پوښتنه: د SiC ویفر ټوټې کولو او پروسس کولو کې کارول شوي اصلي ټیکنالوژي کومې دي؟
A:سیلیکون کاربایډ (SiC) د الماس وروسته دوهم سختوالی لري او یو ډیر سخت او ماتیدونکی مواد ګڼل کیږي. د ټوټې کولو پروسه، چې پکې د کرسټالونو پرې کول په پتلو ویفرونو کې شامل دي، وخت نیسي او د ټوټې کیدو احتمال لري. د لومړي ګام په توګهسي سيد واحد کرسټال پروسس کولو سره، د ټوټې کولو کیفیت د پام وړ وروسته د پیسولو، پالش کولو او نري کولو اغیزه کوي. ټوټې کول ډیری وختونه د سطحې او فرعي سطحې درزونه معرفي کوي، د ویفر ماتیدو کچه او د تولید لګښتونه زیاتوي. له همدې امله، د ټوټې کولو پرمهال د سطحې درز زیان کنټرول کول د SiC وسیلې جوړولو پرمختګ لپاره خورا مهم دي.
اوس مهال راپور شوي د SiC ټوټې کولو میتودونو کې ثابت کثافات، آزاد کثافات ټوټه کول، لیزر پرې کول، د طبقې لیږد (سړه جلا کول)، او د بریښنایی خارجولو ټوټه کول شامل دي. د دې په منځ کې، د ثابت الماس کثافاتو سره د څو تارونو ټوټې کول د SiC واحد کرسټالونو پروسس کولو لپاره ترټولو عام کارول شوی میتود دی. په هرصورت، لکه څنګه چې د انګوټ اندازه 8 انچه او پورته ته رسیږي، دودیز تار اره کول د لوړ تجهیزاتو غوښتنو، لګښتونو او ټیټ موثریت له امله لږ عملي کیږي. د ټیټ لګښت، ټیټ ضایع، لوړ موثریت ټوټې کولو ټیکنالوژیو ته بیړنۍ اړتیا شتون لري.
پوښتنه: د دودیز څو تارونو پرې کولو په پرتله د لیزر ټوټې کولو ګټې څه دي؟
الف: دودیز تار اره کول دد سي سي انګوټد یوې ځانګړې لارښوونې په اوږدو کې څو سوه مایکرون ضخامت ټوټې ټوټې کیږي. بیا ټوټې د الماس سلریونو په کارولو سره مینځل کیږي ترڅو د آرې نښې او د ځمکې لاندې زیان لرې کړي، وروسته د کیمیاوي میخانیکي پالش کولو (CMP) لخوا د نړیوال پلان کولو ترلاسه کولو لپاره، او په پای کې د SiC ویفرونو ترلاسه کولو لپاره پاک شوي.
په هرصورت، د SiC د لوړې سختۍ او ماتیدو له امله، دا ګامونه کولی شي په اسانۍ سره د وارپینګ، درزونو، د ماتیدو د کچې زیاتوالي، د تولید لوړ لګښتونه، او د سطحې د لوړې کچې او ککړتیا (دوړې، فاضله اوبو، او نور) لامل شي. سربیره پردې، د تارونو اره کول ورو دي او ټیټ حاصل لري. اټکلونه ښیې چې دودیز څو تارونه ټوټه کول یوازې د موادو شاوخوا 50٪ کارول ترلاسه کوي، او تر 75٪ پورې مواد د پالش کولو او ګرینډ کولو وروسته له لاسه ورکول کیږي. د بهرني تولید لومړني معلومات ښیې چې دا کولی شي د 10,000 ویفرونو تولید لپاره نږدې 273 ورځې دوامداره 24 ساعته تولید ونیسي - ډیر وخت نیسي.
په کورني ډول، ډیری د SiC کرسټال ودې شرکتونه د فرنس ظرفیت لوړولو باندې تمرکز کوي. په هرصورت، د تولید پراخولو پرځای، دا خورا مهمه ده چې په پام کې ونیول شي چې څنګه زیانونه کم شي - په ځانګړي توګه کله چې د کرسټال ودې حاصلات لاهم غوره نه وي.
