Industria Berriak

Garbitasun handiko kuartzozko materialek funtsezko zeregina dute erdieroaleen industrian. Tenperatura altuko erresistentzia, korrosioarekiko erresistentzia, egonkortasun termikoa eta argi-transmisioaren propietateak kontsumigarri kritiko bihurtzen dituzte. Kuartzozko produktuak tenperatura altuko nahiz tenperatura baxuko obleen ekoizpeneko osagaietarako erabiltzen dira, fabrikazio-prozesuaren egonkortasuna eta garbitasuna bermatuz.

Trantsizio energetiko globalarekin, AI iraultzarekin eta belaunaldi berriko informazio teknologien olatuarekin, silizio karburoa (SiC) azkar aurreratu da "material potentzial" izatetik "oinarrizko material estrategiko" izatera, bere aparteko propietate fisikoengatik.

Tenperatura handiko erdieroaleen prozesuetan, obleen manipulazio, euskarria eta tratamendu termikoa euskarri bereziko osagai batean oinarritzen dira: obleen itsasontzia. Prozesuaren tenperaturak igotzen diren heinean eta garbitasun eta partikulen kontrol eskakizunak handitzen diren heinean, kuartzozko obleen itsasontzi tradizionalek pixkanaka-pixkanaka gaiak agerian uzten dituzte, hala nola bizitza laburra, deformazio-tasa handiak eta korrosioarekiko erresistentzia eskasa.

Silizio karburoko substratuen industria-eskala ekoizteko, hazkuntza-lan bakar baten arrakasta ez da azken helburua. Benetako erronka lote, tresna eta denbora-tarte ezberdinetan hazitako kristalek kalitatean koherentzia eta errepikakortasun maila altua mantentzen dutela ziurtatzean datza. Testuinguru honetan, tantalio karburoaren (TaC) estalduraren eginkizuna oinarrizko babesa baino haratago doa: funtsezko faktorea bihurtzen da prozesuaren leihoa egonkortzeko eta produktuaren etekina zaintzeko.

Siliziozko karburoa (SiC) PVT hazkundeak ziklo termiko larria dakar (2200 ℃tik gorako giro-tenperatura). Estalduraren eta grafito-substratuaren artean sortzen den tentsio termiko izugarria dilatazio termikoko koefizienteen (CTE) ez-egokitzearen ondorioz estalduraren iraupena eta aplikazioaren fidagarritasuna zehazteko erronka nagusia da.

Silizio karburoa (SiC) PVT kristalen hazkuntza-prozesuan, eremu termikoaren egonkortasunak eta uniformetasunak zuzenean zehazten dute kristalen hazkunde-tasa, akatsen dentsitatea eta materialaren uniformetasuna. Sistemaren muga gisa, eremu termikoko osagaiek gainazaleko propietate termofisikoak erakusten dituzte eta horien gorabehera txikiak nabarmen anplifikatzen dira tenperatura altuko baldintzetan, azken finean, hazkunde-interfazean ezegonkortasuna eragiten dutenak.

Silizio-karburoaren (SiC) kristalak hazteko prozesuan, Lurrun Garraio Fisikoaren (PVT) metodoaren bidez, 2000-2500 °C-ko muturreko tenperatura altua "aho biko ezpata" bat da - iturri materialen sublimazioa eta garraioa bultzatzen dituen bitartean, izugarri areagotzen du material guztien ezpurutasun-askapena, batez ere eremu metaliko-termikoko sistema konbentzionalean dauden elementu termiko-eremu konbentzionaletan barne. osagaiak. Ezpurutasun horiek hazkuntza-interfazean sartzen direnean, kristalaren oinarrizko kalitatea zuzenean kaltetuko dute. Hau da tantalio karburoa (TaC) estaldurak PVT kristalen hazkuntzarako "aukerazko aukera" baino "derrigorrezko aukera" bihurtu izanaren oinarrizko arrazoia.

Veteksemicon-en erronka horiei aurre egiten diegu egunero, aluminio oxidozko zeramika aurreratuak zehaztapen zehatzak betetzen dituzten soluzioetan eraldatzen espezializatuta. Mekanizazio- eta prozesatzeko metodo egokiak ulertzea funtsezkoa da, ikuspegi okerrak hondakin garestiak eta osagaien porrota ekar ditzakeelako. Azter ditzagun hori posible egiten duten teknika profesionalak.

Obleak mozteko garaian CO₂ sartzea karga estatikoen pilaketa kentzeko eta kutsadura-arriskua murrizteko prozesu-neurri eraginkorra da, dadoen errendimendua eta epe luzerako txiparen fidagarritasuna hobetuz.

Siliziozko obleak zirkuitu integratuen eta gailu erdieroaleen oinarria dira. Ezaugarri interesgarri bat dute: ertz lauak edo alboetan zirrikitu txiki-txikiak. Ez da akats bat, nahita diseinatutako markatzaile funtzional bat baizik. Izan ere, koska honek norabide-erreferentzia eta identitate-markatzaile gisa balio du fabrikazio prozesu osoan zehar.

Leunketa kimiko mekanikoak (CMP) gehiegizko materiala eta gainazaleko akatsak kentzen ditu erreakzio kimikoen eta urradura mekanikoen ekintza konbinatuaren bidez. Obleen gainazalaren planarizazio globala lortzeko funtsezko prozesu bat da eta ezinbestekoa da geruza anitzeko kobre interkonexioetarako eta k baxuko egitura dielektrikoetarako. Fabrikazio praktikoan

Siliziozko oblea CMP (Chemical Mechanical Planarization) leunketa-minda erdieroaleen fabrikazio-prozesuan osagai kritikoa da. Funtsezko papera betetzen du siliziozko obleak —zirkuitu integratuak (IC) eta mikrotxipak sortzeko erabiltzen direnak— ekoizpenaren hurrengo faseetarako behar den leuntasun maila zehatzera leundu daitezen.

Erdieroaleen fabrikazioan, Planarizazio Kimiko Mekanikoa (CMP) ezinbestekoa da. CMP prozesuak ekintza kimikoak eta mekanikoak konbinatzen ditu siliziozko obleen gainazala leuntzeko, oinarri uniforme bat emanez ondorengo urratsetarako, hala nola film meheen deposizioa eta grabatua. CMP leuntzeko minda, prozesu honen oinarrizko osagai gisa, nabarmen eragiten du leuntzeko eraginkortasuna, gainazaleko kalitatea eta produktuaren azken errendimendua.

Wafer CMP leuntzeko minda CMP erdieroaleen fabrikazio prozesuan bereziki formulatutako material likidoa da. Urak, aktatzaile kimikoak, urratzaileak eta surfaktanteek osatzen dute, bai grabaketa kimikoa bai leunketa mekanikoa ahalbidetzen dutenak.

Silizio karburoko urratzaileak normalean kuartzoa eta petrolio-kokea erabiliz ekoizten dira lehengai gisa. Prestaketa-etapan, material hauek prozesatu mekanikoa egiten dute nahi den partikulen tamaina lortzeko, labearen karga kimikoki proportzionatu aurretik.

Azken urteotan, ontziratzeko teknologiaren erdigunea pixkanaka itxuraz "teknologia zahar" bati utzi zaio - CMP (Chemical Mechanical Polishing). Hybrid Bonding ontzi aurreratuen belaunaldi berriaren protagonismoa bihurtzen denean, CMP agertokietatik fokuetara pasatzen ari da pixkanaka.