एक SiC सब्सट्रेट की लागत इस बात पर निर्भर करती है कि एक एकल क्रिस्टल ग्रोथ रन अंततः कितने योग्य वेफर्स वितरित कर सकता है। क्रिस्टल की वृद्धि, अभिविन्यास और आकार देना, टुकड़ा करना, पीसना, सीएमपी, और सफाई उत्तरोत्तर भौतिक हानि और गुणवत्ता की आवश्यकताओं को प्रसारित करती है; कम आरी हानि, कम क्षति, और एक साफ सतह को संयुक्त रूप से अनुकूलित किया जाना चाहिए। क्रिस्टल आकार के अलावा, सामग्री का उपयोग क्रिस्टल पॉलीटाइप, विद्युत गुणों, दोषों और आकार देने के बाद प्रयोग करने योग्य मात्रा पर भी निर्भर करता है; स्लाइसिंग के बाद योग्य वेफर्स की संख्या लागत लेखांकन के लिए भाजक है। मोटाई बजट: प्रति वेफर सामग्री पिच लगभग अंतिम मोटाई, बाद के प्रसंस्करण में कुल निष्कासन राशि और स्लाइसिंग हानि के योग के बराबर है। एक संकरी आरी केर्फ़ के लाभ की भरपाई अतिरिक्त क्षति को हटाकर की जा सकती है। सतह की स्वीकृति: मोटाई और टीटीवी, वैश्विक ताना-बाना, स्थानीय खुरदरापन, खरोंच और संदूषण को अलग-अलग मापा जाता है; दर्पण जैसा स्वरूप पूर्ण-वेफर गुणवत्ता निरीक्षण का स्थान नहीं ले सकता।
1. क्रिस्टल वृद्धि उस सामग्री की गुणवत्ता निर्धारित करती है जिसके साथ डाउनस्ट्रीम प्रक्रियाएं काम कर सकती हैं
एक SiC सब्सट्रेट के निर्माण के लिए, पहला कदम लक्ष्य पॉलीटाइप, विद्युत गुणों और दोष स्तर के साथ एक एकल क्रिस्टल प्राप्त करना है। आमतौर पर बिजली उपकरणों के लिए उपयोग किए जाने वाले 4H प्रवाहकीय SiC को मुख्य लाइन के रूप में लेते हुए, भौतिक वाष्प परिवहन (PVT) परिपक्व औद्योगीकरण मार्ग है। यहां प्रक्रिया को छह मुख्य मॉड्यूल में समेकित किया गया है, जिसमें चैम्फरिंग, एनीलिंग, इन-प्रोसेस सफाई और निरीक्षण शामिल है; समापन बिंदु बाद के एपिटेक्सी के लिए तैयार एक नंगे सब्सट्रेट है।
एक पीवीटी भट्ठी में, पाउडर एक गर्म क्षेत्र में उर्ध्वपातित होता है, और वाष्प चरण अपेक्षाकृत ठंडे बीज क्रिस्टल के पास पहुंचता है जहां यह क्रिस्टलीकृत होता है। दोषों और आकार देने वाले निष्कासन क्षेत्र को योजनाबद्ध रूप से दिखाया गया है। पीवीटी वाष्प परिवहन के माध्यम से क्रिस्टल विकसित करता है: उच्च शुद्धता वाले SiC पाउडर को ग्रेफाइट क्रूसिबल के नीचे रखा जाता है, ऊपर बीज क्रिस्टल के साथ। उच्च तापमान और निम्न दबाव के तहत, कच्चा माल सिलिकॉन और कार्बन युक्त वाष्प-चरण घटकों को बनाने के लिए उर्ध्वपातित होता है, जिन्हें तापमान प्रवणता और एकाग्रता अंतर द्वारा संचालित बीज क्रिस्टल के पास ले जाया जाता है, और फिर एकल क्रिस्टल बनाने के लिए पुन: क्रिस्टलीकृत किया जाता है। विकास दर, इंटरफ़ेस आकृति विज्ञान और पॉलीटाइप स्थिरता को संतुलित करने के लिए थर्मल क्षेत्र, दबाव और कच्चे माल की स्थिति को विकास के दौरान एक उपयुक्त विकास बनाए रखने की आवश्यकता होती है।
