SiC সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির উত্পাদন প্রক্রিয়াতে স্ফটিক বৃদ্ধি, স্লাইসিং, পলিশিং, পরিষ্কার, অক্সিডেশন, এচিং এবং প্যাকেজিং সহ একাধিক পদক্ষেপ জড়িত। এর মধ্যে, ক্রিস্টাল বৃদ্ধি এবং ওয়েফার স্লাইসিং হল সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া, কারণ এগুলি সাবস্ট্রেটের গুণমান, পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণের দক্ষতা এবং চূড়ান্ত ডিভাইসের কার্যকারিতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে।
স্লারি তারের করাত একটি বিনামূল্যের-ক্ষয়কারী তারের করাত পদ্ধতি। একটি ধাতব তারকে তারের গাইড এবং টেনশন কন্ট্রোল ইউনিটের মাধ্যমে একটি পে-অফ ইউনিট থেকে গাইড রোলারগুলিতে খাওয়ানো হয়। গাইড রোলারগুলিতে একাধিক ধাতব তারগুলি একটি তারের ওয়েব তৈরি করে, যা গাইড রোলারগুলির ঘূর্ণনের দ্বারা চালিত একটি নির্দিষ্ট রৈখিক গতিতে চলে। একই সাথে, একটি ফিডিং ইউনিট দ্বারা একটি নির্দিষ্ট ফিড হারে একটি একক-ক্রিস্টাল SiC ইঙ্গটকে তারের ওয়েবের দিকে খাওয়ানো হয়। ইনগট নড়াচড়া করার সাথে সাথে ঘষিয়া তুলিয়া ফেলা দানা বহনকারী স্লারি অগ্রভাগের মাধ্যমে তারের জালে স্প্রে করা হয়। ধাতব তার স্লারি চালায়, ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম চাপ প্রয়োগ করার সময় ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম প্রসেসিং জোনে আনে। ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম কঠিন-তরল মিশ্রণ অঞ্চলে ইংগট এবং ধাতব তারের মধ্যে কাটা সঞ্চালন. স্লারি তারের করাত-এ, স্লারি ঘষিয়া তুলবার জন্য একটি বাহক হিসাবে কাজ করে, স্থগিত কণাগুলির স্থিতিশীল বিচ্ছুরণ প্রদান করে এবং তাই একটি নির্দিষ্ট সান্দ্রতা প্রয়োজন। একই সময়ে, তারের করাতের সাথে ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম স্লারিটি অবশ্যই ভাল তরলতা প্রদর্শন করবে। কাটিং জোনে অত্যধিক তাপমাত্রা বৃদ্ধি রোধ করতে, স্লারিরও ভাল তাপ পরিবাহিতা প্রয়োজন। অনুশীলনে, পলিথিন গ্লাইকোল সাধারণত ঘষিয়া তোলার জন্য বিচ্ছুরণকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়। স্লারি তারের করাত, এর উল্লেখযোগ্য সুবিধাগুলির সাথে যেমন সরু কার্ফ প্রস্থ এবং অভিন্ন স্লাইসিং বেধ, 4H-SiC উপাদানগুলির স্লাইসিংকে প্রাধান্য দেয় এবং এটি উচ্চ-নির্ভুলতা কাটার জন্য একটি মূল প্রযুক্তি। যাইহোক, এই কৌশলটির বেশ কয়েকটি স্পষ্ট ত্রুটি রয়েছে: প্রথমত, সীমিত স্লারি তরলতা এবং ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম ব্যবহারের কারণে অপেক্ষাকৃত কম প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতা, যার ফলে কাটার গতি ধীর হয়; দ্বিতীয়ত, কাটার সময় ঘষিয়া তুলিয়া ফেলার উল্লেখযোগ্য বর্জ্য, কম ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম ব্যবহার এবং প্রক্রিয়াকরণের খরচ বৃদ্ধি পায়; অধিকন্তু, স্লারি ব্যবহার দূষণ উৎপন্ন করে, এর প্রয়োগের সুযোগকে সীমিত করে।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, ডায়মন্ড তারের করাত প্রযুক্তি উচ্চ প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতা, কম তারের খরচ খরচ এবং পরিবেশগত বন্ধুত্বের সুবিধার কারণে ব্যাপক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। ডায়মন্ড ওয়্যার করাত তারের উপর স্থির ডায়মন্ড অ্যাব্রেসিভ ব্যবহার করে উপাদানগুলিকে সরিয়ে দেয় যা স্ফটিক পৃষ্ঠকে স্ক্র্যাচ করে এমন স্থির কাটার পয়েন্ট হিসাবে। হীরার তারটি সাধারণত একটি স্টেইনলেস স্টিলের তার যা একটি নিকেল ভিত্তিক সংকর ধাতু বা রজন স্তর দিয়ে লেপা হয়। ইলেক্ট্রোপ্লেটিং, বন্ধন বা ঢালাই কৌশলের মাধ্যমে মাইক্রো-আকারের শক্ত কণাগুলিকে নিকেল ভিত্তিক খাদ বা রজন স্তরে ঘষিয়া তুলিয়া ফেলা হয়। কাটার সময়, ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম দ্রব্যগুলি সরাসরি ইঙ্গট পৃষ্ঠের সাথে যোগাযোগ করে এবং দুটি-শরীরের পরিধানের মাধ্যমে কার্ফের মধ্যে স্ফটিক উপাদানগুলিকে সরিয়ে দেয়। সিলিকন ওয়েফার স্লাইসিংয়ে, সিলিকন কার্বাইড (SiC) কণাগুলি প্রায়ই শক্ত ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম হিসাবে ব্যবহৃত হয়। 