থার্ড-জেনারেশন সেমিকন্ডাক্টর ম্যানুফ্যাকচারিং-এ রাসায়নিক মেকানিক্যাল প্ল্যানারাইজেশন (সিএমপি) এর সমালোচনামূলক মূল্য

পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সের উচ্চ-স্টেকের বিশ্বে, সিলিকন কার্বাইড (SiC) এবং গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN) বৈদ্যুতিক যান (EVs) থেকে পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি অবকাঠামো পর্যন্ত একটি বিপ্লবের নেতৃত্ব দিচ্ছে৷ যাইহোক, এই উপকরণগুলির কিংবদন্তি কঠোরতা এবং রাসায়নিক জড়তা একটি শক্তিশালী উত্পাদন বাধা উপস্থাপন করে।

পারমাণবিক-স্তরের সমতলতা অর্জনের জন্য নির্দিষ্ট প্রক্রিয়া হিসাবে,রাসায়নিক যান্ত্রিক পরিকল্পনা (CMP)একটি নিছক প্রক্রিয়াকরণ ধাপের বাইরে বিকশিত হয়েছে. আজ, এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ পরিবর্তনশীল যা পরবর্তী প্রজন্মের পাওয়ার ডিভাইসগুলির ফলন সিলিং এবং কর্মক্ষমতা বেঞ্চমার্ককে নির্দেশ করে।

1. SiC প্রক্রিয়াকরণের শারীরিক সীমাকে অস্বীকার করা

সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে কর্মক্ষমতা লিপ প্রায়শই প্রসেসিং নির্ভুলতা দ্বারা থ্রোটল হয়। 9.5 এর একটি Mohs কঠোরতা সহ, SiC কুখ্যাতভাবে মেশিন করা কঠিন। প্রথাগত যান্ত্রিক গ্রাইন্ডিং প্রায়ই "লুকানো দাগ" ফেলে দেয়—সাব-সারফেস ড্যামেজ (SSD)-যা পরবর্তী এপিটাক্সিয়াল (Epi) বৃদ্ধির সময় স্থানচ্যুতি হিসাবে প্রচার করতে পারে, যা শেষ পর্যন্ত উচ্চ ভোল্টেজের অধীনে বিপর্যয়কর ডিভাইস ভাঙ্গনের দিকে পরিচালিত করে।

সিএমপি গবেষণার একটি শীর্ষস্থানীয় কর্তৃপক্ষ জিহুন সিও যেমন উল্লেখ করেছে, আধুনিক প্ল্যানারাইজেশন "বাল্ক রিমুভাল" থেকে "পারমাণবিক-স্কেল পৃষ্ঠ পুনর্গঠনে" স্থানান্তরিত হয়েছে। রাসায়নিক জারণ এবং যান্ত্রিক ঘর্ষণ এর সমন্বয় সাধন করে, CMP একটি আদি, ত্রুটিমুক্ত পৃষ্ঠ তৈরি করে। সারমর্মে, একটি উচ্চতর CMP প্রক্রিয়া শুধুমাত্র একটি ওয়েফার পালিশ করা নয়; এটি ইলেক্ট্রন প্রবাহের জন্য পারমাণবিক ভিত্তি প্রকৌশলী।

2. স্লারি ফর্মুলেশন: দক্ষতা এবং সততার উচ্চ-তারের আইন

একটি উচ্চ-ভলিউম ম্যানুফ্যাকচারিং (এইচভিএম) পরিবেশে, সিএমপি স্লারির পছন্দ দুটি মিশন-সমালোচনামূলক মেট্রিক্সকে সরাসরি প্রভাবিত করে: উপাদান অপসারণের হার (এমআরআর) এবং সারফেস ইন্টিগ্রিটি। রাসায়নিক-যান্ত্রিক সিনার্জি: চি হসিয়াং হিসিয়েহের 2024 গবেষণার উল্লেখ করে, উল্লেখযোগ্যভাবে কম সম্ভাব্য রাসায়নিক উপাদানগুলি কমাতে পারে না। SiC এর বাধা।