पॉलीटाइप, अव्यवस्थाएं और विद्युत गुण प्रयोग करने योग्य सीमा निर्धारित करते हैं। हेटेरोपॉलीटाइप समावेशन, माइक्रोपाइप, डिस्लोकेशन और दरारें अलग-अलग दोष हैं, और प्रयोग करने योग्य क्षेत्र और डाउनस्ट्रीम डिवाइस जोखिम पर उनका प्रभाव भी अलग-अलग होता है। प्रवाहकीय उत्पादों को डोपिंग और प्रतिरोधकता वितरण के नियंत्रण की भी आवश्यकता होती है। जैसे-जैसे क्रिस्टल का व्यास और लंबाई बढ़ती है, केवल योग्य क्षेत्रों को एक साथ बनाए रखने से ही वितरण योग्य सब्सट्रेट्स की संख्या में वृद्धि हो सकती है; थोक क्रिस्टल दोषों को मुख्य रूप से विकास नियंत्रण और छँटाई प्रबंधन के माध्यम से प्रबंधित किया जाता है।
विकास दक्षता समान विनिर्देश के योग्य आउटपुट में प्रतिबिंबित होनी चाहिए। विकास में तेजी लाने से प्रति यूनिट क्रिस्टल पर लगने वाले भट्ठी के समय को कम किया जा सकता है, लेकिन यदि दोष, तनाव, या अयोग्य क्षेत्रों में तदनुसार वृद्धि होती है, तो डाउनस्ट्रीम छँटाई घाटे में भी विस्तार होगा। तियान्यू एडवांस्ड के सार्वजनिक रूप से प्रकट प्रक्रिया विवरण में पीवीटी स्थिति नियंत्रण और डाउनस्ट्रीम क्षति संचरण पर जोर दिया गया है, जो दर्शाता है कि विकास और प्रसंस्करण को अंतिम विशिष्टताओं के आसपास जोड़ा जाना चाहिए। इस चरण का मूल्यांकन करते समय, किसी को समान विनिर्देश के क्रिस्टल के प्रभावी आउटपुट और गुणवत्ता वितरण को देखना चाहिए।
2. अभिविन्यास और आकार देना क्रिस्टल अभिविन्यास, आयाम और स्लाइसिंग संदर्भ स्थापित करता है
विकसित क्रिस्टल को अभी भी अनियमित भागों को हटाने, क्रिस्टल अभिविन्यास को मापने, अंत चेहरे और बाहरी व्यास को ट्रिम करने और एक स्लाइसिंग क्लैंपिंग संदर्भ स्थापित करने की आवश्यकता है। यह मॉड्यूल विकास से प्राप्त सामग्री को एक पिंड में परिवर्तित करता है जिसे निर्दिष्ट मुद्रा और आयामों में संसाधित किया जा सकता है, जबकि सिर और पूंछ और किनारे की सामग्री के नुकसान उत्पन्न करते हुए, अगले चरण के लिए उपयोग करने योग्य लंबाई और व्यास को सीधे बदल दिया जाता है।
ऑफ-कट कोण वेफर सतह सामान्य और क्रिस्टल सी-अक्ष के बीच का कोण है, और इसे एज चैम्फरिंग से अलग से नियंत्रित किया जाता है . 