SiC ویفر پروسیسنگ ٹیکنالوجی کی موجودہ صورتحال اور رجحانات

تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر سبسٹریٹ مواد کے طور پر،سلکان کاربائیڈ (SiC)سنگل کرسٹل کے اعلیٰ تعدد اور اعلیٰ طاقت والے الیکٹرانک آلات کی تیاری میں وسیع اطلاق کے امکانات ہیں۔ SiC کی پروسیسنگ ٹیکنالوجی اعلیٰ معیار کے سبسٹریٹ مواد کی تیاری میں فیصلہ کن کردار ادا کرتی ہے۔ یہ مضمون چین اور بیرون ملک SiC پراسیسنگ ٹیکنالوجیز پر تحقیق کی موجودہ حالت کو متعارف کرایا گیا ہے، کاٹنے، پیسنے اور پالش کرنے کے طریقہ کار کے ساتھ ساتھ ویفر کے چپٹے پن اور سطح کی کھردری کے رجحانات کا تجزیہ اور موازنہ کرتا ہے۔ یہ SiC ویفر پروسیسنگ میں موجودہ چیلنجوں کی نشاندہی کرتا ہے اور مستقبل کی ترقی کی سمتوں پر تبادلہ خیال کرتا ہے۔

سلکان کاربائیڈ (SiC)ویفرز تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر آلات کے لیے اہم بنیادی مواد ہیں اور مائیکرو الیکٹرانکس، پاور الیکٹرانکس، اور سیمی کنڈکٹر لائٹنگ جیسے شعبوں میں اہم اہمیت اور مارکیٹ کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ کی انتہائی اعلی سختی اور کیمیائی استحکام کی وجہ سےSiC سنگل کرسٹل، روایتی سیمی کنڈکٹر پروسیسنگ کے طریقے ان کی مشینی کے لیے مکمل طور پر موزوں نہیں ہیں۔ اگرچہ بہت سی بین الاقوامی کمپنیوں نے تکنیکی طور پر SiC سنگل کرسٹل کی پروسیسنگ پر وسیع تحقیق کی ہے، لیکن متعلقہ ٹیکنالوجیز کو سختی سے خفیہ رکھا جاتا ہے۔

حالیہ برسوں میں، چین نے SiC سنگل کرسٹل مواد اور آلات کی ترقی میں کوششوں میں اضافہ کیا ہے۔ تاہم، ملک میں ایس آئی سی ڈیوائس ٹیکنالوجی کی ترقی فی الحال پروسیسنگ ٹیکنالوجیز اور ویفر کے معیار کی حدود کی وجہ سے محدود ہے۔ لہذا، چین کے لیے ضروری ہے کہ وہ SiC پراسیسنگ کی صلاحیتوں کو بہتر بنائے تاکہ SiC سنگل کرسٹل سبسٹریٹس کے معیار کو بہتر بنایا جا سکے اور ان کے عملی استعمال اور بڑے پیمانے پر پیداوار حاصل کی جا سکے۔

پروسیسنگ کے اہم مراحل میں شامل ہیں: کٹنگ → موٹے پیسنے → باریک پیسنا → کچا پالش (مکینیکل پالش) → عمدہ پالش (کیمیکل مکینیکل پالش، CMP) → معائنہ۔

SiC سنگل کرسٹل کی کٹائی

کی پروسیسنگ میںSiC سنگل کرسٹلکاٹنا پہلا اور انتہائی اہم مرحلہ ہے۔ کاٹنے کے عمل کے نتیجے میں ویفر کا کمان، وارپ، اور کل موٹائی کا تغیر (ٹی ٹی وی) بعد میں پیسنے اور پالش کرنے کے عمل کے معیار اور تاثیر کا تعین کرتا ہے۔

کاٹنے کے اوزار کو شکل کے لحاظ سے ہیرے کے اندرونی قطر (ID) آری، بیرونی قطر (OD) آری، بینڈ آری، اور تار آریوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ وائر آری، بدلے میں، ان کی حرکت کی قسم کے لحاظ سے ریسیپروکیٹنگ اور لوپ (لامتناہی) تار کے نظام میں درجہ بندی کی جا سکتی ہے۔ کھرچنے والے کے کاٹنے کے طریقہ کار کی بنیاد پر، وائر آری سلائسنگ تکنیک کو دو قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: مفت کھرچنے والی وائر آری اور فکسڈ ابریسیو ڈائمنڈ وائر آرینگ۔

1.1 کاٹنے کے روایتی طریقے

بیرونی قطر (OD) آریوں کی کاٹنے کی گہرائی بلیڈ کے قطر سے محدود ہے۔ کاٹنے کے عمل کے دوران، بلیڈ کمپن اور انحراف کا شکار ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں شور کی سطح زیادہ ہوتی ہے اور سخت سختی ہوتی ہے۔ اندرونی قطر (ID) آری بلیڈ کے اندرونی فریم پر ہیرے کی کھرچنے والی چیزوں کو کٹنگ ایج کے طور پر استعمال کرتی ہے۔ یہ بلیڈ 0.2 ملی میٹر تک پتلے ہو سکتے ہیں۔ سلائسنگ کے دوران، آئی ڈی بلیڈ تیز رفتاری سے گھومتا ہے جب کہ کاٹا جانا مواد بلیڈ کے مرکز کی نسبت ریڈیائی طور پر حرکت کرتا ہے، اس رشتہ دار حرکت کے ذریعے سلائسنگ حاصل کرتا ہے۔

ڈائمنڈ بینڈ آریوں کو بار بار رکنے اور الٹنے کی ضرورت ہوتی ہے، اور کاٹنے کی رفتار بہت کم ہوتی ہے — عام طور پر 2 m/s سے زیادہ نہیں ہوتی۔ وہ اہم میکانی لباس اور اعلی دیکھ بھال کے اخراجات کا بھی شکار ہیں۔ آری بلیڈ کی چوڑائی کی وجہ سے، کاٹنے کا رداس بہت چھوٹا نہیں ہوسکتا ہے، اور ملٹی سلائس کاٹنا ممکن نہیں ہے۔ یہ روایتی آرائشی ٹولز بنیاد کی سختی سے محدود ہیں اور مڑے ہوئے کٹ نہیں کر سکتے یا موڑنے والے ریڈی کو محدود نہیں کر سکتے۔ وہ صرف سیدھے کاٹنے کے قابل ہیں، وسیع کیرف پیدا کرتے ہیں، کم پیداوار کی شرح رکھتے ہیں، اور اس طرح کاٹنے کے لیے موزوں نہیں ہیں۔ایس سی کرسٹل.

