2 ਇੰਚ-12 ਇੰਚ ਦੇ ਨੀਲਮ ਵੇਫਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਸੈਫਾਇਰ ਇੰਗਟ ਗ੍ਰੋਥ ਉਪਕਰਣ ਜ਼ੋਕਰਾਲਸਕੀ ਸੀਜ਼ੈੱਡ ਵਿਧੀ
ਕੰਮ ਕਰਨ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ
CZ ਵਿਧੀ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਕਦਮਾਂ ਰਾਹੀਂ ਕੰਮ ਕਰਦੀ ਹੈ:
1. ਕੱਚਾ ਮਾਲ ਪਿਘਲਾਉਣਾ: ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੇ Al₂O₃ (ਸ਼ੁੱਧਤਾ >99.999%) ਨੂੰ 2050–2100°C 'ਤੇ ਇੱਕ ਇਰੀਡੀਅਮ ਕਰੂਸੀਬਲ ਵਿੱਚ ਪਿਘਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
2. ਬੀਜ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਜਾਣ-ਪਛਾਣ: ਇੱਕ ਬੀਜ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ ਪਿਘਲਣ ਵਾਲੇ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ ਹੇਠਾਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਖਿੱਚ ਕੇ ਇੱਕ ਗਰਦਨ (ਵਿਆਸ <1 ਮਿਲੀਮੀਟਰ) ਬਣਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਖੱਡਾਂ ਦੇ ਖਿਸਕਣ ਨੂੰ ਖਤਮ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ।
3. ਮੋਢੇ ਦਾ ਗਠਨ ਅਤੇ ਥੋਕ ਵਾਧਾ: ਖਿੱਚਣ ਦੀ ਗਤੀ 0.2-1 ਮਿਲੀਮੀਟਰ/ਘੰਟਾ ਤੱਕ ਘਟਾ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਵਿਆਸ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਆਕਾਰ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, 4-12 ਇੰਚ) ਤੱਕ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
4. ਐਨੀਲਿੰਗ ਅਤੇ ਕੂਲਿੰਗ: ਥਰਮਲ ਤਣਾਅ-ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕ੍ਰੈਕਿੰਗ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ 0.1–0.5°C/ਮਿੰਟ 'ਤੇ ਠੰਡਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
5. ਅਨੁਕੂਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਕਿਸਮਾਂ:
ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਗ੍ਰੇਡ: ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਬਸਟਰੇਟ (TTV <5 μm)
ਆਪਟੀਕਲ ਗ੍ਰੇਡ: ਯੂਵੀ ਲੇਜ਼ਰ ਵਿੰਡੋਜ਼ (ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਟੈਂਸ >90%@200 nm)
ਡੋਪਡ ਰੂਪ: ਰੂਬੀ (Cr³⁺ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 0.01–0.5 wt.%), ਨੀਲੀ ਨੀਲਮ ਟਿਊਬਿੰਗ
ਕੋਰ ਸਿਸਟਮ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ
1. ਪਿਘਲਾਉਣ ਦੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀ
ਇਰੀਡੀਅਮ ਕਰੂਸੀਬਲ: 2300°C ਪ੍ਰਤੀ ਰੋਧਕ, ਖੋਰ-ਰੋਧਕ, ਵੱਡੇ ਪਿਘਲਣ (100-400 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ) ਦੇ ਅਨੁਕੂਲ।
ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਹੀਟਿੰਗ ਫਰਨੇਸ: ਮਲਟੀ-ਜ਼ੋਨ ਸੁਤੰਤਰ ਤਾਪਮਾਨ ਨਿਯੰਤਰਣ (±0.5°C), ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਥਰਮਲ ਗਰੇਡੀਐਂਟ।
2. ਖਿੱਚਣ ਅਤੇ ਘੁੰਮਣ ਪ੍ਰਣਾਲੀ
ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਸਰਵੋ ਮੋਟਰ: ਪੁਲਿੰਗ ਰੈਜ਼ੋਲਿਊਸ਼ਨ 0.01 ਮਿਲੀਮੀਟਰ/ਘੰਟਾ, ਰੋਟੇਸ਼ਨਲ ਕੇਂਦਰਿਤਤਾ <0.01 ਮਿਲੀਮੀਟਰ।
ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫਲੂਇਡ ਸੀਲ: ਨਿਰੰਤਰ ਵਾਧੇ ਲਈ ਸੰਪਰਕ ਰਹਿਤ ਸੰਚਾਰ (>72 ਘੰਟੇ)।
3. ਥਰਮਲ ਕੰਟਰੋਲ ਸਿਸਟਮ
PID ਬੰਦ-ਲੂਪ ਕੰਟਰੋਲ: ਥਰਮਲ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਸਥਿਰ ਕਰਨ ਲਈ ਰੀਅਲ-ਟਾਈਮ ਪਾਵਰ ਐਡਜਸਟਮੈਂਟ (50-200 kW)।
ਇਨਰਟ ਗੈਸ ਪ੍ਰੋਟੈਕਸ਼ਨ: ਆਕਸੀਕਰਨ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ Ar/N₂ ਮਿਸ਼ਰਣ (99.999% ਸ਼ੁੱਧਤਾ)।
4. ਆਟੋਮੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਨਿਗਰਾਨੀ
ਸੀਸੀਡੀ ਵਿਆਸ ਨਿਗਰਾਨੀ: ਰੀਅਲ-ਟਾਈਮ ਫੀਡਬੈਕ (ਸ਼ੁੱਧਤਾ ±0.01 ਮਿਲੀਮੀਟਰ)।
ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਥਰਮੋਗ੍ਰਾਫੀ: ਠੋਸ-ਤਰਲ ਇੰਟਰਫੇਸ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰਦਾ ਹੈ।
CZ ਬਨਾਮ KY ਵਿਧੀ ਦੀ ਤੁਲਨਾ
| ਪੈਰਾਮੀਟਰ | CZ ਵਿਧੀ | ਕੇਵਾਈ ਵਿਧੀ |
| ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਆਕਾਰ | 12 ਇੰਚ (300 ਮਿ.ਮੀ.) | 400 ਮਿਲੀਮੀਟਰ (ਨਾਸ਼ਪਾਤੀ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦਾ ਪਿੰਜਰਾ) |
| ਨੁਕਸ ਘਣਤਾ. | <100/ਸੈ.ਮੀ.² | <50/ਸੈ.ਮੀ.² |
| ਵਿਕਾਸ ਦਰ। | 0.5–5 ਮਿਲੀਮੀਟਰ/ਘੰਟਾ | 0.1–2 ਮਿਲੀਮੀਟਰ/ਘੰਟਾ |
| ਊਰਜਾ ਦੀ ਖਪਤ | 50-80 ਕਿਲੋਵਾਟ ਘੰਟਾ/ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ | 80–120 ਕਿਲੋਵਾਟ ਘੰਟਾ/ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ |
| ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ | LED ਸਬਸਟਰੇਟਸ, GaN ਐਪੀਟੈਕਸੀ | ਆਪਟੀਕਲ ਖਿੜਕੀਆਂ, ਵੱਡੇ ਪਿੰਨ |
| ਲਾਗਤ | ਦਰਮਿਆਨੀ (ਉੱਚ ਉਪਕਰਣ ਨਿਵੇਸ਼) | ਉੱਚ (ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ) |
ਮੁੱਖ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ
1. ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਉਦਯੋਗ
GaN ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਸਬਸਟਰੇਟਸ: ਮਾਈਕ੍ਰੋ-LEDs ਅਤੇ ਲੇਜ਼ਰ ਡਾਇਓਡਸ ਲਈ 2–8-ਇੰਚ ਵੇਫਰ (TTV <10 μm)।
SOI ਵੇਫਰ: 3D-ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਚਿਪਸ ਲਈ ਸਤ੍ਹਾ ਦੀ ਖੁਰਦਰੀ <0.2 nm।
2. ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕਸ
ਯੂਵੀ ਲੇਜ਼ਰ ਵਿੰਡੋਜ਼: ਲਿਥੋਗ੍ਰਾਫੀ ਆਪਟਿਕਸ ਲਈ 200 ਵਾਟ/ਸੈ.ਮੀ.² ਪਾਵਰ ਘਣਤਾ ਦਾ ਸਾਮ੍ਹਣਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਹਿੱਸੇ: ਥਰਮਲ ਇਮੇਜਿੰਗ ਲਈ ਸੋਖਣ ਗੁਣਾਂਕ <10⁻³ cm⁻¹।
3. ਖਪਤਕਾਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕਸ
ਸਮਾਰਟਫੋਨ ਕੈਮਰਾ ਕਵਰ: ਮੋਹਸ ਕਠੋਰਤਾ 9, 10× ਸਕ੍ਰੈਚ ਰੋਧਕ ਸੁਧਾਰ।
ਸਮਾਰਟਵਾਚ ਡਿਸਪਲੇ: ਮੋਟਾਈ 0.3–0.5 ਮਿਲੀਮੀਟਰ, ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਟੈਂਸ >92%।
4. ਰੱਖਿਆ ਅਤੇ ਪੁਲਾੜ