4 डिग्री प्रवाहकीय 4H उत्पादों के लिए एक सामान्य उदाहरण है; विशिष्ट मूल्य उत्पाद विनिर्देशों पर निर्भर करता है। एक्स-रे ओरिएंटेशन क्रिस्टल ओरिएंटेशन को प्रोसेसिंग फिक्स्चर में स्थानांतरित करता है। SiC में क्रिस्टल अनिसोट्रॉपी है, और क्रिस्टल ओरिएंटेशन और ऑफ-कट कोण बाद के एपिटैक्सियल चरण संरचना और प्रसंस्करण व्यवहार को प्रभावित करते हैं। प्रवाहकीय 4H उत्पाद अक्सर बेसल तल के सापेक्ष एक छोटे ऑफ-कट का उपयोग करते हैं; उदाहरण के लिए, कुछ वोल्फस्पीड 150 मिमी और 200 मिमी उत्पाद विनिर्देश 4 डिग्री ऑफ-कट का उपयोग करते हैं। ओरिएंटेशन माप, एंड-फेस ट्रिमिंग, बॉन्डिंग और माउंटिंग को संयुक्त रूप से लक्ष्य कट विमान को सुनिश्चित करना चाहिए; अकेले कोण को सटीक रूप से मापने के लिए अभी भी स्लाइसिंग मुद्रा में सही स्थानांतरण की आवश्यकता होती है।
किनारे की गोलाई, अंतिम चेहरे और स्थिति चिह्न प्रत्येक आयामी कार्यों को पूरा करते हैं। बाहरी व्यास प्रसंस्करण व्यास को नियंत्रित करता है, अंत-चेहरे प्रसंस्करण एक संदर्भ स्थापित करता है, और फ्लैट या पायदान की स्थिति क्रिस्टल अभिविन्यास और बढ़ते दिशा की पहचान करने में मदद करती है। पोजिशनिंग मार्क्स और प्रोटेक्टिव एज चम्फरिंग अलग-अलग ज्यामितीय आवश्यकताएं हैं। अपर्याप्त ट्रिमिंग से आयामी या किनारे की समस्याएं होती हैं, जबकि अत्यधिक ट्रिमिंग से उस सामग्री की खपत होती है जिसकी विकास लागत पहले ही हो चुकी है; इसलिए, मार्जिन को क्रिस्टल गुणवत्ता मानचित्र और उत्पाद आयामों के संयोजन में निर्धारित किया जाना चाहिए।
वेफ़र गिनती से पहले आकार देने में हानि होती है। लागत लेखांकन में उपयोग योग्य लंबाई हेड और टेल ट्रिमिंग और आवश्यक छँटाई पूरी होने के बाद क्रिस्टल से शुरू होनी चाहिए। पूरे रफ क्रिस्टल की लंबाई से वेफर आउटपुट का अनुमान लगाने से उन हिस्सों की गिनती होगी जिन्हें बाद में आउटपुट के रूप में हटाया जाना चाहिए। तियान्यू एडवांस्ड की सार्वजनिक रूप से प्रकट प्रसंस्करण परियोजना सामग्री में बाहरी परिधि की गोलाई, फ्लैट प्रसंस्करण, पोजिशनिंग फ्लैट प्रसंस्करण और तार स्लाइसिंग की अलग-अलग सूची है, जो इन संदर्भ-स्थापना चरणों को दर्शाती है।
3. स्लाइसिंग आरी के नुकसान, वेफर की मोटाई और क्षति के बीच सामग्री का आवंटन करती है
स्लाइसिंग सामग्री का उपभोग करते समय पिंड को पतली वेफर्स में विभाजित करती है और सतह की क्षति को दूर करने के लिए छोड़ देती है। प्रत्येक वेफर को बाद में पीसने और चमकाने के लिए मोटाई आरक्षित करने की आवश्यकता होती है; इसलिए, स्लाइसिंग अर्थशास्त्र को आंकने के लिए वास्तविक आरी केर्फ़, कट के बाद की क्षति, मोटाई में भिन्नता, छिलने और फ्रैक्चरिंग पर एक साथ विचार करने की आवश्यकता होती है। हीरे के तार काटना और लेजर आंतरिक संशोधन पृथक्करण अलग-अलग स्लाइसिंग मार्ग हैं। पिच मॉडल में, स्लाइसिंग हानि में आवंटित पिंड मरम्मत निष्कासन भी शामिल होना चाहिए, जबकि बाद के वेफर सतह प्रसंस्करण भत्ते की गणना अलग से की जाती है।