1.2 مفت کھرچنے والی وائر ملٹی وائر کٹنگ کو دیکھا

مفت کھرچنے والی تار آری سلائسنگ تکنیک تار کی تیز رفتار حرکت کو کیرف میں گارا لے جانے کے لیے استعمال کرتی ہے، جس سے مواد کو ہٹایا جا سکتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر ایک باہمی ساخت کا استعمال کرتا ہے اور فی الحال سنگل کرسٹل سلکان کی موثر ملٹی ویفر کٹنگ کے لیے ایک پختہ اور وسیع پیمانے پر استعمال شدہ طریقہ ہے۔ تاہم، SiC کٹنگ میں اس کے اطلاق کا وسیع پیمانے پر مطالعہ نہیں کیا گیا ہے۔

مفت کھرچنے والی تار آری 300 μm سے کم موٹائی والے ویفرز پر کارروائی کر سکتی ہے۔ وہ کم کیرف کا نقصان پیش کرتے ہیں، شاذ و نادر ہی چپکنے کا سبب بنتے ہیں، اور اس کے نتیجے میں سطح کا معیار نسبتاً اچھا ہوتا ہے۔ تاہم، مواد کو ہٹانے کے طریقہ کار کی وجہ سے - کھرچنے والی چیزوں کے رولنگ اور انڈینٹیشن پر مبنی - ویفر کی سطح اہم بقایا تناؤ، مائیکرو کریکس، اور گہری نقصان کی تہوں کو تیار کرتی ہے۔ یہ ویفر وارپنگ کا باعث بنتا ہے، سطحی پروفائل کی درستگی کو کنٹرول کرنا مشکل بناتا ہے، اور بعد میں پروسیسنگ کے مراحل پر بوجھ بڑھ جاتا ہے۔

کاٹنے کی کارکردگی سلوری سے بہت زیادہ متاثر ہوتی ہے۔ کھرچنے والوں کی نفاست اور گارا کی ارتکاز کو برقرار رکھنا ضروری ہے۔ گارا کا علاج اور ری سائیکلنگ مہنگا ہے۔ بڑے سائز کے انگوٹوں کو کاٹتے وقت، کھرچنے والے کو گہرے اور لمبے کیرف میں گھسنے میں دشواری ہوتی ہے۔ اسی کھرچنے والے اناج کے سائز کے تحت، کیرف کا نقصان فکسڈ ابراساو تار آریوں سے زیادہ ہوتا ہے۔

1.3 فکسڈ کھرچنے والے ڈائمنڈ وائر نے ملٹی وائر کٹنگ کو دیکھا

فکسڈ ابریسیو ڈائمنڈ وائر آری عام طور پر ہیرے کے ذرات کو اسٹیل وائر سبسٹریٹ پر الیکٹروپلاٹنگ، سنٹرنگ، یا رال بانڈنگ کے طریقوں کے ذریعے ایمبیڈ کرکے بنائے جاتے ہیں۔ الیکٹروپلیٹڈ ڈائمنڈ وائر آری فوائد پیش کرتے ہیں جیسے تنگ کرف، بہتر سلائس کوالٹی، اعلی کارکردگی، کم آلودگی، اور زیادہ سختی والے مواد کو کاٹنے کی صلاحیت۔

Reciprocating electroplated ڈائمنڈ وائر آری فی الحال SiC کاٹنے کے لیے سب سے زیادہ استعمال ہونے والا طریقہ ہے۔ شکل 1 (یہاں نہیں دکھایا گیا) اس تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے کٹے ہوئے SiC ویفرز کی سطح کی چپٹی کو واضح کرتا ہے۔ جیسے جیسے کٹائی بڑھتی ہے، ویفر وار پیج میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ تار اور مواد کے درمیان رابطہ کا علاقہ بڑھتا ہے جیسے جیسے تار نیچے کی طرف جاتا ہے، مزاحمت اور تار کی کمپن میں اضافہ ہوتا ہے۔ جب تار ویفر کے زیادہ سے زیادہ قطر تک پہنچ جاتا ہے، تو کمپن اپنے عروج پر ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں زیادہ سے زیادہ وار پیج ہوتا ہے۔

کاٹنے کے بعد کے مراحل میں، تار کے تیز رفتاری، مستحکم رفتار کی حرکت، سست رفتاری، رکنے اور الٹ جانے کی وجہ سے، کولنٹ کے ساتھ ملبے کو ہٹانے میں دشواریوں کے ساتھ، ویفر کی سطح کا معیار خراب ہو جاتا ہے۔ تار کا الٹ جانا اور رفتار میں اتار چڑھاؤ، نیز تار پر ہیرے کے بڑے ذرات، سطح پر خراش کی بنیادی وجوہات ہیں۔

1.4 کولڈ سیپریشن ٹیکنالوجی

SiC سنگل کرسٹل کی کولڈ علیحدگی تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر میٹریل پروسیسنگ کے میدان میں ایک جدید عمل ہے۔ حالیہ برسوں میں، اس نے پیداوار کو بہتر بنانے اور مادی نقصان کو کم کرنے میں اپنے قابل ذکر فوائد کی وجہ سے خاصی توجہ مبذول کرائی ہے۔ ٹیکنالوجی کا تین پہلوؤں سے تجزیہ کیا جا سکتا ہے: کام کرنے کا اصول، عمل کا بہاؤ، اور بنیادی فوائد۔

کرسٹل اورینٹیشن کا تعین اور بیرونی قطر پیسنا: پروسیسنگ سے پہلے، SiC انگوٹ کی کرسٹل واقفیت کا تعین کرنا ضروری ہے۔ پھر پنڈ کو بیرونی قطر کی پیسنے کے ذریعے بیلناکار ڈھانچے (جسے عام طور پر SiC پک کہا جاتا ہے) کی شکل دی جاتی ہے۔ یہ قدم بعد میں دشاتمک کاٹنے اور سلائسنگ کی بنیاد رکھتا ہے۔

