ٿا، جنهن جي ڪري پالش ڪرڻ جي دٻاءُ ۽ پيداوار جي تسلسل کي منظم ڪرڻ ۾ ڏکيائي وڌي ٿي.

جيتوڻيڪ 8 انچ ويفرز جي ٿولهه 6 انچ ويفرز جي ويجهو اچي رهي آهي، پر دٻاءُ ۽ وارپنگ جي ڪري هٿ ڪرڻ دوران انهن کي نقصان پهچڻ جو وڌيڪ خطرو آهي.

ڪٽڻ سان لاڳاپيل دٻاءُ، وار پيج، ۽ ڪريڪنگ کي گهٽائڻ لاءِ، ليزر ڪٽنگ کي وڌيڪ استعمال ڪيو پيو وڃي. بهرحال:

ڊگھي طول موج وارا ليزر حرارتي نقصان جو سبب بڻجن ٿا.

مختصر طول موج وارا ليزر ڳرو ملبو پيدا ڪن ٿا ۽ نقصان واري پرت کي وڌيڪ گہرا ڪن ٿا، پالش ڪرڻ جي پيچيدگي وڌائين ٿا.

سي سي لاءِ ميڪيڪل پالشنگ ورڪ فلو

عام عمل جي وهڪري ۾ شامل آهن:

اورينٽيشن ڪٽڻ

ڪچو پيسڻ

سٺي پيسڻ

مشيني پالش ڪرڻ

ڪيميڪل ميڪيڪل پالشنگ (سي ايم پي) آخري قدم طور

سي ايم پي طريقو، پروسيس روٽ ڊيزائن، ۽ پيرا ميٽرز جي اصلاح جو انتخاب اهم آهي. سيمي ڪنڊڪٽر جي پيداوار ۾، سي ايم پي الٽرا هموار، خرابي کان پاڪ، ۽ نقصان کان پاڪ سطحن سان ايس آءِ سي ويفرز پيدا ڪرڻ لاءِ طئي ڪندڙ قدم آهي، جيڪي اعليٰ معيار جي ايپيٽيڪسيل واڌ لاءِ ضروري آهن.

(الف) ڪروسيبل مان سي آءِ سي انگوٽ ڪڍو؛

(ب) ٻاهرين قطر جي پيسڻ سان شروعاتي شڪل ڏيڻ؛

(c) الائنمينٽ فليٽ يا نوچ استعمال ڪندي ڪرسٽل جي رخ جو تعين ڪريو؛

(د) ملٽي وائر ساونگ استعمال ڪندي پِنگٽ کي پتلي ويفرن ۾ ڪٽيو؛

(e) پيسڻ ۽ پالش ڪرڻ جي مرحلن ذريعي آئيني جهڙي مٿاڇري جي همواري حاصل ڪريو.

پروسيسنگ مرحلن جي سلسلي کي مڪمل ڪرڻ کان پوءِ، SiC ويفر جو ٻاهريون ڪنارو اڪثر تيز ٿي ويندو آهي، جيڪو هٿ ڪرڻ يا استعمال دوران چپ ٿيڻ جو خطرو وڌائي ٿو. اهڙي نازڪيت کان بچڻ لاءِ، ڪنڊ گرائنڊنگ جي ضرورت آهي.

روايتي سلائسنگ عملن کان علاوه، SiC ويفر تيار ڪرڻ لاءِ هڪ جديد طريقو بانڊنگ ٽيڪنالاجي شامل آهي. هي طريقو هڪ پتلي SiC سنگل-ڪرسٽل پرت کي هڪ غير متفاوت سبسٽريٽ (سپورٽنگ سبسٽريٽ) سان ڳنڍي ويفر جي ٺهڻ کي قابل بڻائي ٿو.

شڪل 3 عمل جي وهڪري کي ظاهر ڪري ٿي:

پهرين، هائيڊروجن آئن امپلانٽيشن يا ساڳين طريقن ذريعي SiC سنگل ڪرسٽل جي مٿاڇري تي هڪ مخصوص کوٽائي تي هڪ ڊيليمينيشن پرت ٺاهي ويندي آهي. پروسيس ٿيل SiC سنگل ڪرسٽل کي پوءِ هڪ فليٽ سپورٽنگ سبسٽريٽ سان ڳنڍيو ويندو آهي ۽ دٻاءُ ۽ گرمي جي تابع ڪيو ويندو آهي. اهو سپورٽنگ سبسٽريٽ تي SiC سنگل ڪرسٽل پرت جي ڪامياب منتقلي ۽ الڳ ٿيڻ جي اجازت ڏئي ٿو.

