ਸਵਾਲ: SiC ਵੇਫਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਣ ਵਾਲੀਆਂ ਮੁੱਖ ਤਕਨੀਕਾਂ ਕੀ ਹਨ?
A:ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ (SiC) ਵਿੱਚ ਹੀਰੇ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦੂਜੀ ਕਠੋਰਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਸਖ਼ਤ ਅਤੇ ਭੁਰਭੁਰਾ ਪਦਾਰਥ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੱਟਣ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਵਧੇ ਹੋਏ ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਂ ਨੂੰ ਪਤਲੇ ਵੇਫਰਾਂ ਵਿੱਚ ਕੱਟਣਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਸਮਾਂ ਲੈਣ ਵਾਲੀ ਹੈ ਅਤੇ ਚਿੱਪਿੰਗ ਦਾ ਖ਼ਤਰਾ ਹੈ। ਪਹਿਲੇ ਕਦਮ ਵਜੋਂਸੀ.ਆਈ.ਸੀ.ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ, ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਪੀਸਣ, ਪਾਲਿਸ਼ ਕਰਨ ਅਤੇ ਪਤਲਾ ਕਰਨ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਅਕਸਰ ਸਤ੍ਹਾ ਅਤੇ ਉਪ-ਸਤਹ ਦਰਾਰਾਂ ਨੂੰ ਪੇਸ਼ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਵੇਫਰ ਟੁੱਟਣ ਦੀ ਦਰ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਗਤਾਂ ਵਧਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸ ਲਈ, ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਦੌਰਾਨ ਸਤ੍ਹਾ ਦਰਾੜ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਨਾ SiC ਡਿਵਾਈਸ ਨਿਰਮਾਣ ਨੂੰ ਅੱਗੇ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੇ ਗਏ SiC ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਤਰੀਕਿਆਂ ਵਿੱਚ ਫਿਕਸਡ-ਅਬਰੈਸਿਵ, ਫ੍ਰੀ-ਅਬਰੈਸਿਵ ਸਲਾਈਸਿੰਗ, ਲੇਜ਼ਰ ਕਟਿੰਗ, ਲੇਅਰ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ (ਕੋਲਡ ਸੈਪਰੇਸ਼ਨ), ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਡਿਸਚਾਰਜ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਫਿਕਸਡ ਡਾਇਮੰਡ ਅਬਰੈਸਿਵਜ਼ ਨਾਲ ਰਿਸੀਪ੍ਰੋਕੇਟਿੰਗ ਮਲਟੀ-ਵਾਇਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ SiC ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਵਿਧੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੰਗਟ ਆਕਾਰ 8 ਇੰਚ ਅਤੇ ਇਸ ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਪਹੁੰਚਦੇ ਹਨ, ਉੱਚ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀਆਂ ਮੰਗਾਂ, ਲਾਗਤਾਂ ਅਤੇ ਘੱਟ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਰਵਾਇਤੀ ਤਾਰਾਂ ਦੀ ਆਰੀ ਘੱਟ ਵਿਹਾਰਕ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਘੱਟ-ਲਾਗਤ, ਘੱਟ-ਨੁਕਸਾਨ, ਉੱਚ-ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਾਲੀਆਂ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਦੀ ਤੁਰੰਤ ਲੋੜ ਹੈ।
ਸਵਾਲ: ਰਵਾਇਤੀ ਮਲਟੀ-ਵਾਇਰ ਕਟਿੰਗ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਦੇ ਕੀ ਫਾਇਦੇ ਹਨ?