तार के व्यास को कम करने के लिए स्थिर कटिंग बनाए रखने की आवश्यकता होती है। हीरे के तार कठोर और भंगुर SiC में काटने के लिए अपघर्षक कणों का उपयोग करते हैं; वास्तविक आरा केर्फ़ तार के व्यास, अपघर्षक फलाव, तार की गति और काटने की स्थिति से संयुक्त रूप से प्रभावित होता है। महीन तार सामग्री की खपत को कम कर सकता है, लेकिन तनाव, कंपन, घर्षण प्रतिधारण और चिप हटाने को समन्वित करने की आवश्यकता है। गाओचे जीसी-एससीडीडब्ल्यू8300 सार्वजनिक रूप से समायोज्य अक्ष रिक्ति, वर्कपीस स्विंगिंग, समर्पित हीरे के तार और तनाव नियंत्रण को अपनाता है, जो 6-8 इंच क्रिस्टल कटिंग को लक्षित करता है; इसका तकनीकी संयोजन उपकरण और उपभोज्य समन्वय की आवश्यकता को दर्शाता है।
काटने से होने वाली क्षति बाद में हटाने की राशि में परिवर्तित हो जाती है। आरी के निशान, स्थानीय मोटाई विचलन, और उपसतह माइक्रोक्रैक को डाउनस्ट्रीम की मरम्मत की आवश्यकता है। यदि काटने की गति बढ़ाने के लिए काटने का भार केवल बढ़ाया जाता है, तो अधिक गहरी क्षति के लिए मोटे स्लाइसिंग भत्ते की आवश्यकता हो सकती है और पीसने का समय बढ़ सकता है। स्थानीय चिपिंग और फ्रैक्चरिंग सीधे उन वेफर्स की संख्या को कम कर देती है जिन्हें संसाधित किया जा सकता है। लागत में कटौती का लक्ष्य उपज की कमी के तहत पूरे मार्ग में सामग्री और समय की खपत को कम करना है।
लेज़र पृथक्करण से भौतिक हानि की संरचना बदल जाती है। डिस्को का काबरा पिंड के अंदर एक निर्दिष्ट गहराई पर एक संशोधित पृथक्करण परत बनाता है, और फिर वेफर को उस परत से अलग करता है। यह आंतरिक संशोधन और पृथक्करण के साथ पारंपरिक आरा के सामग्री हटाने के हिस्से को प्रतिस्थापित करता है, लेकिन पृथक्करण सतह और शेष पिंड को अभी भी बाद की कंडीशनिंग की आवश्यकता होती है। दो मार्गों की तुलना करते समय, वेफर सतह की मरम्मत, पिंड पुनर्संसाधन, और टूट-फूट को कुल नुकसान में शामिल किया जाना चाहिए, और अंतिम विनिर्देशों के अनुसार वेफर आउटपुट की तुलना की जानी चाहिए।
4. पीसने से ज्यामितीय आकारिकी सही हो जाती है और सीएमपी द्वारा वहन की जाने वाली क्षति का बोझ कम हो जाता है
काटने के बाद, वेफर को आरी के निशान हटाने, मोटाई और समानता को समायोजित करने और प्रमुख प्रसंस्करण क्षति की मरम्मत की आवश्यकता होती है। ग्राइंडिंग, लैपिंग, थिनिंग और मैकेनिकल प्री-पॉलिशिंग को मार्ग के अनुसार जोड़ा जा सकता है; मुख्य कार्य अपेक्षाकृत उच्च दक्षता के साथ ज्यामितीय आकृति विज्ञान स्थापित करना है और फिर बाद के सीएमपी के लिए एक नियंत्रणीय उथले हटाने का बोझ छोड़ना है। मोटे पीसने और बारीक पीसने से आमतौर पर क्षति की गहराई धीरे-धीरे कम हो जाती है, जबकि प्रत्येक नई प्रसंस्करण क्षति ला सकता है। टीटीवी और वार्प क्रमशः मोटाई स्थिरता और वैश्विक वार्प व्यक्त करते हैं; चित्र में क्रॉस-सेक्शन विस्तृत योजनाबद्ध हैं।