الڳ ٿيل SiC پرت گهربل هموار حاصل ڪرڻ لاءِ مٿاڇري جي علاج مان گذري ٿي ۽ بعد ۾ بانڊنگ عملن ۾ ٻيهر استعمال ڪري سگهجي ٿي. SiC ڪرسٽل جي روايتي سلائسنگ جي مقابلي ۾، هي ٽيڪنڪ مهانگي مواد جي طلب کي گهٽائي ٿي. جيتوڻيڪ ٽيڪنيڪل چئلينج باقي آهن، تحقيق ۽ ترقي گهٽ قيمت واري ويفر پيداوار کي فعال ڪرڻ لاءِ فعال طور تي اڳتي وڌي رهي آهي.

SiC جي اعليٰ سختي ۽ ڪيميائي استحڪام کي ڏنو ويو آهي - جيڪو ان کي ڪمري جي حرارت تي رد عملن جي مزاحمتي بڻائي ٿو - نفيس پيسڻ واري کڏن کي هٽائڻ، مٿاڇري جي نقصان کي گهٽائڻ، خراشون، پٽينگ، ۽ نارنگي جي ڇل جي خرابين کي ختم ڪرڻ، مٿاڇري جي خرابي کي گهٽائڻ، هموار ڪرڻ کي بهتر ڪرڻ، ۽ مٿاڇري جي معيار کي وڌائڻ لاءِ ميڪيڪل پالش ڪرڻ جي ضرورت آهي.

اعليٰ معيار جي پالش ٿيل مٿاڇري حاصل ڪرڻ لاءِ، ضروري آهي ته:

گھڙڻ وارن قسمن کي ترتيب ڏيو،

ذرڙن جي سائيز کي گھٽايو،

عمل جي پيرا ميٽرز کي بهتر بڻايو،

مناسب سختي سان پالش ڪرڻ واري مواد ۽ پيڊ چونڊيو.

شڪل 7 ڏيکاري ٿي ته 1 μm رگڙيندڙ شين سان ٻٽي رخا پالش ڪرڻ 10 μm اندر فليٽنس ۽ ٿولهه جي فرق کي ڪنٽرول ڪري سگهي ٿو، ۽ مٿاڇري جي خرابي کي تقريباً 0.25 nm تائين گھٽائي سگهي ٿو.

3.2 ڪيميڪل ميڪيڪل پالشنگ (سي ايم پي)

ڪيميڪل ميڪيڪل پالشنگ (سي ايم پي) الٽرا فائن پارٽيڪل ابريشن کي ڪيميڪل ايچنگ سان گڏ ڪري پروسيس ٿيندڙ مواد تي هڪ هموار، پلانر سطح ٺاهيندي آهي. بنيادي اصول هي آهي:

پالش ڪرڻ واري سلري ۽ ويفر جي مٿاڇري جي وچ ۾ هڪ ڪيميائي رد عمل ٿئي ٿو، جيڪو هڪ نرم پرت ٺاهيندو آهي.

رگڙيندڙ ذرڙن ۽ نرم پرت جي وچ ۾ رگڙ مواد کي هٽائي ڇڏيندي آهي.

سي ايم پي جا فائدا:

خالص مشيني يا ڪيميائي پالش ڪرڻ جي خامين کي دور ڪري ٿو،

عالمي ۽ مقامي منصوبابندي حاصل ڪري ٿو،

مٿاڇري کي وڌيڪ هموار ۽ گهٽ کھردری سان پيدا ڪري ٿو،

مٿاڇري يا هيٺئين حصي کي ڪو به نقصان نه ٿو ڇڏي.

تفصيل سان:

ويفر دٻاءُ هيٺ پالشنگ پيڊ جي نسبت سان حرڪت ڪري ٿو.

نانوميٽر-اسڪيل رگڙيندڙ (مثال طور، SiO₂) سلري ۾ ڪٽڻ، Si-C ڪوويلنٽ بانڊ کي ڪمزور ڪرڻ ۽ مواد کي هٽائڻ ۾ حصو وٺندا آهن.

سي ايم پي ٽيڪنڪ جا قسم:

مفت رگڙيندڙ پالشنگ: رگڙيندڙ (مثال طور، SiO₂) سلري ۾ معطل آهن. مواد کي هٽائڻ ٽن جسمن جي رگڙيندڙ (ويفر-پيڊ-گرڙيندڙ) ذريعي ٿئي ٿو. رگڙيندڙ سائيز (عام طور تي 60-200 nm)، pH، ۽ گرمي پد کي هڪجهڙائي کي بهتر بڻائڻ لاءِ صحيح طور تي ڪنٽرول ڪيو وڃي.