ملٹی وائر کٹنگ: یہ طریقہ بیلناکار انگوٹ کو کاٹنے کے لیے تاروں کے ساتھ مل کر کھرچنے والے ذرات کا استعمال کرتا ہے۔ تاہم، یہ کیرف کے اہم نقصان اور سطح کی ناہمواری کے مسائل سے دوچار ہے۔

لیزر کٹنگ ٹیکنالوجی: لیزر کا استعمال کرسٹل کے اندر ایک ترمیم شدہ پرت بنانے کے لیے کیا جاتا ہے، جس سے پتلی سلائسز کو الگ کیا جا سکتا ہے۔ یہ نقطہ نظر مادی نقصان کو کم کرتا ہے اور پروسیسنگ کی کارکردگی کو بڑھاتا ہے، جس سے یہ SiC ویفر کٹنگ کے لیے ایک امید افزا نئی سمت بنتا ہے۔

کاٹنے کے عمل کی اصلاح

فکسڈ ابریسیو ملٹی وائر کٹنگ: یہ فی الحال مین اسٹریم ٹیکنالوجی ہے، جو SiC کی اعلی سختی کی خصوصیات کے لیے موزوں ہے۔

الیکٹریکل ڈسچارج مشیننگ (EDM) اور کولڈ سیپریشن ٹیکنالوجی: یہ طریقے مخصوص ضروریات کے مطابق متنوع حل فراہم کرتے ہیں۔

پالش کرنے کا عمل: مواد کو ہٹانے کی شرح اور سطح کو پہنچنے والے نقصان میں توازن رکھنا ضروری ہے۔ کیمیکل مکینیکل پالشنگ (CMP) سطح کی یکسانیت کو بہتر بنانے کے لیے استعمال کی جاتی ہے۔

ریئل ٹائم مانیٹرنگ: آن لائن انسپیکشن ٹیکنالوجیز متعارف کرائی گئی ہیں تاکہ ریئل ٹائم میں سطح کی کھردری کی نگرانی کی جا سکے۔

لیزر سلائسنگ: یہ تکنیک کرف کے نقصان کو کم کرتی ہے اور پروسیسنگ سائیکل کو مختصر کرتی ہے، حالانکہ تھرمل متاثرہ زون ایک چیلنج بنی ہوئی ہے۔

ہائبرڈ پروسیسنگ ٹیکنالوجیز: مکینیکل اور کیمیائی طریقوں کا امتزاج پروسیسنگ کی کارکردگی کو بڑھاتا ہے۔

یہ ٹیکنالوجی پہلے ہی صنعتی ایپلی کیشن حاصل کر چکی ہے۔ مثال کے طور پر، Infineon نے SILTECTRA حاصل کیا اور اب اس کے پاس 8 انچ ویفرز کی بڑے پیمانے پر پیداوار کی حمایت کرنے والے بنیادی پیٹنٹ ہیں۔ چین میں، ڈیلونگ لیزر جیسی کمپنیوں نے 6 انچ ویفر پروسیسنگ کے لیے 30 ویفرز فی انگوٹ کی پیداواری کارکردگی حاصل کی ہے، جو روایتی طریقوں کے مقابلے میں 40 فیصد بہتری کی نمائندگی کرتی ہے۔

جیسے جیسے گھریلو سامان کی تیاری میں تیزی آتی ہے، توقع ہے کہ یہ ٹیکنالوجی SiC سبسٹریٹ پروسیسنگ کے لیے مرکزی دھارے کا حل بن جائے گی۔ سیمی کنڈکٹر مواد کے بڑھتے ہوئے قطر کے ساتھ، روایتی کاٹنے کے طریقے متروک ہو گئے ہیں۔ موجودہ اختیارات میں سے، ڈائمنڈ وائر آر کی ٹکنالوجی کا استعمال سب سے زیادہ امید افزا امکانات کو ظاہر کرتا ہے۔ لیزر کٹنگ، ایک ابھرتی ہوئی تکنیک کے طور پر، اہم فوائد پیش کرتی ہے اور مستقبل میں کٹنگ کا بنیادی طریقہ بننے کی توقع ہے۔

2،SiC سنگل کرسٹل پیسنے

تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹرز کے نمائندے کے طور پر، سلکان کاربائیڈ (SiC) اپنے وسیع بینڈ گیپ، ہائی بریک ڈاؤن الیکٹرک فیلڈ، ہائی سیچوریشن الیکٹران ڈرفٹ کی رفتار، اور بہترین تھرمل چالکتا کی وجہ سے اہم فوائد پیش کرتا ہے۔ یہ خصوصیات ہائی وولٹیج ایپلی کیشنز (مثلاً 1200V ماحول) میں SiC کو خاص طور پر فائدہ مند بناتی ہیں۔ SiC سبسٹریٹس کے لیے پروسیسنگ ٹیکنالوجی ڈیوائس فیبریکیشن کا ایک بنیادی حصہ ہے۔ سبسٹریٹ کی سطح کا معیار اور درستگی ایپیٹیکسیل پرت کے معیار اور حتمی ڈیوائس کی کارکردگی کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔

پیسنے کے عمل کا بنیادی مقصد سلائسنگ کے دوران سطح کے آری کے نشانات اور تہوں کو نقصان پہنچانا اور کاٹنے کے عمل سے پیدا ہونے والی خرابی کو درست کرنا ہے۔ SiC کی انتہائی سختی کے پیش نظر، پیسنے کے لیے سخت کھرچنے والی اشیاء جیسے بوران کاربائیڈ یا ہیرے کے استعمال کی ضرورت ہوتی ہے۔ روایتی پیسنے کو عام طور پر موٹے پیسنے اور باریک پیسنے میں تقسیم کیا جاتا ہے۔

2.1 موٹے اور باریک پیسنا

پیسنے کو کھرچنے والے ذرہ کے سائز کی بنیاد پر درجہ بندی کیا جا سکتا ہے:

موٹا پیسنا: بنیادی طور پر بڑے کھرچنے والے نشانات کو ہٹانے کے لیے استعمال کرتا ہے اور سلائسنگ کے دوران ہونے والے نقصان کی تہوں کو ہٹاتا ہے، پروسیسنگ کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔

باریک پیسنا: موٹے پیسنے سے رہ جانے والی نقصان کی تہہ کو دور کرنے، سطح کی کھردری کو کم کرنے، اور سطح کے معیار کو بڑھانے کے لیے باریک کھرچنے کا استعمال کرتا ہے۔