पुरानी क्षति को दूर करते समय नई क्षति को नियंत्रित करना चाहिए। कठोर और भंगुर सामग्री अपघर्षक क्रिया के तहत स्थानीय भंगुर फ्रैक्चर से गुजर सकती है। मोटे प्रसंस्करण में हटाने की दर अधिक होती है और यह नई माइक्रोक्रैक और अशांत परतें भी छोड़ सकता है; बारीक प्रसंस्करण के लिए प्रति अनाज क्रिया और क्षति की गहराई को कम करने की आवश्यकता होती है। मोटे और बारीक चरणों का समन्वय क्षति की गहराई और अंतिम मोटाई के बजट पर आधारित होना चाहिए; बहुत जल्दी सीएमपी पर स्विच करने से पॉलिशिंग लंबी हो जाती है, जबकि अत्यधिक पीसने से सामग्री की खपत होती है।
टीटीवी, ग्लोबल वार्प और खुरदरापन को अलग से नियंत्रित किया जाता है। टीटीवी पूरे वेफर में अधिकतम और न्यूनतम मोटाई के बीच का अंतर है, ताना वेफर मध्य सतह की समग्र ताना सीमा को दर्शाता है, और स्थानीय सतह खुरदरापन छोटे पैमाने के उतार-चढ़ाव का वर्णन करता है। कुछ वुल्फस्पीड 200 मिमी प्रवाहकीय उत्पाद सूची टीटीवी को 5 माइक्रोन से कम या उसके बराबर और वार्प को 20 माइक्रोन से कम या उसके बराबर देती है, जो दर्शाता है कि डिलीवरी को एक साथ कई रूपात्मक संकेतकों को बाधित करना चाहिए। ये मान विशिष्ट उत्पाद विशिष्टताओं से संबंधित हैं, और माप स्थिति और किनारे बहिष्करण नियमों का भी मिलान होना आवश्यक है।
दो तरफा प्रसंस्करण गति, वाहक और अपघर्षक के समन्वय पर निर्भर करता है। दो तरफा पीसने से ऊपरी और निचली प्लेटों और वाहक गियर जैसी संरचनाओं के माध्यम से सापेक्ष गति का आयोजन होता है; अपघर्षक, दबाव, प्लेट की सतह की स्थिति और वाहक की स्थिति संयुक्त रूप से एकरूपता को प्रभावित करती है। युजिंग YJ-16B5LC ऊपरी प्लेट, निचली प्लेट, आंतरिक गियर रिंग और सन गियर के लिए अलग-अलग ड्राइव का उपयोग करके स्पष्ट रूप से SiC वेफर्स की दो तरफा पीसने को कवर करता है। यह संरचना प्रसंस्करण गति के समायोजन की सुविधा प्रदान करती है, लेकिन अंतिम प्रभाव अभी भी विशिष्ट प्रक्रिया संयोजन द्वारा निर्धारित किया जाता है।
क्षति नियंत्रण सामग्री उपयोग और पॉलिशिंग क्षमता को जोड़ता है। जब सीएमपी लक्ष्य हटाने की दर समान होती है, तो पीसने के बाद बची हुई क्षति जितनी गहरी होती है, पॉलिश करने के लिए उतनी ही अधिक सामग्री और समय की आवश्यकता होती है। इसलिए पीसने की दिशा में सुधार एक साथ मोटाई भत्ता और सीएमपी लोड को कम कर सकता है। एक उत्पादन लाइन के लिए, यह केवल तुलना करने की तुलना में अंतिम लागत के करीब है कि एक पीसने वाली मशीन प्रति घंटे कितने वेफर्स संसाधित करती है।