A: ਰਵਾਇਤੀ ਤਾਰ ਕੱਟਣ ਨਾਲSiC ਇੰਗੋਟਇੱਕ ਖਾਸ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਨਾਲ ਕਈ ਸੌ ਮਾਈਕਰੋਨ ਮੋਟੇ ਟੁਕੜਿਆਂ ਵਿੱਚ। ਫਿਰ ਟੁਕੜਿਆਂ ਨੂੰ ਆਰੇ ਦੇ ਨਿਸ਼ਾਨ ਅਤੇ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਹੇਠਲੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਹੀਰੇ ਦੀ ਸਲਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਪੀਸਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਉਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਗਲੋਬਲ ਪਲੈਨਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਰਸਾਇਣਕ ਮਕੈਨੀਕਲ ਪਾਲਿਸ਼ਿੰਗ (CMP) ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ SiC ਵੇਫਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਸਾਫ਼ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਹਾਲਾਂਕਿ, SiC ਦੀ ਉੱਚ ਕਠੋਰਤਾ ਅਤੇ ਭੁਰਭੁਰਾਪਣ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਇਹ ਕਦਮ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਵਾਰਪਿੰਗ, ਕ੍ਰੈਕਿੰਗ, ਵਧੀ ਹੋਈ ਟੁੱਟਣ ਦੀ ਦਰ, ਉੱਚ ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਗਤਾਂ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਉੱਚ ਸਤਹ ਖੁਰਦਰੀ ਅਤੇ ਗੰਦਗੀ (ਧੂੜ, ਗੰਦਾ ਪਾਣੀ, ਆਦਿ) ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਤਾਰਾਂ ਦੀ ਕੱਟਣਾ ਹੌਲੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਝਾੜ ਘੱਟ ਹੈ। ਅਨੁਮਾਨ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਰਵਾਇਤੀ ਮਲਟੀ-ਵਾਇਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਸਿਰਫ 50% ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਪਾਲਿਸ਼ ਕਰਨ ਅਤੇ ਪੀਸਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ 75% ਤੱਕ ਸਮੱਗਰੀ ਖਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਵਿਦੇਸ਼ੀ ਉਤਪਾਦਨ ਡੇਟਾ ਨੇ ਸੰਕੇਤ ਦਿੱਤਾ ਕਿ 10,000 ਵੇਫਰ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਲਗਭਗ 273 ਦਿਨ ਲਗਾਤਾਰ 24-ਘੰਟੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲੱਗ ਸਕਦੇ ਹਨ - ਬਹੁਤ ਸਮਾਂ-ਸਹਿਤ।
ਘਰੇਲੂ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ SiC ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਗ੍ਰੋਥ ਕੰਪਨੀਆਂ ਭੱਠੀ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਵਧਾਉਣ 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸਿਰਫ਼ ਆਉਟਪੁੱਟ ਵਧਾਉਣ ਦੀ ਬਜਾਏ, ਇਹ ਵਿਚਾਰ ਕਰਨਾ ਵਧੇਰੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ ਕਿ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਘਟਾਇਆ ਜਾਵੇ - ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਜਦੋਂ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਗ੍ਰੋਥ ਉਪਜ ਅਜੇ ਅਨੁਕੂਲ ਨਹੀਂ ਹੈ।
ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਉਪਕਰਣ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਪਜ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ 20 ਮਿ.ਮੀ. ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇSiC ਇੰਗੋਟ: ਤਾਰਾਂ ਦੀ ਕੱਟਾਈ 350 μm ਮੋਟਾਈ ਦੇ ਲਗਭਗ 30 ਵੇਫਰ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ 50 ਤੋਂ ਵੱਧ ਵੇਫਰ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਵੇਫਰ ਦੀ ਮੋਟਾਈ 200 μm ਤੱਕ ਘਟਾ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਇੱਕੋ ਇੰਗਟ ਤੋਂ 80 ਤੋਂ ਵੱਧ ਵੇਫਰ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਤਾਰਾਂ ਦੀ ਕੱਟਾਈ 6 ਇੰਚ ਅਤੇ ਛੋਟੇ ਵੇਫਰਾਂ ਲਈ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, 8-ਇੰਚ ਦੇ SiC ਇੰਗਟ ਨੂੰ ਕੱਟਣ ਵਿੱਚ ਰਵਾਇਤੀ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ 10-15 ਦਿਨ ਲੱਗ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਲਈ ਉੱਚ-ਅੰਤ ਦੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਘੱਟ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੇ ਨਾਲ ਉੱਚ ਲਾਗਤ ਆਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਦੇ ਤਹਿਤ, ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਸਪੱਸ਼ਟ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਇਸਨੂੰ 8-ਇੰਚ ਵੇਫਰਾਂ ਲਈ ਮੁੱਖ ਧਾਰਾ ਭਵਿੱਖ ਦੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਲੇਜ਼ਰ ਕਟਿੰਗ ਨਾਲ, ਪ੍ਰਤੀ 8-ਇੰਚ ਵੇਫਰ ਕੱਟਣ ਦਾ ਸਮਾਂ 20 ਮਿੰਟਾਂ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪ੍ਰਤੀ ਵੇਫਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ 60 μm ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ, ਮਲਟੀ-ਵਾਇਰ ਕਟਿੰਗ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਉੱਚ ਗਤੀ, ਬਿਹਤਰ ਉਪਜ, ਘੱਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ, ਅਤੇ ਸਾਫ਼ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰਦੀ ਹੈ।
ਸਵਾਲ: SiC ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਤਕਨੀਕੀ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਕੀ ਹਨ?