প্রসেস উইন্ডো স্থায়িত্ব: একটি বিশ্বমানের স্লারি ফর্মুলেশন সারফেস রাফনেস (Ra) কে 0.5 nm এর নিচে ঠেলে দেওয়ার চেয়েও বেশি কিছু করে। এটি শত শত পলিশিং চক্র জুড়ে আপোষহীন ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করে। নির্মাতাদের জন্য, এই স্থিতিশীলতা হল ইউনিট প্রতি ঘন্টা (UPH) বজায় রাখার জন্য এবং মালিকানার খরচ (CoO) অপ্টিমাইজ করার জন্য লিঞ্চপিন।

3. গ্রিন ফ্রন্টিয়ার: 2026 সালে স্থায়িত্ব

বৈশ্বিক সেমিকন্ডাক্টর সাপ্লাই চেইন ইএসজি (এনভায়রনমেন্টাল, সোশ্যাল এবং গভর্নেন্স) লক্ষ্যের দিকে পিভট হিসাবে, সিএমপি প্রক্রিয়াগুলি একটি "সবুজ" রূপান্তরের মধ্য দিয়ে যাচ্ছে। Resonac এবং Entegris-এর মতো শিল্পের টাইটানগুলি আক্রমনাত্মকভাবে উচ্চ-নিঃসরণের, কম নির্গমন পলিশিং সমাধানগুলি অনুসরণ করছে৷ ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম উদ্ভাবনগুলি: উদীয়মান প্রযুক্তিগুলি বর্জ্য জল শোধনের বোঝা হ্রাস করছে এবং উল্লেখযোগ্যভাবে ভোগ্য সামগ্রীর পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা বাড়াচ্ছে৷ পোস্ট-সিএমপি ক্লিনিং অপ্টিমাইজেশানগুলির মধ্যে পুনঃব্যবহারযোগ্যতা তৈরি করতে পারে৷ পলিশিং-পরবর্তী কর্মপ্রবাহকে স্ট্রীমলাইন করা, সরাসরি অপারেশনাল খরচ কমানো (OPEX) এবং ইকুইপমেন্টের ক্ষয়-ক্ষতি কমানো।

4. উপসংহার: পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সের ভবিষ্যত নোঙ্গর করা

যেহেতু শিল্পের স্কেল 6-ইঞ্চি থেকে 8-ইঞ্চি SiC ওয়েফার, তাই প্ল্যানারাইজেশনে ত্রুটির মার্জিন সংকুচিত হচ্ছে। একটি সিএমপি স্লারি আর ফ্যাক্টরি চেকলিস্টে শুধুমাত্র একটি ভোগ্য নয়; এটি একটি কৌশলগত সম্পদ যা বস্তুগত বিজ্ঞান এবং ডিভাইস নির্ভরযোগ্যতা সেতু করে।

VETEK সেমিকন্ডাক্টরে, আমরা আমাদের অংশীদারদের জন্য বাস্তব উত্পাদনশীলতায় উন্নত উপাদানের অন্তর্দৃষ্টি অনুবাদ করতে বিশ্বব্যাপী CMP প্রবণতার অগ্রভাগে থাকি। আপনি SiC প্রক্রিয়াকরণের জটিলতাগুলি নেভিগেট করছেন বা উচ্চ-ফলন উত্পাদন লাইন অপ্টিমাইজ করছেন না কেন, আমরা আপনাকে ইলেকট্রনিক উদ্ভাবনের পরবর্তী শিখরে সাহায্য করতে এখানে আছি।

তথ্যসূত্র:

1.Seo, J., & Lee, K. (2023)। কেমিক্যাল মেকানিক্যাল প্ল্যানারাইজেশন (সিএমপি) স্লারি এবং পোস্ট-সিএমপি পরিষ্কারের সর্বশেষ অগ্রগতি। ফলিত বিজ্ঞান।

2.Hsieh, C. H., et al. (2024)। এসআইসি প্ল্যানারাইজেশনে রাসায়নিক প্রক্রিয়া এবং অক্সিডেশন সিনার্জি। পদার্থ রসায়ন এবং পদার্থবিদ্যা জার্নাল.

3. Entegris & Resonac (2025)। সেমিকন্ডাক্টর সামগ্রীতে বার্ষিক স্থায়িত্ব প্রতিবেদন।

4.সেমিকন্ডাক্টর ইঞ্জিনিয়ারিং (2025)। 8-ইঞ্চি SiC ট্রানজিশন: ফলন এবং মেট্রোলজিতে চ্যালেঞ্জ।

5.DuPont Electronics (2024)। যথার্থ সিএমপির মাধ্যমে পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সের কর্মক্ষমতা অগ্রসর করা।