بہت سے گھریلو SiC سبسٹریٹ مینوفیکچررز بڑے پیمانے پر پیداواری عمل استعمال کرتے ہیں۔ ایک عام طریقہ میں کاسٹ آئرن پلیٹ اور مونو کرسٹل لائن ڈائمنڈ سلری کا استعمال کرتے ہوئے دو طرفہ پیسنا شامل ہے۔ یہ عمل مؤثر طریقے سے تار کی کٹائی سے بچ جانے والی نقصان کی تہہ کو ہٹاتا ہے، ویفر کی شکل کو درست کرتا ہے، اور TTV (کل موٹائی کا تغیر)، بو، اور وارپ کو کم کرتا ہے۔ مواد کو ہٹانے کی شرح مستحکم ہے، عام طور پر 0.8–1.2 μm/min تک پہنچ جاتی ہے۔ تاہم، نتیجے میں آنے والی ویفر کی سطح نسبتاً زیادہ کھردری کے ساتھ دھندلا ہے — عام طور پر تقریباً 50 این ایم — جو بعد میں پالش کرنے کے اقدامات پر زیادہ مطالبات عائد کرتی ہے۔

2.2 سنگل سائیڈڈ گرائنڈنگ

ایک طرفہ پیسنے کا عمل ایک وقت میں ویفر کے صرف ایک طرف ہوتا ہے۔ اس عمل کے دوران، ویفر کو سٹیل کی پلیٹ پر موم سے لگایا جاتا ہے۔ لاگو دباؤ کے تحت، سبسٹریٹ معمولی خرابی سے گزرتا ہے، اور اوپری سطح چپٹی ہوتی ہے۔ پیسنے کے بعد، نچلی سطح کو برابر کیا جاتا ہے۔ جب دباؤ کو ہٹا دیا جاتا ہے تو، اوپری سطح اپنی اصل شکل میں بحال ہو جاتی ہے، جو پہلے سے ہی زمین کی نچلی سطح کو بھی متاثر کرتی ہے- جس کی وجہ سے دونوں اطراف تپ جاتے ہیں اور چپٹا پن ہو جاتا ہے۔

مزید یہ کہ، پیسنے والی پلیٹ مختصر وقت میں مقعر بن سکتی ہے، جس کی وجہ سے ویفر محدب بن جاتا ہے۔ پلیٹ کی چپٹی کو برقرار رکھنے کے لیے بار بار ڈریسنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ کم کارکردگی اور ناقص ویفر چپٹی کی وجہ سے، یک طرفہ پیسنا بڑے پیمانے پر پیداوار کے لیے موزوں نہیں ہے۔

عام طور پر، #8000 پیسنے والے پہیے باریک پیسنے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔ جاپان میں، یہ عمل نسبتاً پختہ ہے اور یہاں تک کہ #30000 پالش کرنے والے پہیوں کو بھی استعمال کرتا ہے۔ یہ پروسیس شدہ ویفرز کی سطح کی کھردری کو 2 nm سے نیچے تک پہنچنے کی اجازت دیتا ہے، جس سے ویفرز بغیر کسی اضافی پروسیسنگ کے فائنل CMP (کیمیکل مکینیکل پالش) کے لیے تیار ہو جاتے ہیں۔

2.3 سنگل سائیڈڈ تھننگ ٹیکنالوجی

ڈائمنڈ سنگل سائیڈڈ تھننگ ٹیکنالوجی سنگل سائیڈ پیسنے کا ایک نیا طریقہ ہے۔ جیسا کہ شکل 5 میں دکھایا گیا ہے (یہاں نہیں دکھایا گیا)، اس عمل میں ہیرے سے جڑی پیسنے والی پلیٹ کا استعمال کیا گیا ہے۔ ویفر کو ویکیوم جذب کے ذریعے فکس کیا جاتا ہے، جب کہ ویفر اور ڈائمنڈ گرائنڈنگ وہیل دونوں ایک ساتھ گھومتے ہیں۔ پیسنے والا پہیہ آہستہ آہستہ نیچے کی طرف جاتا ہے تاکہ ویفر کو ایک ہدف کی موٹائی تک پتلا کر سکے۔ ایک طرف مکمل ہونے کے بعد، ویفر کو دوسری طرف پروسیس کرنے کے لیے پلٹ دیا جاتا ہے۔

پتلا ہونے کے بعد، ایک 100 ملی میٹر ویفر حاصل کر سکتا ہے:

جھکاؤ <5 μm

TTV <2 μm

سطح کی کھردری <1 nm

یہ سنگل ویفر پروسیسنگ طریقہ اعلی استحکام، بہترین مستقل مزاجی، اور مواد کو ہٹانے کی اعلی شرح پیش کرتا ہے۔ روایتی دو طرفہ پیسنے کے مقابلے میں، یہ تکنیک پیسنے کی کارکردگی کو 50 فیصد سے زیادہ بہتر بناتی ہے۔

2.4 دو طرفہ پیسنا

دو طرفہ پیسنے میں سبسٹریٹ کے دونوں اطراف کو بیک وقت پیسنے کے لیے اوپری اور نچلی پیسنے والی پلیٹ کا استعمال کیا جاتا ہے، جس سے دونوں اطراف کی سطح کے بہترین معیار کو یقینی بنایا جاتا ہے۔

اس عمل کے دوران، پیسنے والی پلیٹیں سب سے پہلے ورک پیس کے سب سے اونچے مقامات پر دباؤ ڈالتی ہیں، جس کی وجہ سے ان پوائنٹس پر خرابی اور مواد کو بتدریج ہٹایا جاتا ہے۔ جیسے جیسے اونچے دھبوں کو برابر کیا جاتا ہے، سبسٹریٹ پر دباؤ آہستہ آہستہ زیادہ یکساں ہو جاتا ہے، جس کے نتیجے میں پوری سطح پر مسلسل اخترتی ہوتی ہے۔ یہ اوپری اور نچلی دونوں سطحوں کو یکساں طور پر گراؤنڈ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ ایک بار جب پیسنے کا عمل مکمل ہو جاتا ہے اور دباؤ جاری ہو جاتا ہے، سبسٹریٹ کا ہر حصہ یکساں طور پر ٹھیک ہو جاتا ہے کیونکہ اس کے برابر دباؤ کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ یہ کم سے کم وارپنگ اور اچھی چپٹی کی طرف جاتا ہے۔