5. रासायनिक यांत्रिक पॉलिशिंग नियंत्रण योग्य क्षति को प्री-एपिटैक्सी सतह में परिवर्तित करती है
ज्यामितीय आकार देने का काम पूरा होने के बाद, सीएमपी को प्री-एपिटैक्सी आवश्यकताओं को पूरा करने वाली सतह प्राप्त करने के लिए खुरदरापन और अवशिष्ट प्रसंस्करण क्षति को और कम करने की आवश्यकता है। SiC कठोर और रासायनिक रूप से स्थिर है; केवल मजबूत यांत्रिक क्रिया पर निर्भर रहने से खरोंचें बढ़ जाती हैं। रासायनिक यांत्रिक पॉलिशिंग सतह की प्रतिक्रिया और अपघर्षक हटाने के तालमेल के माध्यम से हटाने की दर और सतह की अखंडता के बीच एक खिड़की स्थापित करती है। SiC CMP आम तौर पर प्रतिक्रियाशील घटकों और अपघर्षक के तालमेल के माध्यम से एक सतह संशोधित परत बनाता है और हटाता है। यह आंकड़ा एक सामान्य तंत्र दिखाता है और एकल घोल निर्माण के अनुरूप नहीं है; विभिन्न क्रिस्टल चेहरों और उपकरण स्थितियों का अलग से मिलान करने की आवश्यकता है।
प्रतिक्रिया परत निर्माण और निष्कासन को एक दूसरे से मेल खाने की आवश्यकता है। पॉलिशिंग तरल में प्रतिक्रियाशील घटक सबसे बाहरी सतह की स्थिति को बदल देते हैं, और फिर अपघर्षक और पॉलिशिंग पैड इसे हटा देते हैं, जिसके बाद नई उजागर सतह प्रतिक्रिया करना जारी रखती है। यदि सतह की प्रतिक्रिया बहुत धीमी है, तो निष्कासन दर सीमित है; यदि अपघर्षक एकत्रीकरण, स्थानीय भार, या पैड की सतह की स्थिति नियंत्रण से बाहर हो जाती है, तो खरोंच और गैर-एकरूपता हो सकती है। वेफर के विभिन्न ध्रुवीय क्रिस्टल चेहरों की रासायनिक प्रतिक्रियाओं और निष्कासन व्यवहार को भी अलग से मिलान करने की आवश्यकता है।
अपस्ट्रीम भत्ता यह निर्धारित करता है कि सीएमपी को कितने समय तक काम करना चाहिए। समान स्थिर निष्कासन दर पर, जितनी अधिक मोटाई हटाई जानी चाहिए, आवश्यक प्रसंस्करण समय उतना ही अधिक होगा। एंटेग्रिस का सार्वजनिक रूप से खुलासा किया गया SiC समाधान फ्रंट-एंड पीस क्षति, घोल, पॉलिशिंग पैड, निस्पंदन और सफाई के बाद एक साथ विचार करता है, क्योंकि ये भाग संयुक्त रूप से सतह की गुणवत्ता और प्रसंस्करण समय निर्धारित करते हैं। बस पॉलिशिंग दबाव बढ़ाने से नए शुरू किए गए दोषों के साथ हटाने की दर में वृद्धि कम हो सकती है।
दर्पण जैसी उपस्थिति के लिए मात्रात्मक निरीक्षण की आवश्यकता होती है। एएफएम स्थानीय खुरदरापन को माप सकता है, लेकिन मूल्यों की तुलना करते समय, रा या आरक्यू, स्कैन रेंज, नमूनाकरण और डेटा प्रोसेसिंग विधियों को एकीकृत करने की आवश्यकता होती है। स्थानीय स्कैन परिणामों को पूर्ण-वेफर स्क्रैच, कण और आकृति विज्ञान निरीक्षण के साथ संयोजित करने की भी आवश्यकता है। पॉलिश किए गए नंगे सब्सट्रेट का उपयोग बाद के एपिटेक्सी के लिए किया जा सकता है; उपकरणों के लिए आवश्यक एपिटैक्सियल परत की मोटाई, डोपिंग और दोष नियंत्रण अगले विनिर्माण चरण से संबंधित हैं।