A: ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਦੋ ਮੁੱਖ ਪੜਾਅ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ: ਲੇਜ਼ਰ ਸੋਧ ਅਤੇ ਵੇਫਰ ਵੱਖ ਕਰਨਾ।
ਲੇਜ਼ਰ ਸੋਧ ਦਾ ਮੂਲ ਬੀਮ ਸ਼ੇਪਿੰਗ ਅਤੇ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਓਪਟੀਮਾਈਜੇਸ਼ਨ ਹੈ। ਲੇਜ਼ਰ ਪਾਵਰ, ਸਪਾਟ ਵਿਆਸ, ਅਤੇ ਸਕੈਨ ਸਪੀਡ ਵਰਗੇ ਮਾਪਦੰਡ ਸਾਰੇ ਸਮੱਗਰੀ ਐਬਲੇਸ਼ਨ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਅਤੇ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਵੇਫਰ ਵੱਖ ਕਰਨ ਦੀ ਸਫਲਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਸੋਧੇ ਹੋਏ ਜ਼ੋਨ ਦੀ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਸਤਹ ਦੀ ਖੁਰਦਰੀਤਾ ਅਤੇ ਵੱਖ ਹੋਣ ਦੀ ਮੁਸ਼ਕਲ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਉੱਚ ਸਤਹ ਦੀ ਖੁਰਦਰੀਤਾ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਪੀਸਣ ਨੂੰ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਸੋਧ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਵੇਫਰ ਵੱਖ ਕਰਨਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸ਼ੀਅਰ ਫੋਰਸਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕੋਲਡ ਫ੍ਰੈਕਚਰ ਜਾਂ ਮਕੈਨੀਕਲ ਤਣਾਅ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੁਝ ਘਰੇਲੂ ਸਿਸਟਮ ਵੱਖ ਹੋਣ ਲਈ ਵਾਈਬ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਅਲਟਰਾਸੋਨਿਕ ਟ੍ਰਾਂਸਡਿਊਸਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਪਰ ਇਹ ਚਿੱਪਿੰਗ ਅਤੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੇ ਨੁਕਸ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਅੰਤਮ ਉਪਜ ਘੱਟ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਹਾਲਾਂਕਿ ਇਹ ਦੋਵੇਂ ਕਦਮ ਸੁਭਾਵਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੁਸ਼ਕਲ ਨਹੀਂ ਹਨ, ਪਰ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਗੁਣਵੱਤਾ ਵਿੱਚ ਅਸੰਗਤਤਾਵਾਂ - ਵੱਖ-ਵੱਖ ਵਿਕਾਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ, ਡੋਪਿੰਗ ਪੱਧਰਾਂ ਅਤੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਤਣਾਅ ਵੰਡ ਦੇ ਕਾਰਨ - ਕੱਟਣ ਦੀ ਮੁਸ਼ਕਲ, ਉਪਜ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਸਿਰਫ਼ ਸਮੱਸਿਆ ਵਾਲੇ ਖੇਤਰਾਂ ਦੀ ਪਛਾਣ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਲੇਜ਼ਰ ਸਕੈਨਿੰਗ ਜ਼ੋਨਾਂ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰਨਾ ਨਤੀਜਿਆਂ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਸੁਧਾਰ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦਾ।
ਵਿਆਪਕ ਅਪਣਾਉਣ ਦੀ ਕੁੰਜੀ ਨਵੀਨਤਾਕਾਰੀ ਤਰੀਕਿਆਂ ਅਤੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਨੂੰ ਵਿਕਸਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਹੈ ਜੋ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਗੁਣਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਦੇ ਅਨੁਕੂਲ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਵਿਆਪਕ ਲਾਗੂ ਹੋਣ ਦੇ ਨਾਲ ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਸਿਸਟਮ ਬਣਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਸਵਾਲ: ਕੀ ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ SiC ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ ਹੋਰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ?
A: ਲੇਜ਼ਰ ਕਟਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਇਤਿਹਾਸਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ। ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰਾਂ ਵਿੱਚ, ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਵੇਫਰ ਡਾਈਸਿੰਗ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਸੀ ਅਤੇ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਵੱਡੇ ਬਲਕ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ ਕੱਟਣ ਤੱਕ ਫੈਲ ਗਈ ਹੈ।
SiC ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਨੂੰ ਹੋਰ ਸਖ਼ਤ ਜਾਂ ਭੁਰਭੁਰਾ ਪਦਾਰਥਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹੀਰਾ, ਗੈਲਿਅਮ ਨਾਈਟਰਾਈਡ (GaN), ਅਤੇ ਗੈਲਿਅਮ ਆਕਸਾਈਡ (Ga₂O₃) ਲਈ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ 'ਤੇ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਧਿਐਨਾਂ ਨੇ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਅਤੇ ਫਾਇਦਿਆਂ ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕੀਤਾ ਹੈ।
ਸਵਾਲ: ਕੀ ਇਸ ਵੇਲੇ ਘਰੇਲੂ ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਉਪਕਰਣ ਉਤਪਾਦ ਪਰਿਪੱਕ ਹਨ? ਤੁਹਾਡੀ ਖੋਜ ਕਿਸ ਪੜਾਅ 'ਤੇ ਹੈ?