پیسنے کے بعد ویفر کی سطح کی کھردری کا انحصار کھرچنے والے ذرات کے سائز پر ہوتا ہے - چھوٹے ذرات ہموار سطحیں پیدا کرتے ہیں۔ دو طرفہ پیسنے کے لیے 5 μm کھرچنے والے استعمال کرتے وقت، ویفر کی چپٹی اور موٹائی کے تغیر کو 5 μm کے اندر کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ اٹامک فورس مائیکروسکوپی (AFM) کی پیمائش تقریباً 100 nm کی سطح کی کھردری (Rq) کو ظاہر کرتی ہے، جس میں 380 nm تک گہرے پیسنے والے گڑھے اور کھرچنے والی کارروائی کی وجہ سے ظاہر ہونے والے لکیری نشانات ہیں۔

ایک زیادہ جدید طریقہ میں پولی کرسٹل لائن ڈائمنڈ سلری کے ساتھ مل کر پولی یوریتھین فوم پیڈ کا استعمال کرتے ہوئے دو طرفہ پیسنا شامل ہے۔ یہ عمل بہت کم سطح کی کھردری کے ساتھ ویفرز تیار کرتا ہے، جس سے Ra <3 nm حاصل ہوتا ہے، جو SiC سبسٹریٹس کو بعد میں پالش کرنے کے لیے انتہائی فائدہ مند ہے۔

تاہم، سطح کی کھرچنا ایک حل طلب مسئلہ بنی ہوئی ہے۔ مزید برآں، اس عمل میں استعمال ہونے والا پولی کرسٹل لائن ہیرا دھماکہ خیز ترکیب کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے، جو تکنیکی طور پر چیلنجنگ ہے، کم مقدار میں پیداوار دیتا ہے، اور انتہائی مہنگا ہے۔

SiC سنگل کرسٹل کو پالش کرنا

سلکان کاربائیڈ (SiC) ویفرز پر اعلیٰ معیار کی پالش شدہ سطح حاصل کرنے کے لیے، پالش کرنے کے لیے ضروری ہے کہ پیسنے والے گڑھے اور نینو میٹر پیمانے کی سطح کی بے ترتیبی کو مکمل طور پر ہٹا دیں۔ مقصد ایک ہموار، عیب سے پاک سطح پیدا کرنا ہے جس میں کوئی آلودگی یا انحطاط نہ ہو، سطح کو کوئی نقصان نہ ہو، اور سطح پر کوئی بقایا تناؤ نہ ہو۔

3.1 SiC Wafers کی مکینیکل پالش اور CMP

ایک SiC سنگل کرسٹل انگوٹ کی نشوونما کے بعد، سطح کے نقائص اسے براہ راست اپیٹیکسیل نمو کے لیے استعمال ہونے سے روکتے ہیں۔ لہذا، مزید پروسیسنگ کی ضرورت ہے. پنڈ کو پہلے گول کرنے کے ذریعے معیاری بیلناکار شکل میں شکل دی جاتی ہے، پھر تار کاٹنے کا استعمال کرتے ہوئے ویفرز میں کاٹا جاتا ہے، اس کے بعد کرسٹاللوگرافک واقفیت کی تصدیق ہوتی ہے۔ پالش کرنا ویفر کے معیار کو بہتر بنانے، کرسٹل کی نمو کے نقائص اور پیشگی پروسیسنگ اقدامات کی وجہ سے ہونے والے ممکنہ سطح کے نقصان کو دور کرنے کے لیے ایک اہم قدم ہے۔

SiC پر سطح کے نقصان کی تہوں کو ہٹانے کے چار اہم طریقے ہیں:

مکینیکل پالش: سادہ لیکن پتے پر خروںچ۔ ابتدائی پالش کے لیے موزوں۔

کیمیکل مکینیکل پالشنگ (CMP): کیمیکل اینچنگ کے ذریعے خروںچ کو ہٹاتا ہے۔ صحت سے متعلق پالش کے لئے موزوں ہے۔

ہائیڈروجن اینچنگ: پیچیدہ آلات کی ضرورت ہوتی ہے، عام طور پر HTCVD عمل میں استعمال ہوتا ہے۔

پلازما کی مدد سے پالش کرنا: پیچیدہ اور شاذ و نادر ہی استعمال ہوتا ہے۔

صرف مکینیکل پالش کرنے سے خراشیں پڑتی ہیں، جبکہ صرف کیمیکل پالش کرنے سے ناہموار اینچنگ ہو سکتی ہے۔ CMP دونوں فوائد کو یکجا کرتا ہے اور ایک موثر، سرمایہ کاری مؤثر حل پیش کرتا ہے۔

CMP ورکنگ اصول

CMP گھومنے والے پالش پیڈ کے خلاف ایک مقررہ دباؤ کے تحت ویفر کو گھما کر کام کرتا ہے۔ یہ رشتہ دار حرکت، سلوری میں نینو سائز کے ابراسیوز سے مکینیکل کھرچنے اور رد عمل والے ایجنٹوں کی کیمیائی عمل کے ساتھ مل کر، سطح کی منصوبہ بندی کو حاصل کرتی ہے۔

استعمال شدہ اہم مواد:

پالش کرنے والا گارا: کھرچنے والے اور کیمیائی ریجنٹس پر مشتمل ہے۔

پالش کرنے والا پیڈ: استعمال کے دوران ختم ہوجاتا ہے، تاکنا کا سائز کم کرتا ہے اور سلری ڈیلیوری کی کارکردگی۔ کھردری کو بحال کرنے کے لیے عام طور پر ڈائمنڈ ڈریسر کا استعمال کرتے ہوئے باقاعدہ ڈریسنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔

عام سی ایم پی عمل

کھرچنے والا: 0.5 μm ہیرے کا گارا

ہدف کی سطح کی کھردری: ~0.7 nm

کیمیکل مکینیکل پالش:

پالش کرنے کا سامان: AP-810 واحد رخا پالش

دباؤ: 200 گرام/سینٹی میٹر

پلیٹ کی رفتار: 50 rpm

سیرامک ​​ہولڈر کی رفتار: 38 آر پی ایم

گارا کی ترکیب:

SiO₂ (30 wt%, pH = 10.15)