6. सफाई प्रसंस्करण के अवशेषों को हटा देती है और पहले से प्राप्त सतह की गुणवत्ता की रक्षा करती है
सीएमपी अपघर्षक, प्रतिक्रिया उत्पाद और कार्बनिक घटक अवशेषों का परिचय देता है, और अपस्ट्रीम चरण धातु और अन्य संदूषण भी ला सकते हैं। सफाई में इन अवशेषों को सतह से हटाया जाना चाहिए और धोने, सुखाने, निरीक्षण और पैकेजिंग के दौरान पुन: जमाव और पुन: संदूषण को कम किया जाना चाहिए, ताकि कई प्रसंस्करण चरणों के माध्यम से प्राप्त सतह की गुणवत्ता को संरक्षित किया जा सके। ब्रश की सफाई, रासायनिक सफाई, धोना और सुखाना विशिष्ट प्रक्रिया संयोजन हैं। विभिन्न संदूषण प्रकारों में अलग-अलग निष्कासन तंत्र होते हैं; अपस्ट्रीम गुणवत्ता नियंत्रण द्वारा अव्यवस्थाओं और गहरी प्रसंस्करण क्षति को नियंत्रित किया जाता है।
कण, धातु और कार्बनिक पदार्थ अलग-अलग निष्कासन तंत्र का उपयोग करते हैं। कण हटाने में सतह पृथक्करण, तरल परिवहन और फैलाव स्थिरता शामिल है; धातु संदूषण के लिए विघटन या जटिलता जैसे मिलान रासायनिक तंत्र की आवश्यकता होती है; जैविक और घोल अवशेषों के लिए उपयुक्त फॉर्मूलेशन की आवश्यकता होती है। ब्रश की सफाई, ध्वनिक सहायता और रासायनिक तरल पदार्थों को मिलाया जा सकता है, लेकिन अत्यधिक तीव्रता से सतह का जोखिम बढ़ सकता है। इसलिए, सफाई सूत्रीकरण और शारीरिक क्रिया को एक साथ चुना जाना चाहिए।
धोने और सुखाने से यह निर्धारित होता है कि अवशेष वास्तव में निकल सकते हैं या नहीं। सतह से संदूषण अलग होने के बाद, यदि जल निकासी और धुलाई अपर्याप्त है, तब भी यह फिर से जमा हो सकता है। अल्ट्राप्योर पानी, निस्पंदन, ब्रश की स्थिति और सुखाने की प्रक्रिया अंतिम कणों और वॉटरमार्क को प्रभावित करती है। एंटेग्रिस में विशेष रूप से SiC प्रसंस्करण अवशेषों के लिए सफाई रसायन हैं, जबकि Huahai Qingke का HSC-S1300 क्रमशः सामग्री और उपकरणों के समन्वय को दर्शाते हुए, यौगिक अर्धचालक सफाई में सामने और पीछे की तरफ ब्रश की सफाई और एसिड/क्षार सफाई अनुकूलता का समर्थन करता है।
वितरण निरीक्षण अलग से सतह और थोक गुणवत्ता का आकलन करता है। अंतिम स्वीकृति में आकृति विज्ञान, खुरदरापन, खरोंच, कण और संदूषण संकेतक शामिल होने चाहिए, और क्रिस्टल और प्रसंस्करण बैच ट्रैसेबिलिटी को बनाए रखना चाहिए। एपिटेक्सी तैयारी के लिए एक साफ सतह फायदेमंद होती है, लेकिन विकास अव्यवस्थाओं और बिना दूर की गई गहरी क्षति के लिए अभी भी संबंधित निरीक्षण और अपस्ट्रीम नियंत्रण की आवश्यकता होती है। सफाई का लागत लाभ अंतिम चरण में पहले से ही तैयार उच्च मूल्य वाले वेफर्स के स्क्रैप और पुनः कार्य को कम करना है।
