অর্ধপরিবাহী শিল্পে বিশ্বব্যাপী প্রতিযোগিতা তীব্র হওয়ায়, তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী উপাদান, সিলিকন কার্বাইড (সিআইসি),নতুন শক্তির যানবাহনের মতো বিভিন্ন শিল্পে ক্রমবর্ধমানভাবে পছন্দ করা হয়, ইলেকট্রনিক্স উত্পাদন, এবং মহাকাশ.
তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী উপাদান, সিলিকন কার্বাইড (সিআইসি)
১৫ ওয়াট ইনফ্রারেড পিকোসেকেন্ড লেজারঃ সিলিকন কার্বাইড মেশিনিংয়ের জন্য একটি যথার্থ সরঞ্জাম
ঐতিহ্যগত সিলিকন ইলেকট্রনিক ডিভাইসের তুলনায়, সিলিকন কার্বাইড (সিআইসি) তার একাধিক সুবিধার কারণে একটি নতুন অর্ধপরিবাহী সাবস্ট্র্যাট উপাদান হয়ে উঠেছে।সিলিকন এবং সিলিকন কার্বাইডের মধ্যে উপাদান বৈশিষ্ট্যগুলির উল্লেখযোগ্য পার্থক্যের কারণে, বিদ্যমান আইসি উত্পাদন প্রক্রিয়া সম্পূর্ণরূপে সিলিকন কার্বাইডের মেশিনিং প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে না।
উদাহরণস্বরূপ ওয়েফার স্লাইসিং নেওয়া, যান্ত্রিক sawing, যদিও একটি ঐতিহ্যগত পদ্ধতি সিলিকন কার্বাইড মোকাবেলা করার সময় অপর্যাপ্ত প্রমাণিত হয়।প্রায় ডায়মন্ডের সমান, সিলিকন কার্বাইড কেবল কাটা প্রক্রিয়া চলাকালীন প্রচুর পরিমাণে চিপ তৈরি করে না, তবে ব্যয়বহুল ডায়মন্ড সিজ ব্লেডগুলির দ্রুত পরাজয়ের কারণও হয়।এবং উৎপন্ন তাপ উপাদান বৈশিষ্ট্য উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলতে পারে.
সিলিকন কার্বাইডের ওয়েফার
যাইহোক, যোগাযোগহীন অতি সংক্ষিপ্ত pulse লেজার কাটিয়া প্রযুক্তির উত্থান সিলিকন কার্বাইড যন্ত্রপাতি জন্য একটি নতুন সমাধান প্রদান করেছে।এই প্রযুক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস বা প্রান্ত চিপিং নির্মূল করতে পারেন, উপাদান যান্ত্রিক পরিবর্তন (যেমন ফাটল, চাপ, এবং অন্যান্য ত্রুটি) কমাতে, এবং দক্ষ এবং সুনির্দিষ্ট কাটা অর্জন। একই সময়ে, এটি কাটা প্রস্থ কমাতে পারেন,প্রতি ওয়াফারে চিপ সংখ্যা ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি, যার ফলে খরচ কমবে।
সিলিকন কার্বাইড ওয়েফারের কাটা, স্ক্রিপিং এবং পাতলা ফিল্ম স্ট্রিপিংয়ের মতো প্রক্রিয়াগুলিতে, পিকোসেকেন্ড লেজার প্রযুক্তি, এর অনন্য সুবিধার সাথে,ইন্ডাস্ট্রির স্বীকৃত পছন্দের সমাধান হয়ে উঠেছে এবং উপাদান প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির উদ্ভাবনে ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করছে.