ਨਿਊਕਲੀਅਰ ਰਿਐਕਟਰ ਵਿੰਡੋਜ਼: 10¹⁶ n/cm² ਤੱਕ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ।
ਹਾਈ-ਪਾਵਰ ਲੇਜ਼ਰ ਮਿਰਰ: ਥਰਮਲ ਡਿਫਾਰਮੇਸ਼ਨ <λ/20@1064 nm।
XKH ਦੀਆਂ ਸੇਵਾਵਾਂ
1. ਉਪਕਰਣ ਅਨੁਕੂਲਤਾ
ਸਕੇਲੇਬਲ ਚੈਂਬਰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ: 2–12-ਇੰਚ ਵੇਫਰ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ Φ200–400 ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਸੰਰਚਨਾ।
ਡੋਪਿੰਗ ਲਚਕਤਾ: ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਲਈ ਦੁਰਲੱਭ-ਧਰਤੀ (Er/Yb) ਅਤੇ ਪਰਿਵਰਤਨ-ਧਾਤ (Ti/Cr) ਡੋਪਿੰਗ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
2. ਸਿਰੇ ਤੋਂ ਸਿਰੇ ਤੱਕ ਸਹਾਇਤਾ
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਅਨੁਕੂਲਨ: LED, RF ਡਿਵਾਈਸਾਂ, ਅਤੇ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ-ਕਠੋਰ ਹਿੱਸਿਆਂ ਲਈ ਪਹਿਲਾਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਪਕਵਾਨਾਂ (50+)।
ਗਲੋਬਲ ਸਰਵਿਸ ਨੈੱਟਵਰਕ: 24-ਮਹੀਨੇ ਦੀ ਵਾਰੰਟੀ ਦੇ ਨਾਲ 24/7 ਰਿਮੋਟ ਡਾਇਗਨੌਸਟਿਕਸ ਅਤੇ ਸਾਈਟ 'ਤੇ ਰੱਖ-ਰਖਾਅ।
3. ਡਾਊਨਸਟ੍ਰੀਮ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ
ਵੇਫਰ ਫੈਬਰੀਕੇਸ਼ਨ: 2-12-ਇੰਚ ਵੇਫਰਾਂ (C/A-ਪਲੇਨ) ਲਈ ਕੱਟਣਾ, ਪੀਸਣਾ ਅਤੇ ਪਾਲਿਸ਼ ਕਰਨਾ।
ਮੁੱਲ-ਜੋੜੇ ਉਤਪਾਦ:
ਆਪਟੀਕਲ ਹਿੱਸੇ: UV/IR ਵਿੰਡੋਜ਼ (0.5–50 ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਮੋਟਾਈ)।
ਗਹਿਣਿਆਂ-ਗ੍ਰੇਡ ਸਮੱਗਰੀ: Cr³⁺ ਰੂਬੀ (GIA-ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ), Ti³⁺ ਸਟਾਰ ਨੀਲਮ।
4. ਤਕਨੀਕੀ ਲੀਡਰਸ਼ਿਪ
ਪ੍ਰਮਾਣੀਕਰਣ: EMI-ਅਨੁਕੂਲ ਵੇਫਰ।
ਪੇਟੈਂਟ: CZ ਵਿਧੀ ਨਵੀਨਤਾ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਪੇਟੈਂਟ।
ਸਿੱਟਾ
CZ ਵਿਧੀ ਉਪਕਰਣ ਵੱਡੇ-ਆਯਾਮ ਅਨੁਕੂਲਤਾ, ਅਤਿ-ਘੱਟ ਨੁਕਸ ਦਰਾਂ, ਅਤੇ ਉੱਚ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਥਿਰਤਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇਸਨੂੰ LED, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ, ਅਤੇ ਰੱਖਿਆ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਉਦਯੋਗ ਬੈਂਚਮਾਰਕ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। XKH ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀ ਤੈਨਾਤੀ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਵਿਕਾਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦੀ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਤੱਕ ਵਿਆਪਕ ਸਹਾਇਤਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਗਾਹਕਾਂ ਨੂੰ ਲਾਗਤ-ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ, ਉੱਚ-ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਾਲੇ ਨੀਲਮ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਉਤਪਾਦਨ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