فڪسڊ ابريسيو پالشنگ: ابريسيو کي پالشنگ پيڊ ۾ شامل ڪيو ويندو آهي ته جيئن جمع ٿيڻ کي روڪي سگهجي - اعليٰ درستگي واري پروسيسنگ لاءِ مثالي.

پالش ڪرڻ کان پوءِ صفائي:

پالش ٿيل ويفرز هيٺ ڏنل طريقن مان گذري ٿو:

ڪيميائي صفائي (ڊي آءِ پاڻي ۽ گندگي جي باقيات کي ختم ڪرڻ سميت)،

ڊي آءِ پاڻي سان ڌوئڻ، ۽

گرم نائٽروجن خشڪ ڪرڻ

مٿاڇري جي آلودگي کي گھٽ ڪرڻ لاءِ.

مٿاڇري جي معيار ۽ ڪارڪردگي

مٿاڇري جي خرابي کي Ra < 0.3 nm تائين گھٽائي سگھجي ٿو، سيمي ڪنڊڪٽر ايپيٽيڪسي گهرجن کي پورو ڪندي.

گلوبل پلانرائيزيشن: ڪيميائي نرم ڪرڻ ۽ مشيني هٽائڻ جو ميلاپ خراشون ۽ غير مساوي نقاشي کي گهٽائي ٿو، خالص ميڪيڪل يا ڪيميائي طريقن کان بهتر ڪارڪردگي ڏيکاري ٿو.

اعليٰ ڪارڪردگي: سخت ۽ ڀُرندڙ مواد جهڙوڪ SiC لاءِ موزون، مواد کي هٽائڻ جي شرح 200 nm/h کان مٿي آهي.

ٻيون ابھرندڙ پالش ڪرڻ جون ٽيڪنڪون

سي ايم پي کان علاوه، متبادل طريقا تجويز ڪيا ويا آهن، جن ۾ شامل آهن:

اليڪٽرو ڪيميڪل پالش ڪرڻ، ڪيٽالسٽ جي مدد سان پالش ڪرڻ يا ايچنگ، ۽

ٽرائيبو ڪيميڪل پالش ڪرڻ.

جڏهن ته، اهي طريقا اڃا تائين تحقيق جي مرحلي ۾ آهن ۽ SiC جي مشڪل مادي خاصيتن جي ڪري سست رفتاري سان ترقي ڪئي آهي.

آخرڪار، SiC پروسيسنگ هڪ بتدريج عمل آهي جنهن ۾ وار پيج ۽ ڪڙڇ کي گهٽائڻ سان مٿاڇري جي معيار کي بهتر بڻايو ويندو آهي، جتي هر مرحلي دوران هموار ۽ ڪڙڇ ڪنٽرول اهم آهن.

پروسيسنگ ٽيڪنالاجي

ويفر پيسڻ واري مرحلي دوران، مختلف ذرڙن جي سائزن سان هيرن جي سلري استعمال ڪئي ويندي آهي ته جيئن ويفر کي گهربل برابري ۽ مٿاڇري جي خرابي تائين پيس ڪري سگهجي. ان کان پوءِ پالش ڪئي ويندي آهي، ميڪيڪل ۽ ڪيميڪل ميڪيڪل پالشنگ (CMP) ٻنهي طريقن کي استعمال ڪندي نقصان کان پاڪ پالش ٿيل سلڪون ڪاربائيڊ (SiC) ويفر پيدا ڪرڻ لاءِ.

پالش ڪرڻ کان پوءِ، SiC ويفرز کي آپٽيڪل مائڪروسڪوپس ۽ ايڪس ري ڊفريڪٽوميٽر جهڙن اوزارن جي استعمال سان سخت معيار جي چڪاس مان گذرڻو پوندو آهي ته جيئن يقيني بڻائي سگهجي ته سڀئي ٽيڪنيڪل پيرا ميٽر گهربل معيارن تي پورا لهن ٿا. آخرڪار، پالش ٿيل ويفرز کي خاص صفائي ايجنٽن ۽ الٽرا پيور پاڻي استعمال ڪندي صاف ڪيو ويندو آهي ته جيئن مٿاڇري جي آلودگي کي ختم ڪري سگهجي. پوءِ انهن کي الٽرا هاءِ پيورٽي نائٽروجن گئس ۽ اسپن ڊرائير استعمال ڪندي خشڪ ڪيو ويندو آهي، جيڪو پوري پيداوار جي عمل کي مڪمل ڪري ٿو.