বিডব্লিউটি-র তৈরি ১৫ ওয়াট পিকোসেকেন্ডের ইনফ্রারেড লেজার এই প্রযুক্তির একটি চমৎকার উদাহরণ।এই পণ্য শুধুমাত্র উপরে উল্লিখিত সব সুবিধা আছে না কিন্তু গ্রাহকের চাহিদা অনুযায়ী কাস্টমাইজ করা যাবেএর তরঙ্গদৈর্ঘ্য ১০৬৪ এনএম, 10 পিএস থেকে ১৫০ পিএস পর্যন্ত পালস প্রস্থ, এবং পুনরাবৃত্তি হারগুলি 5 কিলহার্জ থেকে 1000 কিলহার্জ পর্যন্ত অবাধে সামঞ্জস্যযোগ্য, 50 কিলহার্জে গড় শক্তি > 15 ওয়াট।এটি 1 থেকে 10 পর্যন্ত নির্বাচনযোগ্য পালস ট্রেন নম্বর সমর্থন করে, যেখানে M2 < ১।4, বিচ্যুতি কোণ <1 mrad, এবং একটি স্পট আকার সঠিকভাবে 2.5 ± 0.2 মিমি নিয়ন্ত্রিত। এর রাশ নির্দেশক নির্ভুলতা <50 urad, প্রতিটি সময় সঠিক এবং ত্রুটিহীন প্রক্রিয়াকরণ নিশ্চিত।
বিডব্লিউটি ১৫ ওয়াট পিকোসেকেন্ড ইনফ্রারেড লেজার
ব্যবহারিক প্রয়োগে, বিডব্লিউটি ১৫ ওয়াট পিকোসেকেন্ড ইনফ্রারেড লেজার উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে।শুধুমাত্র প্রক্রিয়াজাতকরণের গতিতে ব্যাপক উন্নতি নয়, পণ্যের গুণমানের ধারাবাহিকতা এবং ফলনের ক্ষেত্রেও একটি গুণগত লাফ অর্জন করেস্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ থেকে ইমেজ বিশ্লেষণ দেখায় যে পিকোসেকেন্ড লেজারের সাথে প্রক্রিয়াজাত প্রান্তগুলি প্রায় কোনও মাইক্রোক্র্যাক তৈরি না করে মসৃণ।
বিডব্লিউটি লেজার দিয়ে সিলিকন কার্বাইড প্রক্রিয়াকরণ
অ্যাপ্লিকেশন কেসঃ সিলিকন কার্বাইড ওয়েফার পরিবর্তন এবং কাটা
গ্রাহকের চাহিদা
উচ্চ-শেষ উত্পাদন খাতে পাওয়ার চিপগুলির ক্রমবর্ধমান চাহিদা মেটাতে, অনেক গ্রাহক প্রক্রিয়াজাতকরণ দক্ষতা এবং ফলন উন্নত করতে আগ্রহী। একই সময়ে,তারা ব্যতিক্রমী প্রক্রিয়াকরণ মান অর্জন করতে চায়, অদৃশ্য কাটিয়া প্রভাব যে কোন ablation চিহ্ন, উচ্চতর সোজা, এবং ন্যূনতম প্রান্ত চিপিং ছেড়ে।উপকরণ হ্রাস এবং ওয়েফার ফলন সর্বাধিকীকরণ গ্রাহকদের জন্য মূল উদ্বেগ.
প্রক্রিয়াজাতকরণ সমস্যা
সিলিকন কার্বাইডের উচ্চ কঠোরতা ঐতিহ্যগত যান্ত্রিক কাটিং পদ্ধতির সাথে আদর্শ প্রক্রিয়াজাতকরণের ফলাফল অর্জন করা কঠিন করে তোলে।লেজার কাটিয়া প্রক্রিয়া সময় পরামিতি নিয়ন্ত্রণ অত্যন্ত জটিল, লেজার একক পালস শক্তি, ফিড দূরত্ব, পালস পুনরাবৃত্তি ফ্রিকোয়েন্সি, পালস প্রস্থ এবং স্ক্যানিং গতির মতো কারণগুলি জড়িত।এই প্যারামিটারগুলি উপরের এবং নীচের উভয় পৃষ্ঠের অবলেশন জোনের প্রস্থকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করেএছাড়াও, সিলিকন কার্বাইডের উচ্চ বিচ্ছিন্নতা সূচকের কারণে, ফোকাস অবস্থানের জন্য উচ্চ গতির নির্ভুলতা প্রয়োজন,ফোকাস ট্র্যাকিং ফাংশন অন্তর্ভুক্ত করার প্রয়োজন, রিয়েল-টাইম মনিটরিং এবং ফোকাস বৈচিত্রের ক্ষতিপূরণ সহ।
সমাধান