0–70 wt% H₂O₂ (30 wt%، ریجنٹ گریڈ)

5 wt% KOH اور 1 wt% HNO₃ کا استعمال کرتے ہوئے pH کو 8.5 پر ایڈجسٹ کریں

سلری بہاؤ کی شرح: 3 L/منٹ، دوبارہ گردش

یہ عمل مؤثر طریقے سے SiC ویفر کے معیار کو بہتر بناتا ہے اور بہاو کے عمل کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔

مکینیکل پالش میں تکنیکی چیلنجز

SiC، ایک وسیع بینڈ گیپ سیمی کنڈکٹر کے طور پر، الیکٹرانکس کی صنعت میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے۔ بہترین جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کے ساتھ، SiC سنگل کرسٹل انتہائی ماحول کے لیے موزوں ہیں، جیسے کہ اعلی درجہ حرارت، ہائی فریکوئنسی، ہائی پاور، اور تابکاری مزاحمت۔ تاہم، اس کی سخت اور ٹوٹنے والی فطرت پیسنے اور پالش کرنے کے لیے بڑے چیلنجز پیش کرتی ہے۔

جیسا کہ معروف عالمی مینوفیکچررز 6 انچ سے 8 انچ ویفرز میں منتقل ہو رہے ہیں، پروسیسنگ کے دوران کریکنگ اور ویفر کو پہنچنے والے نقصان جیسے مسائل زیادہ نمایاں ہو گئے ہیں، جو پیداوار کو نمایاں طور پر متاثر کر رہے ہیں۔ 8 انچ کے SiC سبسٹریٹس کے تکنیکی چیلنجوں سے نمٹنا اب صنعت کی ترقی کے لیے ایک اہم معیار ہے۔

8 انچ کے دور میں، SiC ویفر پروسیسنگ کو متعدد چیلنجز کا سامنا ہے:

فی بیچ چپ آؤٹ پٹ بڑھانے، کنارے کے نقصان کو کم کرنے، اور پیداواری لاگت کو کم کرنے کے لیے ویفر اسکیلنگ ضروری ہے۔

جب کہ 8 انچ کے SiC سنگل کرسٹل کی نشوونما پختہ ہوچکی ہے، پیسنے اور پالش کرنے جیسے بیک اینڈ پراسیس میں اب بھی رکاوٹوں کا سامنا ہے، جس کے نتیجے میں کم پیداوار (صرف 40–50%) ہوتی ہے۔

بڑے ویفرز زیادہ پیچیدہ دباؤ کی تقسیم کا تجربہ کرتے ہیں، جس سے پالش کرنے والے تناؤ اور پیداوار میں مستقل مزاجی کا انتظام کرنے میں دشواری بڑھ جاتی ہے۔

اگرچہ 8 انچ کے ویفرز کی موٹائی 6 انچ کے ویفرز کے قریب پہنچ رہی ہے، لیکن وہ تناؤ اور وارپنگ کی وجہ سے ہینڈلنگ کے دوران زیادہ نقصان کا شکار ہوتے ہیں۔

کاٹنے سے متعلق تناؤ، وار پیج، اور کریکنگ کو کم کرنے کے لیے، لیزر کٹنگ تیزی سے استعمال ہوتی ہے۔ تاہم:

لمبی طول موج کے لیزرز تھرمل نقصان کا سبب بنتے ہیں۔

مختصر طول موج کے لیزر بھاری ملبہ پیدا کرتے ہیں اور نقصان کی تہہ کو گہرا کرتے ہیں، جس سے چمکانے کی پیچیدگی بڑھتی ہے۔

SiC کے لیے مکینیکل پالش کرنے کا ورک فلو

عام عمل کے بہاؤ میں شامل ہیں:

واقفیت کاٹنا

موٹے پیسنے

باریک پیسنا

مکینیکل پالش کرنا

کیمیکل مکینیکل پالش (CMP) آخری قدم کے طور پر

سی ایم پی طریقہ کا انتخاب، عمل کے راستے کا ڈیزائن، اور پیرامیٹرز کی اصلاح بہت اہم ہے۔ سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ میں، سی ایم پی انتہائی ہموار، خرابی سے پاک، اور نقصان سے پاک سطحوں کے ساتھ SiC ویفرز تیار کرنے کا فیصلہ کن مرحلہ ہے، جو کہ اعلیٰ معیار کے اپیٹیکسیل نمو کے لیے ضروری ہیں۔

(a) کروسیبل سے SiC انگوٹ کو ہٹا دیں؛

(ب) بیرونی قطر پیسنے کا استعمال کرتے ہوئے ابتدائی شکل سازی کو انجام دیں؛

(c) الائنمنٹ فلیٹ یا نشانات کا استعمال کرتے ہوئے کرسٹل کی سمت کا تعین کریں۔

(d) ملٹی وائر آری کا استعمال کرتے ہوئے پنڈ کو پتلی ویفرز میں کاٹیں۔

(e) پیسنے اور پالش کرنے کے مراحل سے آئینے جیسی سطح کی ہمواری حاصل کریں۔

پروسیسنگ کے مراحل کی سیریز کو مکمل کرنے کے بعد، SiC ویفر کا بیرونی کنارہ اکثر تیز ہو جاتا ہے، جس سے ہینڈلنگ یا استعمال کے دوران چپکنے کا خطرہ بڑھ جاتا ہے۔ اس طرح کی نزاکت سے بچنے کے لیے، کنارے پیسنے کی ضرورت ہے۔

روایتی سلائسنگ کے عمل کے علاوہ، SiC ویفرز کی تیاری کے لیے ایک جدید طریقہ میں بانڈنگ ٹیکنالوجی شامل ہے۔ یہ نقطہ نظر ایک پتلی SiC سنگل کرسٹل پرت کو متضاد سبسٹریٹ (سپورٹنگ سبسٹریٹ) سے جوڑ کر ویفر فیبریکیشن کو قابل بناتا ہے۔

شکل 3 عمل کے بہاؤ کی وضاحت کرتا ہے:

