उद्योग बातम्या

आम्ही सर्वांना घाबरून जाण्याचा क्षण जाणवला आहे. आपली फोन बॅटरी 5%आहे, आपल्याकडे वाचण्यासाठी काही मिनिटे आहेत आणि प्रत्येक सेकंद प्लग इन केल्याने अनंतकाळसारखे वाटते. जर ही चिंता संपवण्याचे रहस्य पूर्णपणे नवीन रसायनशास्त्रात नसले तर बॅटरीमध्येच मूलभूत सामग्रीचे पुनर्निर्माण करण्यामध्ये असेल तर? टेकच्या आघाडीवर दोन दशकांपर्यंत, मी ट्रेंड येताना पाहिले आहे. परंतु सच्छिद्र ग्रेफाइटच्या सभोवतालच्या गूंजला वेगळे वाटते. हे फक्त एक वाढीव पाऊल नाही; आम्ही ऊर्जा संचयन डिझाइनकडे कसे जातो याविषयी मूलभूत बदल हे दर्शवते.

वेटेक येथे, आम्ही तापमानात विश्वासार्हतेची मागणी करणार्‍या उद्योगांसाठी आमच्या आयसोट्रॉपिक ग्रेफाइट सोल्यूशन्सचे परिष्करण करण्यासाठी अनेक दशके घालवली आहेत. ही सामग्री एक सर्वोच्च निवड का आहे - आणि आमची उत्पादने स्पर्धेला कसे मागे टाकतात याबद्दल आपण डुबकी मारूया.

सेमीकंडक्टर उद्योगात दशकभर काम केल्यामुळे, मला हे समजले आहे की उच्च-तापमान, उच्च-शक्तीच्या वातावरणात आव्हानात्मक सामग्रीची निवड कशी असू शकते. मी वेटेकच्या एसआयसी ब्लॉकला सामोरे जोपर्यंत मला खरोखर खरोखर विश्वासार्ह समाधान सापडला नाही तोपर्यंत असे नव्हते.

सेमीकंडक्टर मॅन्युफॅक्चरिंग इंडस्ट्रीमध्ये, डिव्हाइसचा आकार संकुचित होत असताना, पातळ फिल्म मटेरियलच्या जमा तंत्रज्ञानाने अभूतपूर्व आव्हाने निर्माण केली आहेत. अणु स्तरावर अचूक नियंत्रण मिळवू शकणारे पातळ फिल्म जमा तंत्रज्ञान म्हणून अणु थर जमा (एएलडी) अर्धसंवाहक उत्पादनाचा अपरिहार्य भाग बनला आहे. प्रगत चिप मॅन्युफॅक्चरिंगमध्ये त्याची महत्त्वपूर्ण भूमिका समजण्यास मदत करण्यासाठी या लेखाचे उद्दीष्ट प्रक्रिया प्रवाह आणि एएलडीची तत्त्वे सादर करणे आहे.

एका परिपूर्ण क्रिस्टलीय बेस लेयरवर एकात्मिक सर्किट्स किंवा सेमीकंडक्टर उपकरणे तयार करणे आदर्श आहे. सेमीकंडक्टर मॅन्युफॅक्चरिंगमधील एपिटॅक्सी (एपीआय) प्रक्रियेचा उद्देश एकल-क्रिस्टलाइन सब्सट्रेटवर, साधारणपणे 0.5 ते 20 मायक्रॉन, एक बारीक एकल-स्फटिकीय थर जमा करणे आहे. सेमीकंडक्टर उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये विशेषत: सिलिकॉन वेफर उत्पादनामध्ये एपिटॅक्सी प्रक्रिया ही एक महत्त्वाची पायरी आहे.

एपिटॅक्सी आणि अणु थर जमा (एएलडी) मधील मुख्य फरक त्यांच्या चित्रपटाच्या वाढीच्या यंत्रणेत आणि ऑपरेटिंग परिस्थितीत आहे. एपिटॅक्सी विशिष्ट अभिमुखता संबंध असलेल्या क्रिस्टलीय सब्सट्रेटवर क्रिस्टलीय पातळ फिल्म वाढविण्याच्या प्रक्रियेस संदर्भित करते, समान किंवा तत्सम क्रिस्टल स्ट्रक्चर राखते. याउलट, एएलडी हे एक जमा करण्याचे तंत्र आहे ज्यात एका वेळी पातळ फिल्म वन अणु थर तयार करण्यासाठी अनुक्रमात वेगवेगळ्या रासायनिक पूर्ववर्तींवर सब्सट्रेट उघडकीस आणणे समाविष्ट आहे.