1মাল্টি-ফোকাস প্রযুক্তিঃ ফেজ মডুলেশন প্রযুক্তি ব্যবহার করে ফোকাস পয়েন্টের সংখ্যা, অবস্থান এবং শক্তি নমনীয়ভাবে সামঞ্জস্য করা যায়।একাধিক ফোকাল পয়েন্ট ওয়েফারের মধ্যে অপটিকাল অক্ষ বরাবর উত্পন্ন হয়, মাল্টি-ফোকাস সংশোধিত কাটিয়া সক্ষম করে। এই পদ্ধতিটি কাটার দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে এবং কার্যকরভাবে অক্ষীয় ফাটল তৈরি নিয়ন্ত্রণ করে।
2বিচ্ছিন্নতা সংশোধন প্রযুক্তি: বিচ্ছিন্নতা সূচক অসঙ্গতি দ্বারা সৃষ্ট গোলাকার বিচ্ছিন্নতা সমাধানের জন্য,লেজার রেজের শক্তি বিতরণকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করার জন্য উন্নত বিচ্যুতি সংশোধন প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়, যাতে লেজার শক্তি আরও ফোকাস করা যায়, যার ফলে ওয়েফার কাটার গুণমান এবং দক্ষতা উভয়ই উন্নত হয়।
3ফোকাস ট্র্যাকিং প্রযুক্তিঃ প্রক্রিয়াজাতকরণের সময় পৃষ্ঠের ঢেউয়ের কারণে ফোকাসের পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ করে,কাটিয়া প্রক্রিয়া চলাকালীন ফোকাস পজিশনের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে রিয়েল-টাইম কমপেনশান প্রয়োগ করা হয়, এইভাবে ধ্রুবক কাটিয়া মান নিশ্চিত।
লেজারের পরিবর্তনের পর মাইক্রোস্কোপিক প্রভাব
ল্যামিনেটিং এবং স্প্লিটিংয়ের পর মাইক্রোস্কোপিক প্রভাব
ওয়েফারের ক্রস-সেকশন মাইক্রোস্কোপিক প্রভাব
ভবিষ্যতের দিকে তাকিয়ে, ২০৩০ সালের মধ্যে সিলিকন কার্বাইডের বাজার দশ বিলিয়ন স্কেলে পৌঁছবে বলে আশা করা হচ্ছে।এবং উপাদান অভিযোজনযোগ্যতা, সিলিকন কার্বাইড প্রক্রিয়াকরণ শিল্পের মূল সরঞ্জাম হয়ে উঠবে, শিল্পের রূপান্তরকে নেতৃত্ব দেবে।
অর্ধপরিবাহী শিল্পে বিশ্বব্যাপী প্রতিযোগিতা তীব্র হওয়ায়, তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী উপাদান, সিলিকন কার্বাইড (সিআইসি),নতুন শক্তির যানবাহনের মতো বিভিন্ন শিল্পে ক্রমবর্ধমানভাবে পছন্দ করা হয়, ইলেকট্রনিক্স উত্পাদন, এবং মহাকাশ.
তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী উপাদান, সিলিকন কার্বাইড (সিআইসি)
১৫ ওয়াট ইনফ্রারেড পিকোসেকেন্ড লেজারঃ সিলিকন কার্বাইড মেশিনিংয়ের জন্য একটি যথার্থ সরঞ্জাম
ঐতিহ্যগত সিলিকন ইলেকট্রনিক ডিভাইসের তুলনায়, সিলিকন কার্বাইড (সিআইসি) তার একাধিক সুবিধার কারণে একটি নতুন অর্ধপরিবাহী সাবস্ট্র্যাট উপাদান হয়ে উঠেছে।সিলিকন এবং সিলিকন কার্বাইডের মধ্যে উপাদান বৈশিষ্ট্যগুলির উল্লেখযোগ্য পার্থক্যের কারণে, বিদ্যমান আইসি উত্পাদন প্রক্রিয়া সম্পূর্ণরূপে সিলিকন কার্বাইডের মেশিনিং প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে না।
উদাহরণস্বরূপ ওয়েফার স্লাইসিং নেওয়া, যান্ত্রিক sawing, যদিও একটি ঐতিহ্যগত পদ্ধতি সিলিকন কার্বাইড মোকাবেলা করার সময় অপর্যাপ্ত প্রমাণিত হয়।প্রায় ডায়মন্ডের সমান, সিলিকন কার্বাইড কেবল কাটা প্রক্রিয়া চলাকালীন প্রচুর পরিমাণে চিপ তৈরি করে না, তবে ব্যয়বহুল ডায়মন্ড সিজ ব্লেডগুলির দ্রুত পরাজয়ের কারণও হয়।এবং উৎপন্ন তাপ উপাদান বৈশিষ্ট্য উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলতে পারে.