سب سے پہلے، ہائیڈروجن آئن امپلانٹیشن یا اسی طرح کی تکنیکوں کے ذریعے SiC سنگل کرسٹل کی سطح پر ایک مخصوص گہرائی میں ڈیلامینیشن پرت بنتی ہے۔ پروسیس شدہ SiC سنگل کرسٹل پھر فلیٹ سپورٹنگ سبسٹریٹ سے منسلک ہوتا ہے اور اسے دباؤ اور گرمی کا نشانہ بنایا جاتا ہے۔ یہ سپورٹنگ سبسٹریٹ پر SiC سنگل کرسٹل پرت کی کامیاب منتقلی اور علیحدگی کی اجازت دیتا ہے۔

الگ شدہ SiC پرت کو مطلوبہ ہمواری حاصل کرنے کے لیے سطح کے علاج سے گزرنا پڑتا ہے اور بعد میں بانڈنگ کے عمل میں دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے۔ SiC کرسٹل کے روایتی سلائسنگ کے مقابلے میں، یہ تکنیک مہنگے مواد کی مانگ کو کم کرتی ہے۔ اگرچہ تکنیکی چیلنجز باقی ہیں، تحقیق اور ترقی فعال طور پر کم لاگت والے ویفر کی پیداوار کو قابل بنانے کے لیے آگے بڑھ رہی ہے۔

SiC کی اعلی سختی اور کیمیائی استحکام کو دیکھتے ہوئے — جو اسے کمرے کے درجہ حرارت پر رد عمل کے خلاف مزاحم بناتا ہے — باریک پیسنے والے گڑھوں کو دور کرنے، سطح کو پہنچنے والے نقصان کو کم کرنے، خروںچ، گڑھے اور سنتری کے چھلکے کے نقائص کو ختم کرنے، سطح کی نچلی کھردری، چپٹی کو بہتر بنانے اور سطح کے معیار کو بڑھانے کے لیے مکینیکل پالش کی ضرورت ہوتی ہے۔

اعلی معیار کی پالش سطح کو حاصل کرنے کے لیے، یہ ضروری ہے:

کھرچنے والی اقسام کو ایڈجسٹ کریں،

ذرہ سائز کو کم کریں،

عمل کے پیرامیٹرز کو بہتر بنائیں،

مناسب سختی کے ساتھ پالش کرنے والے مواد اور پیڈز کا انتخاب کریں۔

شکل 7 سے پتہ چلتا ہے کہ 1 μm کھرچنے والی دو طرفہ پالش 10 μm کے اندر چپٹی اور موٹائی کے فرق کو کنٹرول کر سکتی ہے، اور سطح کی کھردری کو تقریباً 0.25 nm تک کم کر سکتی ہے۔

3.2 کیمیکل مکینیکل پالش (CMP)

کیمیکل مکینیکل پالشنگ (CMP) الٹرا فائن پارٹیکل ایبریشن کو کیمیکل اینچنگ کے ساتھ جوڑتا ہے تاکہ پروسیس کیے جانے والے مواد پر ایک ہموار، پلانر سطح بن سکے۔ بنیادی اصول یہ ہے:

ایک کیمیائی رد عمل پالش کرنے والی گندگی اور ویفر کی سطح کے درمیان ہوتا ہے، جس سے ایک نرم پرت بنتی ہے۔

کھرچنے والے ذرات اور نرم پرت کے درمیان رگڑ مواد کو ہٹا دیتا ہے۔

CMP فوائد:

خالصتاً مکینیکل یا کیمیائی پالش کی خرابیوں پر قابو پاتا ہے،

عالمی اور مقامی دونوں طرح کی منصوبہ بندی کو حاصل کرتا ہے،

اعلی چپٹی اور کم کھردری کے ساتھ سطحیں پیدا کرتا ہے،

سطح یا ذیلی سطح کو کوئی نقصان نہیں چھوڑتا ہے۔

تفصیل سے:

ویفر دباؤ میں پالش کرنے والے پیڈ کی نسبت حرکت کرتا ہے۔

گارے میں نینو میٹر پیمانے پر کھرچنے والے (مثلاً، SiO₂) مونڈنے میں حصہ لیتے ہیں، Si–C کوولنٹ بانڈز کو کمزور کرتے ہیں اور مواد کو ہٹانے میں اضافہ کرتے ہیں۔

سی ایم پی تکنیک کی اقسام:

مفت کھرچنے والی پالش: کھرچنے والی چیزیں (مثال کے طور پر، SiO₂) سلری میں معطل ہیں۔ مواد کو ہٹانا تین باڈی ابریشن (وفر – پیڈ – رگڑنے) کے ذریعے ہوتا ہے۔ یکسانیت کو بہتر بنانے کے لیے کھرچنے والا سائز (عام طور پر 60-200 nm)، pH، اور درجہ حرارت کو درست طریقے سے کنٹرول کیا جانا چاہیے۔

فکسڈ ابریسیو پالشنگ: کھرچنے والی اشیاء کو پالش کرنے والے پیڈ میں سرایت کر دیا جاتا ہے تاکہ جمع ہونے سے بچایا جا سکے — اعلی درستگی کی پروسیسنگ کے لیے مثالی۔

پالش کے بعد کی صفائی:

پالش ویفرز سے گزرتے ہیں:

کیمیائی صفائی (بشمول DI پانی اور گندگی کی باقیات کو ہٹانا)

DI پانی کی کلی، اور

گرم نائٹروجن خشک کرنا

سطح کی آلودگیوں کو کم کرنے کے لیے۔

سطح کا معیار اور کارکردگی

سیمی کنڈکٹر ایپیٹیکسی کی ضروریات کو پورا کرتے ہوئے سطح کی کھردری کو Ra <0.3 nm تک کم کیا جا سکتا ہے۔

گلوبل پلانرائزیشن: کیمیائی نرمی اور مکینیکل ہٹانے کے امتزاج سے خروںچ اور ناہموار اینچنگ کم ہوتی ہے، خالص مکینیکل یا کیمیائی طریقوں سے بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہوئے

اعلی کارکردگی: 200 nm/h سے اوپر مواد کو ہٹانے کی شرح کے ساتھ، SiC جیسے سخت اور ٹوٹنے والے مواد کے لیے موزوں ہے۔

دیگر ابھرتی ہوئی پالش کرنے والی تکنیکیں۔

CMP کے علاوہ، متبادل طریقے تجویز کیے گئے ہیں، بشمول:

الیکٹرو کیمیکل پالش، کیٹالسٹ کی مدد سے پالش یا اینچنگ، اور

Tribochemical پالش.