A: ਵੱਡੇ-ਵਿਆਸ ਵਾਲੇ SiC ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਉਪਕਰਣ ਨੂੰ 8-ਇੰਚ SiC ਵੇਫਰ ਉਤਪਾਦਨ ਦੇ ਭਵਿੱਖ ਲਈ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੁੱਖ ਉਪਕਰਣ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਸਿਰਫ ਜਾਪਾਨ ਹੀ ਅਜਿਹੇ ਸਿਸਟਮ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਮਹਿੰਗੇ ਹਨ ਅਤੇ ਨਿਰਯਾਤ ਪਾਬੰਦੀਆਂ ਦੇ ਅਧੀਨ ਹਨ।
SiC ਉਤਪਾਦਨ ਯੋਜਨਾਵਾਂ ਅਤੇ ਮੌਜੂਦਾ ਵਾਇਰ ਆਰਾ ਸਮਰੱਥਾ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ/ਥਿਨਿੰਗ ਸਿਸਟਮਾਂ ਦੀ ਘਰੇਲੂ ਮੰਗ ਲਗਭਗ 1,000 ਯੂਨਿਟ ਹੋਣ ਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਹੈ। ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਘਰੇਲੂ ਕੰਪਨੀਆਂ ਨੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਭਾਰੀ ਨਿਵੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਹੈ, ਪਰ ਕੋਈ ਵੀ ਪਰਿਪੱਕ, ਵਪਾਰਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਪਲਬਧ ਘਰੇਲੂ ਉਪਕਰਣ ਅਜੇ ਤੱਕ ਉਦਯੋਗਿਕ ਤੈਨਾਤੀ ਤੱਕ ਨਹੀਂ ਪਹੁੰਚਿਆ ਹੈ।
ਖੋਜ ਸਮੂਹ 2001 ਤੋਂ ਮਲਕੀਅਤ ਵਾਲੀ ਲੇਜ਼ਰ ਲਿਫਟ-ਆਫ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਿਕਸਤ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ ਅਤੇ ਹੁਣ ਇਸਨੂੰ ਵੱਡੇ-ਵਿਆਸ ਵਾਲੇ SiC ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਅਤੇ ਥਿਨਿੰਗ ਤੱਕ ਵਧਾ ਦਿੱਤਾ ਹੈ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਪ੍ਰੋਟੋਟਾਈਪ ਸਿਸਟਮ ਅਤੇ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਇਸ ਦੇ ਸਮਰੱਥ ਹਨ: 4-6 ਇੰਚ ਅਰਧ-ਇੰਸੂਲੇਟਿੰਗ SiC ਵੇਫਰਾਂ ਨੂੰ ਕੱਟਣਾ ਅਤੇ ਪਤਲਾ ਕਰਨਾ 6-8 ਇੰਚ ਸੰਚਾਲਕ SiC ਇੰਗੋਟਸ ਨੂੰ ਕੱਟਣਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਬੈਂਚਮਾਰਕ: 6-8 ਇੰਚ ਅਰਧ-ਇੰਸੂਲੇਟਿੰਗ SiC: ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਸਮਾਂ 10-15 ਮਿੰਟ/ਵੇਫਰ; ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ <30 μm6-8 ਇੰਚ ਸੰਚਾਲਕ SiC: ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਸਮਾਂ 14-20 ਮਿੰਟ/ਵੇਫਰ; ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ <60 μm
ਅਨੁਮਾਨਿਤ ਵੇਫਰ ਉਪਜ ਵਿੱਚ 50% ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਾਧਾ ਹੋਇਆ ਹੈ।
ਕੱਟਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਵੇਫਰ ਪੀਸਣ ਅਤੇ ਪਾਲਿਸ਼ ਕਰਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਲਈ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਅਧਿਐਨ ਇਹ ਵੀ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਲੇਜ਼ਰ-ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਥਰਮਲ ਪ੍ਰਭਾਵ ਵੇਫਰਾਂ ਵਿੱਚ ਤਣਾਅ ਜਾਂ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਨਹੀਂ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਇਹੀ ਉਪਕਰਣ ਹੀਰਾ, GaN, ਅਤੇ Ga₂O₃ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ ਕੱਟਣ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਨ ਲਈ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਹੈ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਮਈ-23-2025