সিলিকন কার্বাইডের ওয়েফার
যাইহোক, যোগাযোগহীন অতি সংক্ষিপ্ত pulse লেজার কাটিয়া প্রযুক্তির উত্থান সিলিকন কার্বাইড যন্ত্রপাতি জন্য একটি নতুন সমাধান প্রদান করেছে।এই প্রযুক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস বা প্রান্ত চিপিং নির্মূল করতে পারেন, উপাদান যান্ত্রিক পরিবর্তন (যেমন ফাটল, চাপ, এবং অন্যান্য ত্রুটি) কমাতে, এবং দক্ষ এবং সুনির্দিষ্ট কাটা অর্জন। একই সময়ে, এটি কাটা প্রস্থ কমাতে পারেন,প্রতি ওয়াফারে চিপ সংখ্যা ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি, যার ফলে খরচ কমবে।
সিলিকন কার্বাইড ওয়েফারের কাটা, স্ক্রিপিং এবং পাতলা ফিল্ম স্ট্রিপিংয়ের মতো প্রক্রিয়াগুলিতে, পিকোসেকেন্ড লেজার প্রযুক্তি, এর অনন্য সুবিধার সাথে,ইন্ডাস্ট্রির স্বীকৃত পছন্দের সমাধান হয়ে উঠেছে এবং উপাদান প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির উদ্ভাবনে ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করছে.
বিডব্লিউটি-র তৈরি ১৫ ওয়াট পিকোসেকেন্ডের ইনফ্রারেড লেজার এই প্রযুক্তির একটি চমৎকার উদাহরণ।এই পণ্য শুধুমাত্র উপরে উল্লিখিত সব সুবিধা আছে না কিন্তু গ্রাহকের চাহিদা অনুযায়ী কাস্টমাইজ করা যাবেএর তরঙ্গদৈর্ঘ্য ১০৬৪ এনএম, 10 পিএস থেকে ১৫০ পিএস পর্যন্ত পালস প্রস্থ, এবং পুনরাবৃত্তি হারগুলি 5 কিলহার্জ থেকে 1000 কিলহার্জ পর্যন্ত অবাধে সামঞ্জস্যযোগ্য, 50 কিলহার্জে গড় শক্তি > 15 ওয়াট।এটি 1 থেকে 10 পর্যন্ত নির্বাচনযোগ্য পালস ট্রেন নম্বর সমর্থন করে, যেখানে M2 < ১।4, বিচ্যুতি কোণ <1 mrad, এবং একটি স্পট আকার সঠিকভাবে 2.5 ± 0.2 মিমি নিয়ন্ত্রিত। এর রাশ নির্দেশক নির্ভুলতা <50 urad, প্রতিটি সময় সঠিক এবং ত্রুটিহীন প্রক্রিয়াকরণ নিশ্চিত।
বিডব্লিউটি ১৫ ওয়াট পিকোসেকেন্ড ইনফ্রারেড লেজার
ব্যবহারিক প্রয়োগে, বিডব্লিউটি ১৫ ওয়াট পিকোসেকেন্ড ইনফ্রারেড লেজার উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে।শুধুমাত্র প্রক্রিয়াজাতকরণের গতিতে ব্যাপক উন্নতি নয়, পণ্যের গুণমানের ধারাবাহিকতা এবং ফলনের ক্ষেত্রেও একটি গুণগত লাফ অর্জন করেস্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ থেকে ইমেজ বিশ্লেষণ দেখায় যে পিকোসেকেন্ড লেজারের সাথে প্রক্রিয়াজাত প্রান্তগুলি প্রায় কোনও মাইক্রোক্র্যাক তৈরি না করে মসৃণ।
বিডব্লিউটি লেজার দিয়ে সিলিকন কার্বাইড প্রক্রিয়াকরণ
অ্যাপ্লিকেশন কেসঃ সিলিকন কার্বাইড ওয়েফার পরিবর্তন এবং কাটা
গ্রাহকের চাহিদা
উচ্চ-শেষ উত্পাদন খাতে পাওয়ার চিপগুলির ক্রমবর্ধমান চাহিদা মেটাতে, অনেক গ্রাহক প্রক্রিয়াজাতকরণ দক্ষতা এবং ফলন উন্নত করতে আগ্রহী। একই সময়ে,তারা ব্যতিক্রমী প্রক্রিয়াকরণ মান অর্জন করতে চায়, অদৃশ্য কাটিয়া প্রভাব যে কোন ablation চিহ্ন, উচ্চতর সোজা, এবং ন্যূনতম প্রান্ত চিপিং ছেড়ে।উপকরণ হ্রাস এবং ওয়েফার ফলন সর্বাধিকীকরণ গ্রাহকদের জন্য মূল উদ্বেগ.