सीव्हीडी टीएसी कोटिंग सब्सट्रेट (ग्रेफाइट) वर दाट आणि टिकाऊ कोटिंग तयार करण्याची प्रक्रिया आहे. या पद्धतीमध्ये उच्च तापमानात सब्सट्रेट पृष्ठभागावर टीएसी जमा करणे समाविष्ट आहे, परिणामी उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता आणि रासायनिक प्रतिकार असलेले टॅन्टलम कार्बाइड (टीएसी) लेप होते.

8 इंच सिलिकॉन कार्बाईड (एसआयसी) प्रक्रिया परिपक्व झाल्यामुळे, उत्पादक 6 इंच ते 8 इंच पर्यंतच्या शिफ्टला गती देत ​​आहेत. अलीकडे, सेमीकंडक्टर आणि रेझोनॅकवर 8 इंचाच्या एसआयसी उत्पादनावरील अद्यतने जाहीर केली.

हा लेख इटालियन कंपनी LPE च्या नवीन डिझाइन केलेल्या PE1O8 हॉट-वॉल CVD अणुभट्टीमधील नवीनतम घडामोडी आणि 200mm SiC वर एकसमान 4H-SiC एपिटॅक्सी करण्याची क्षमता सादर करतो.

पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स आणि इतर क्षेत्रांमध्ये SiC सामग्रीच्या वाढत्या मागणीसह, SiC सिंगल क्रिस्टल ग्रोथ तंत्रज्ञानाचा विकास वैज्ञानिक आणि तांत्रिक नवकल्पनांचे प्रमुख क्षेत्र बनेल. SiC सिंगल क्रिस्टल ग्रोथ इक्विपमेंटचा गाभा म्हणून, थर्मल फील्ड डिझाइनकडे व्यापक लक्ष आणि सखोल संशोधन चालू राहील.

सतत तांत्रिक प्रगती आणि सखोल यंत्रणा संशोधनाद्वारे, 3C-SiC heteroepitaxial तंत्रज्ञानाने सेमीकंडक्टर उद्योगात अधिक महत्त्वाची भूमिका बजावणे आणि उच्च-कार्यक्षमतेच्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या विकासास प्रोत्साहन देणे अपेक्षित आहे.

स्थानिक एएलडी, अवकाशीयपणे वेगळ्या अणु थर जमा. वेफर वेगवेगळ्या पोझिशन्स दरम्यान फिरते आणि प्रत्येक स्थितीत वेगवेगळ्या पूर्ववर्तींच्या संपर्कात असते. खालील आकृती पारंपारिक एएलडी आणि स्थानिक वेगळ्या एएलडी दरम्यान तुलना आहे.

अलीकडेच, जर्मन रिसर्च इन्स्टिट्यूट फ्रेनहॉफर आयआयएसबीने टॅन्टलम कार्बाईड कोटिंग तंत्रज्ञानाच्या संशोधन आणि विकासामध्ये एक यश मिळविले आहे आणि सीव्हीडी डिपॉझिट सोल्यूशनपेक्षा अधिक लवचिक आणि पर्यावरणास अनुकूल असलेले एक स्प्रे कोटिंग सोल्यूशन विकसित केले आहे आणि त्याचे व्यापारीकरण केले गेले आहे.

वेगवान तंत्रज्ञानाच्या विकासाच्या युगात, 3D प्रिंटिंग, प्रगत उत्पादन तंत्रज्ञानाचा एक महत्त्वाचा प्रतिनिधी म्हणून, हळूहळू पारंपारिक उत्पादनाचा चेहरा बदलत आहे. तंत्रज्ञानाची सतत परिपक्वता आणि खर्च कमी केल्याने, 3D प्रिंटिंग तंत्रज्ञानाने एरोस्पेस, ऑटोमोबाईल उत्पादन, वैद्यकीय उपकरणे आणि आर्किटेक्चरल डिझाइन यांसारख्या अनेक क्षेत्रांमध्ये व्यापक अनुप्रयोग संभावना दर्शविल्या आहेत आणि या उद्योगांच्या नवकल्पना आणि विकासास प्रोत्साहन दिले आहे.

विविध सेमीकंडक्टर उपकरणांच्या वाढत्या उत्पादनाच्या गरजा केवळ सिंगल क्रिस्टल मटेरियल पूर्ण करू शकत नाहीत. 1959 च्या शेवटी, सिंगल क्रिस्टल मटेरियल ग्रोथ तंत्रज्ञानाचा एक पातळ थर - एपिटॅक्सियल ग्रोथ विकसित झाला.

सिलिकॉन कार्बाईड उच्च-तापमान, उच्च-वारंवारता, उच्च-शक्ती आणि उच्च-व्होल्टेज उपकरणे बनवण्यासाठी एक आदर्श सामग्री आहे. उत्पादन कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी आणि खर्च कमी करण्यासाठी, मोठ्या आकाराच्या सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट्सची तयारी ही एक महत्त्वपूर्ण विकासाची दिशा आहे.