د لیزر پرې کولو تجهیزات کولی شي د موادو ضایعات د پام وړ کم کړي او حاصلات ښه کړي. د مثال په توګه، د یو واحد 20 ملي میتر کارولد سي سي انګوټ: د تارونو پرې کول د 350 μm ضخامت شاوخوا 30 ویفرونه تولیدولی شي. د لیزر ټوټې کول کولی شي له 50 څخه ډیر ویفرونه تولید کړي. که چیرې د ویفر ضخامت 200 μm ته راټیټ شي، نو له ورته انګوټ څخه له 80 څخه ډیر ویفرونه تولید کیدی شي. پداسې حال کې چې د تارونو پرې کول په پراخه کچه د 6 انچو او کوچنیو ویفرونو لپاره کارول کیږي، د 8 انچه SiC انګوټ پرې کول ممکن د دودیزو میتودونو سره 10-15 ورځې وخت ونیسي، چې لوړ پای تجهیزاتو ته اړتیا لري او د ټیټ موثریت سره لوړ لګښتونه لري. د دې شرایطو لاندې، د لیزر ټوټې کولو ګټې روښانه کیږي، چې دا د 8 انچه ویفرونو لپاره د راتلونکي ټیکنالوژۍ اصلي جریان جوړوي.
د لیزر پرې کولو سره، د هر 8 انچه ویفر د ټوټې کولو وخت له 20 دقیقو څخه کم کیدی شي، د هر ویفر د موادو ضایع کول له 60 μm څخه کم وي.
په لنډه توګه، د څو تارونو پرې کولو په پرتله، د لیزر ټوټې کول لوړ سرعت، غوره حاصل، د موادو کم ضایع، او پاک پروسس وړاندې کوي.
پوښتنه: د SiC لیزر ټوټې کولو کې اصلي تخنیکي ننګونې کومې دي؟
الف: د لیزر ټوټې کولو پروسه دوه اصلي مرحلې لري: د لیزر تعدیل او د ویفر جلا کول.
د لیزر تعدیل اصلي موخه د بیم شکل ورکول او د پیرامیټر اصلاح کول دي. پیرامیټرونه لکه د لیزر ځواک، د ځای قطر، او د سکین سرعت ټول د موادو د خلاصولو کیفیت او د وروسته ویفر جلا کولو بریالیتوب اغیزه کوي. د تعدیل شوي زون جیومیټري د سطحې ناهموارۍ او د جلا کولو مشکل ټاکي. د سطحې لوړه ناهموارۍ وروسته پیس کول پیچلي کوي او د موادو ضایع زیاتوي.
د تعدیل وروسته، د ویفر جلا کول معمولا د شین قوې له لارې ترلاسه کیږي، لکه سړه فریکچر یا میخانیکي فشار. ځینې کورني سیسټمونه د جلا کیدو لپاره د وایبریشنونو هڅولو لپاره الټراسونیک ټرانسډوسرونه کاروي، مګر دا کولی شي د چپ کولو او څنډې نیمګړتیاوې رامینځته کړي، چې وروستی حاصل کموي.
که څه هم دا دوه مرحلې په طبیعي ډول ستونزمنې نه دي، د کرسټال کیفیت کې ناانډولۍ - د ودې مختلف پروسو، د ډوپینګ کچې، او داخلي فشار ویش له امله - د ټوټې کولو مشکل، حاصلاتو، او د موادو ضایع کیدو باندې د پام وړ اغیزه کوي. یوازې د ستونزې ساحې پیژندل او د لیزر سکین کولو زونونو تنظیم کول ممکن د پام وړ پایلې ښه نه کړي.