প্রক্রিয়াজাতকরণ সমস্যা
সিলিকন কার্বাইডের উচ্চ কঠোরতা ঐতিহ্যগত যান্ত্রিক কাটিং পদ্ধতির সাথে আদর্শ প্রক্রিয়াজাতকরণের ফলাফল অর্জন করা কঠিন করে তোলে।লেজার কাটিয়া প্রক্রিয়া সময় পরামিতি নিয়ন্ত্রণ অত্যন্ত জটিল, লেজার একক পালস শক্তি, ফিড দূরত্ব, পালস পুনরাবৃত্তি ফ্রিকোয়েন্সি, পালস প্রস্থ এবং স্ক্যানিং গতির মতো কারণগুলি জড়িত।এই প্যারামিটারগুলি উপরের এবং নীচের উভয় পৃষ্ঠের অবলেশন জোনের প্রস্থকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করেএছাড়াও, সিলিকন কার্বাইডের উচ্চ বিচ্ছিন্নতা সূচকের কারণে, ফোকাস অবস্থানের জন্য উচ্চ গতির নির্ভুলতা প্রয়োজন,ফোকাস ট্র্যাকিং ফাংশন অন্তর্ভুক্ত করার প্রয়োজন, রিয়েল-টাইম মনিটরিং এবং ফোকাস বৈচিত্রের ক্ষতিপূরণ সহ।
সমাধান
1মাল্টি-ফোকাস প্রযুক্তিঃ ফেজ মডুলেশন প্রযুক্তি ব্যবহার করে ফোকাস পয়েন্টের সংখ্যা, অবস্থান এবং শক্তি নমনীয়ভাবে সামঞ্জস্য করা যায়।একাধিক ফোকাল পয়েন্ট ওয়েফারের মধ্যে অপটিকাল অক্ষ বরাবর উত্পন্ন হয়, মাল্টি-ফোকাস সংশোধিত কাটিয়া সক্ষম করে। এই পদ্ধতিটি কাটার দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে এবং কার্যকরভাবে অক্ষীয় ফাটল তৈরি নিয়ন্ত্রণ করে।
2বিচ্ছিন্নতা সংশোধন প্রযুক্তি: বিচ্ছিন্নতা সূচক অসঙ্গতি দ্বারা সৃষ্ট গোলাকার বিচ্ছিন্নতা সমাধানের জন্য,লেজার রেজের শক্তি বিতরণকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করার জন্য উন্নত বিচ্যুতি সংশোধন প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়, যাতে লেজার শক্তি আরও ফোকাস করা যায়, যার ফলে ওয়েফার কাটার গুণমান এবং দক্ষতা উভয়ই উন্নত হয়।
3ফোকাস ট্র্যাকিং প্রযুক্তিঃ প্রক্রিয়াজাতকরণের সময় পৃষ্ঠের ঢেউয়ের কারণে ফোকাসের পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ করে,কাটিয়া প্রক্রিয়া চলাকালীন ফোকাস পজিশনের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে রিয়েল-টাইম কমপেনশান প্রয়োগ করা হয়, এইভাবে ধ্রুবক কাটিয়া মান নিশ্চিত।
লেজারের পরিবর্তনের পর মাইক্রোস্কোপিক প্রভাব
ল্যামিনেটিং এবং স্প্লিটিংয়ের পর মাইক্রোস্কোপিক প্রভাব
ওয়েফারের ক্রস-সেকশন মাইক্রোস্কোপিক প্রভাব
ভবিষ্যতের দিকে তাকিয়ে, ২০৩০ সালের মধ্যে সিলিকন কার্বাইডের বাজার দশ বিলিয়ন স্কেলে পৌঁছবে বলে আশা করা হচ্ছে।এবং উপাদান অভিযোজনযোগ্যতা, সিলিকন কার্বাইড প্রক্রিয়াকরণ শিল্পের মূল সরঞ্জাম হয়ে উঠবে, শিল্পের রূপান্তরকে নেতৃত্ব দেবে।