سالن جي ڪوشش کان پوءِ، چين اندر SiC سنگل ڪرسٽل پروسيسنگ ۾ اهم ترقي ڪئي وئي آهي. ملڪي طور تي، 100 ملي ميٽر ڊوپڊ سيمي انسوليٽنگ 4H-SiC سنگل ڪرسٽل ڪاميابي سان تيار ڪيا ويا آهن، ۽ n-قسم 4H-SiC ۽ 6H-SiC سنگل ڪرسٽل هاڻي بيچز ۾ تيار ڪري سگهجن ٿا. ٽينڪ بليو ۽ TYST جهڙيون ڪمپنيون اڳ ۾ ئي 150 ملي ميٽر SiC سنگل ڪرسٽل تيار ڪري چڪيون آهن.

SiC ويفر پروسيسنگ ٽيڪنالاجي جي لحاظ کان، گهريلو ادارن ابتدائي طور تي ڪرسٽل سلائسنگ، پيسڻ ۽ پالش ڪرڻ لاءِ پروسيس جي حالتن ۽ رستن جي ڳولا ڪئي آهي. اهي نمونا پيدا ڪرڻ جي قابل آهن جيڪي بنيادي طور تي ڊوائيس جي ٺاھڻ جي گهرجن کي پورو ڪن ٿا. جڏهن ته، بين الاقوامي معيارن جي مقابلي ۾، گهريلو ويفرز جي مٿاڇري جي پروسيسنگ معيار اڃا تائين تمام گهڻو پوئتي آهي. ڪيترائي مسئلا آهن:

بين الاقوامي سي آءِ سي نظريا ۽ پروسيسنگ ٽيڪنالاجيون مضبوطيءَ سان محفوظ آهن ۽ آساني سان رسائي لائق نه آهن.

عمل جي بهتري ۽ اصلاح لاءِ نظرياتي تحقيق ۽ مدد جي کوٽ آهي.

پرڏيهي سامان ۽ پرزن جي درآمد جي قيمت تمام گهڻي آهي.

سامان جي ڊيزائن، پروسيسنگ جي درستگي، ۽ مواد تي گهريلو تحقيق اڃا تائين بين الاقوامي سطح جي مقابلي ۾ اهم خال ڏيکاري ٿي.

هن وقت، چين ۾ استعمال ٿيندڙ گھڻا اعليٰ درستگي وارا اوزار درآمد ڪيا ويندا آهن. جانچ جي سامان ۽ طريقن کي پڻ وڌيڪ بهتري جي ضرورت آهي.

ٽئين نسل جي سيمي ڪنڊڪٽرز جي مسلسل ترقي سان، SiC سنگل ڪرسٽل سبسٽريٽس جو قطر مسلسل وڌي رهيو آهي، ان سان گڏ مٿاڇري جي پروسيسنگ جي معيار لاءِ اعليٰ گهرجن. ويفر پروسيسنگ ٽيڪنالاجي SiC سنگل ڪرسٽل جي واڌ کان پوءِ ٽيڪنيڪل طور تي سڀ کان وڌيڪ چئلينجنگ مرحلن مان هڪ بڻجي وئي آهي.

پروسيسنگ ۾ موجوده چئلينجن کي منهن ڏيڻ لاءِ، ڪٽڻ، پيسڻ ۽ پالش ڪرڻ ۾ شامل ميڪانيزم جو وڌيڪ مطالعو ڪرڻ ۽ SiC ويفر جي پيداوار لاءِ مناسب پروسيس طريقن ۽ رستن کي ڳولڻ ضروري آهي. ساڳئي وقت، ترقي يافته بين الاقوامي پروسيسنگ ٽيڪنالاجيز مان سکڻ ۽ اعليٰ معيار جي سبسٽريٽ پيدا ڪرڻ لاءِ جديد ترين الٽرا پريسيشن مشيننگ ٽيڪنڪ ۽ سامان کي اپنائڻ ضروري آهي.

جيئن جيئن ويفر جو سائز وڌندو آهي، تيئن تيئن ڪرسٽل جي واڌ ۽ پروسيسنگ جي ڏکيائي به وڌي ويندي آهي. بهرحال، ڊائون اسٽريم ڊوائيسز جي پيداوار جي ڪارڪردگي ۾ نمايان بهتري ايندي آهي، ۽ يونٽ جي قيمت گهٽجي ويندي آهي. هن وقت، عالمي سطح تي مکيه SiC ويفر سپلائرز 4 انچ کان 6 انچ قطر تائين جون شيون پيش ڪندا آهن. ڪري ۽ II-VI جهڙيون معروف ڪمپنيون اڳ ۾ ئي 8 انچ SiC ويفر پيداوار لائينن جي ترقي لاءِ منصوبابندي شروع ڪري چڪيون آهن.