تاہم، یہ طریقے ابھی بھی تحقیقی مرحلے میں ہیں اور SiC کی چیلنجنگ مادی خصوصیات کی وجہ سے آہستہ آہستہ تیار ہوئے ہیں۔

بالآخر، SiC پروسیسنگ سطح کے معیار کو بہتر بنانے کے لیے وار پیج اور کھردرے پن کو کم کرنے کا ایک بتدریج عمل ہے، جہاں ہر مرحلے میں چپٹا پن اور کھردرا پن کا کنٹرول اہم ہے۔

پروسیسنگ ٹیکنالوجی

ویفر پیسنے کے مرحلے کے دوران، مختلف ذرات کے سائز کے ساتھ ہیرے کا گارا ویفر کو مطلوبہ چپٹی اور سطح کی کھردری تک پیسنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کے بعد پالش کی جاتی ہے، مکینیکل اور کیمیکل مکینیکل پالشنگ (CMP) دونوں تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے نقصان سے پاک پالش شدہ سلکان کاربائیڈ (SiC) ویفرز تیار کرتے ہیں۔

پالش کرنے کے بعد، SiC ویفرز آپٹیکل مائیکروسکوپس اور ایکس رے ڈفریکٹومیٹر جیسے آلات کا استعمال کرتے ہوئے سخت معیار کے معائنہ سے گزرتے ہیں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ تمام تکنیکی پیرامیٹرز مطلوبہ معیارات پر پورا اترتے ہیں۔ آخر میں، پالش شدہ ویفرز کو مخصوص صفائی ایجنٹوں اور انتہائی صاف پانی کا استعمال کرتے ہوئے صاف کیا جاتا ہے تاکہ سطح کی آلودگیوں کو دور کیا جا سکے۔ اس کے بعد انہیں انتہائی اعلیٰ خالص نائٹروجن گیس اور اسپن ڈرائر کا استعمال کرتے ہوئے خشک کیا جاتا ہے، جس سے پیداوار کا پورا عمل مکمل ہوتا ہے۔

سالوں کی کوششوں کے بعد، چین کے اندر SiC سنگل کرسٹل پروسیسنگ میں اہم پیش رفت ہوئی ہے۔ گھریلو طور پر، 100 ملی میٹر ڈوپڈ نیم انسولیٹنگ 4H-SiC سنگل کرسٹل کامیابی کے ساتھ تیار کیے گئے ہیں، اور n-type 4H-SiC اور 6H-SiC سنگل کرسٹل اب بیچوں میں تیار کیے جا سکتے ہیں۔ TankeBlue اور TYST جیسی کمپنیاں پہلے ہی 150 mm SiC سنگل کرسٹل تیار کر چکی ہیں۔

SiC ویفر پروسیسنگ ٹکنالوجی کے لحاظ سے، گھریلو اداروں نے ابتدائی طور پر کرسٹل سلائسنگ، گرائنڈنگ اور پالش کرنے کے عمل کے حالات اور راستے تلاش کیے ہیں۔ وہ ایسے نمونے تیار کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں جو بنیادی طور پر ڈیوائس فیبریکیشن کی ضروریات کو پورا کرتے ہیں۔ تاہم، بین الاقوامی معیارات کے مقابلے، گھریلو ویفرز کی سطح کی پروسیسنگ کا معیار اب بھی نمایاں طور پر پیچھے ہے۔ کئی مسائل ہیں:

بین الاقوامی SiC نظریات اور پروسیسنگ ٹیکنالوجیز سختی سے محفوظ ہیں اور آسانی سے قابل رسائی نہیں ہیں۔

عمل میں بہتری اور اصلاح کے لیے نظریاتی تحقیق اور تعاون کا فقدان ہے۔

غیر ملکی آلات اور پرزوں کی درآمد کی لاگت زیادہ ہے۔

سازوسامان کے ڈیزائن، پروسیسنگ کی درستگی، اور مواد پر گھریلو تحقیق اب بھی بین الاقوامی سطحوں کے مقابلے میں نمایاں فرق کو ظاہر کرتی ہے۔

فی الحال، چین میں استعمال ہونے والے زیادہ تر اعلیٰ درستگی کے آلات درآمد کیے جاتے ہیں۔ جانچ کے آلات اور طریقہ کار کو بھی مزید بہتری کی ضرورت ہے۔

تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹرز کی مسلسل ترقی کے ساتھ، سطح کی پروسیسنگ کے معیار کے لیے اعلیٰ تقاضوں کے ساتھ، SiC سنگل کرسٹل سبسٹریٹس کا قطر مسلسل بڑھ رہا ہے۔ ویفر پروسیسنگ ٹیکنالوجی SiC سنگل کرسٹل گروتھ کے بعد تکنیکی طور پر سب سے زیادہ چیلنجنگ مراحل میں سے ایک بن گئی ہے۔

پروسیسنگ میں موجودہ چیلنجوں سے نمٹنے کے لیے، کٹنگ، پیسنے، اور پالش کرنے میں شامل میکانزم کا مزید مطالعہ کرنا اور SiC ویفر مینوفیکچرنگ کے لیے مناسب طریقہ کار اور راستوں کو تلاش کرنا ضروری ہے۔ اس کے ساتھ ساتھ، اعلیٰ درجے کی بین الاقوامی پروسیسنگ ٹیکنالوجیز سے سیکھنا اور اعلیٰ معیار کے سبسٹریٹس تیار کرنے کے لیے جدید ترین الٹرا پریسیئن مشینی تکنیک اور آلات کو اپنانا ضروری ہے۔

جیسے جیسے ویفر کا سائز بڑھتا ہے، کرسٹل کی نشوونما اور پروسیسنگ میں دشواری بھی بڑھ جاتی ہے۔ تاہم، ڈاؤن اسٹریم ڈیوائسز کی مینوفیکچرنگ کی کارکردگی نمایاں طور پر بہتر ہوتی ہے، اور یونٹ کی لاگت کم ہوتی ہے۔ اس وقت، اہم SiC ویفر سپلائرز عالمی سطح پر 4 انچ سے 6 انچ قطر تک کی مصنوعات پیش کرتے ہیں۔ کری اور II-VI جیسی معروف کمپنیوں نے پہلے ہی 8 انچ کی SiC ویفر پروڈکشن لائنوں کی ترقی کے لیے منصوبہ بندی شروع کر دی ہے۔