4H-SiC ওয়েফার স্লাইসিংয়ের জন্য, হীরার কণাগুলি ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে ব্যবহৃত হয়। স্লারি তারের করাতের বিপরীতে, এই কৌশলটি সাধারণত একটি জল ভিত্তিক কুল্যান্ট ব্যবহার করে এবং তাই এটি আরও পরিবেশ বান্ধব। SiC-এর ঐতিহ্যবাহী তারের করাত বড় উপাদানের ক্ষতি এবং দীর্ঘ প্রক্রিয়াকরণের সময় ভোগ করে। যোগাযোগ{16}}ভিত্তিক মেশিনিং পদ্ধতি ত্রুটির ক্ষতি এবং অবশিষ্ট স্ট্রেসও প্রবর্তন করে, যার ফলে কিছু ক্ষেত্রে পণ্যের গুণমান খারাপ হয় এবং উচ্চ উত্পাদন খরচ হয়। যেহেতু ওয়েফারের আকার বাড়তে থাকে, কীভাবে কার্যকরভাবে স্লাইসিং-জনিত ত্রুটি এবং যুদ্ধের পাতাকে দমন করা যায় এবং স্লাইসিং দক্ষতা এবং উপাদানের ব্যবহার নিশ্চিত করার জন্য সিআইসি শিল্পে আরও ব্যয় হ্রাস এবং দক্ষতার উন্নতির জন্য একটি মূল বাধা হয়ে দাঁড়িয়েছে।
লেজার লিফ্ট-অফ প্রযুক্তি, এর উল্লেখযোগ্য সুবিধার সাথে যোগাযোগ প্রক্রিয়াকরণ, উচ্চ নির্ভুলতা এবং কম ক্ষতির উল্লেখযোগ্য সুবিধাগুলি, SiC সাবস্ট্রেট ফ্যাব্রিকেশনের বাধাগুলি ভেঙ্গে দেওয়ার জন্য একটি মূল দিক হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে৷ এই প্রযুক্তিটি উল্লম্ব লেজার পরিবর্তন এবং নিয়ন্ত্রিত ক্রিস্টাল ডিলামিনেশনকে একত্রিত করে। স্ফটিকের অভ্যন্তরে একটি পূর্বনির্ধারিত গভীরতায় একটি ক্লিভেজ ইন্টারফেস তৈরি করার জন্য এর মূলটি সুনির্দিষ্ট শক্তি নিয়ন্ত্রণের মধ্যে রয়েছে, যার ফলে উচ্চ-নির্ভুলতা, উচ্চ-দক্ষতা ওয়েফার বিচ্ছেদ অর্জন করা যায়। প্রথাগত লেজার প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতিগুলি প্রধানত বিলুপ্তির প্রভাব বা সমান্তরাল পরিবর্তন কৌশলগুলির উপর নির্ভর করে, সাধারণত শুধুমাত্র লেজার ঘটনার দিক বরাবর কাটার জন্য উপযুক্ত। বিপরীতে, লেজার লিফ্ট-অফ প্রযুক্তি একটি পূর্বনির্ধারিত ক্লিভেজ সমতল বরাবর স্ফটিককে ক্র্যাক করতে প্ররোচিত করতে নির্ভুল যান্ত্রিক কাঠামো বা পৃষ্ঠের চাপ স্তর ব্যবহার করে, একটি পাতলা স্তরের সম্পূর্ণ বিচ্ছিন্নকরণ অর্জন করে। এই প্রযুক্তি নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণ, উপাদান ক্ষতি হ্রাস, এবং বিস্তৃত উপাদান প্রযোজ্যতার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে, কম{10}}ক্ষতি, উচ্চ{11}}দক্ষতা, বড়-শিল্প উৎপাদনের চাহিদাগুলি আরও ভালভাবে পূরণ করে৷ লেজার প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতিগুলি কার্যকরভাবে শক্ত এবং ভঙ্গুর উপকরণগুলির উত্পাদন দক্ষতা উন্নত করে, তবে প্রক্রিয়াকরণের গুণমান প্রক্রিয়ার পরামিতিগুলির সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের উপর নির্ভর করে, যার অপ্টিমাইজেশন সরাসরি চূড়ান্ত ফলাফলকে প্রভাবিত করে।
সংক্ষেপে, ঐতিহ্যগত তারের করাত পদ্ধতির বিপরীতে, অ-কন্ট্যাক্ট লেজার লিফট-অফ প্রযুক্তি কার্যকরভাবে কাটিং টুল পরিধান এবং যান্ত্রিক চাপের কারণে SiC ওয়েফার ব্যর্থতার মতো সমস্যাগুলি এড়ায়, যার ফলে উচ্চ-গুণমান এবং উচ্চ-নির্ভুলতা ডিলামিনেশন অর্জন করা হয়। লেজার লিফ্ট-অফ প্রযুক্তি SiC ওয়েফারগুলির প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতা এবং গুণমানকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে যখন SiC সাবস্ট্রেটগুলির প্রস্তুতির খরচ কমিয়ে দেয়, উচ্চ উত্পাদন দক্ষতা এবং কম উপাদানের ক্ষতির অসামান্য সুবিধা প্রদান করে।