लागत लेखांकन छह मॉड्यूल को एक ही सामग्री और उपज बजट में वापस रखता है
छह चरणों को जोड़ते हुए, मुख्य प्रश्न यह है कि प्रयोग करने योग्य क्रिस्टल का एक खंड समान विनिर्देश के कितने योग्य वेफर्स बना सकता है। मान लीजिए कि अंतिम वेफर की मोटाई t है, स्लाइसिंग के बाद आगे और पीछे पीसने और पॉलिश करने के लिए कुल निष्कासन राशि a है, और प्रति वेफर आवंटित स्लाइसिंग हानि k है; तो सामग्री की पिच लगभग p=t + a + k है। प्रयोग करने योग्य लंबाई H को p से विभाजित करके, नीचे की ओर पूर्णांकित करके, सरलीकृत मॉडल में सैद्धांतिक वेफर आउटपुट देता है।
गणना विभिन्न स्लाइसिंग हानियों और बाद में हटाने की मात्रा की तुलना करने के लिए 20 मिमी की प्रयोग करने योग्य लंबाई और 350 माइक्रोन की अंतिम मोटाई का उपयोग करती है। सभी उदाहरण पैरामीटर हैं, अंतिम सुधारों को अनदेखा करते हुए और घाटे को क्रमबद्ध करते हुए।
स्लाइसिंग हानि को कम करना: लाभ को तैयार मोटाई तक पहुंचने की आवश्यकता है। 20 मिमी की प्रयोग करने योग्य लंबाई और 350 μm की अंतिम मोटाई का उपयोग करना: जब a 80 μm है और k 170 μm है, तो पिच 600 μm है, और सैद्धांतिक आउटपुट 33 वेफर्स है; यदि k 70 μm तक गिर जाता है और a 80 μm रह जाता है, तो पिच 500 μm तक गिर जाती है, और सैद्धांतिक आउटपुट 40 वेफर्स है। इस प्रकार सामग्री हानि में कमी अधिक वेफर्स में परिवर्तित हो जाती है।
बढ़ी हुई क्षति कम आरी हानि के लाभ की भरपाई कर सकती है। यदि स्लाइसिंग हानि को 70 μm तक कम कर दिया जाता है, लेकिन बाद में हटाने की मात्रा को 80 μm से 180 μm तक बढ़ाया जाना चाहिए, तो पिच 600 μm पर वापस आ जाती है, और सैद्धांतिक वेफर आउटपुट 33 पर वापस आ जाता है। यह उदाहरण दिखाता है कि ठीक तार या नई पृथक्करण प्रौद्योगिकियों का मूल्यांकन करने के लिए पूरे मार्ग के सामग्री उपयोग का न्याय करने के लिए उनके पीछे क्षति मरम्मत भत्ते को मापने की एक साथ आवश्यकता होती है।
अंतिम लागत समान विनिर्देश के योग्य वेफर्स की संख्या पर भी निर्भर करती है। सैद्धांतिक आउटपुट के बाद, फ्रैक्चरिंग, क्रिस्टल सॉर्टिंग, आकृति विज्ञान और अयोग्य सतह की गुणवत्ता के कारण होने वाले नुकसान को भी घटाया जाना चाहिए। कुल वृद्धि और प्रसंस्करण लागत को अंतिम योग्य वेफर गणना से विभाजित करके ही कोई समान विनिर्देश के सब्सट्रेट्स की इकाई निर्माण लागत तक पहुंच सकता है। भट्ठी का समय कम करना, आरी का नुकसान, या पॉलिश करने का समय प्रत्येक पर प्रभाव पड़ता है; सबसे मूल्यवान अनुकूलन अंतिम वितरण तक सामग्री और समय की बचत को संरक्षित करना है।