د پراخ تطبیق کلیدي د نوښتګرو میتودونو او تجهیزاتو رامینځته کول دي چې کولی شي د مختلفو تولیدونکو څخه د کرسټال کیفیتونو پراخه لړۍ سره تطابق وکړي، د پروسې پیرامیټرې غوره کړي، او د نړیوال تطبیق سره د لیزر سلیس کولو سیسټمونه رامینځته کړي.
پوښتنه: ایا د لیزر ټوټې کولو ټیکنالوژي د SiC پرته په نورو سیمیکمډکټر موادو کې هم پلي کیدی شي؟
الف: د لیزر پرې کولو ټیکنالوژي په تاریخي ډول د موادو پراخه لړۍ کې پلي شوې ده. په سیمیکمډکټرونو کې، دا په پیل کې د ویفر ډایس کولو لپاره کارول کیده او له هغه وخت راهیسې د لویو واحد کرسټالونو ټوټې کولو ته پراخه شوې ده.
د SiC هاخوا، د لیزر ټوټې کول د نورو سختو یا ماتیدونکو موادو لکه الماس، ګیلیم نایټرایډ (GaN)، او ګیلیم آکسایډ (Ga₂O₃) لپاره هم کارول کیدی شي. د دې موادو په اړه لومړنیو مطالعاتو د سیمیکمډکټر غوښتنلیکونو لپاره د لیزر ټوټې کولو امکانات او ګټې ښودلې دي.
پوښتنه: ایا اوس مهال د لیزر ټوټې کولو کورني تجهیزاتو محصولات شتون لري؟ ستاسو څیړنه په کوم پړاو کې ده؟
الف: د لوی قطر SiC لیزر ټوټې کولو تجهیزات په پراخه کچه د 8 انچه SiC ویفر تولید راتلونکي لپاره اصلي تجهیزات ګڼل کیږي. اوس مهال، یوازې جاپان کولی شي دا ډول سیسټمونه چمتو کړي، او دوی ګران دي او د صادراتو محدودیتونو تابع دي.
د SiC تولیدي پلانونو او د موجوده تار آري ظرفیت پراساس، د لیزر ټوټې کولو / نري کولو سیسټمونو لپاره کورني غوښتنه شاوخوا 1,000 واحدونو اټکل شوې ده. لویو کورنیو شرکتونو په پراختیا کې ډیره پانګونه کړې، مګر هیڅ بالغ، سوداګریز شتون لرونکی کورني تجهیزات لا تر اوسه صنعتي ځای ته نه دي رسیدلي.
د څیړنې ډلې له ۲۰۰۱ کال راهیسې د ملکیت لیزر پورته کولو ټیکنالوژۍ ته وده ورکوي او اوس یې دا د لوی قطر SiC لیزر ټوټې کولو او نری کولو ته غځولې ده. دوی یو پروټوټایپ سیسټم او د ټوټې کولو پروسې رامینځته کړې چې وړتیا لري: د 4-6 انچ نیمه موصلي SiC ویفرونه پرې کول او نری کول د 6-8 انچه کنډکټیو SiC انګوټونه پرې کول د فعالیت معیارونه: 6-8 انچه نیمه موصلي SiC: د ټوټې کولو وخت 10-15 دقیقې / ویفر؛ د موادو ضایع <30 μm6-8 انچ کنډکټیو SiC: د ټوټې کولو وخت 14-20 دقیقې / ویفر؛ د موادو ضایع <60 μm
د ویفر حاصلات اټکل شوي ۵۰٪ څخه زیات شوي دي
د ټوټې کولو وروسته، ویفرونه د ګرینډینګ او پالش کولو وروسته د جیومیټري لپاره ملي معیارونه پوره کوي. مطالعات دا هم ښیې چې د لیزر لخوا رامینځته شوي حرارتي اغیزې په ویفرونو کې فشار یا جیومیټري باندې د پام وړ اغیزه نه کوي.
ورته تجهیزات د الماس، GaN، او Ga₂O₃ واحد کرسټالونو د ټوټې کولو لپاره د امکان تصدیق کولو لپاره هم کارول شوي دي.
د پوسټ وخت: می-۲۳-۲۰۲۵