ಹಲವಾರು ಇಂಗಾಲದ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ, ಪೈರೋಲೈಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅದರ ಹೆಚ್ಚು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ಪದರ ರಚನೆ ಮತ್ತು ತೀವ್ರ ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಗೆ ಎದ್ದು ಕಾಣುತ್ತದೆ. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಪೈರೋಲೈಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಖನಿಜಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಬದಲಾಗಿ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (CVD) ಮೂಲಕ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ ಅನಿಲಗಳನ್ನು 2000°C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಆಧಾರಿತ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಶುದ್ಧವಾದ ಕೃತಕ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ನಿಖರವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ತಯಾರಿ ವಿಧಾನವು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾದ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ-ಅವಲಂಬಿತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

I. ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಎಂದರೇನು?

ಪೈರೋಲೈಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಎಂಬುದು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಪೈರೋಲೈಟಿಕ್ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (CVD) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ತಯಾರಿಸಲಾದ ಹೆಚ್ಚು ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ >2000℃) ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ-ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಕೊಳೆಯಲು ಮತ್ತು ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲು ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ ಅನಿಲಗಳನ್ನು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಮೀಥೇನ್) ಬಳಸುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಈ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಅನೀಲಿಂಗ್‌ಗೆ ಒಳಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಇಂಗಾಲದ ಪದರಗಳ ಹೆಚ್ಚು ಕ್ರಮಬದ್ಧವಾದ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದೊಂದಿಗೆ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ರಚನೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.

II. ಅರೆವಾಹಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ (PG) ನ ಅನುಕೂಲಗಳು

1. ಅಯಾನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್:

ಅಯಾನು ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, PG ಯನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ಗೇಟ್‌ಗಳು (ಗ್ರಿಡ್‌ಗಳು) ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

●ಅಯಾನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಪ್ರತಿರೋಧ: ಅಯಾನ್ ಕಿರಣಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ (Mo) ಅಥವಾ ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್ (W) ಗೇಟ್‌ಗಳು ದೀರ್ಘಕಾಲದ ಅಯಾನ್ ಬಾಂಬ್ ದಾಳಿಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಭೌತಿಕ ಸ್ಪಟ್ಟರಿಂಗ್‌ಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ಇದು ಗೇಟ್ ಸ್ವತಃ ತೆಳುವಾಗಲು ಮತ್ತು ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳಲು ಕಾರಣವಾಗುವುದಲ್ಲದೆ, ಸ್ಪಟ್ಟರಿಂಗ್ ಲೋಹದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಲೋಹದ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಗಂಭೀರ ಮೂಲವಾಗುತ್ತವೆ. ಪಿಜಿ ಸ್ಪಟ್ಟರಿಂಗ್ ಸವೆತಕ್ಕೆ (ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಎಚ್ಚಣೆ ದರ) ಅತ್ಯಂತ ಬಲವಾದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಜೀವಿತಾವಧಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೋಹದ ಘಟಕಗಳಿಗಿಂತ ಹಲವಾರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು.

●ಸುಧಾರಿತ ಬೀಮ್ ಕರೆಂಟ್ ನಿಖರತೆ: PG ಉಡುಗೆ-ನಿರೋಧಕವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಗೇಟ್‌ನ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರ ಗಾತ್ರವು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಅಯಾನ್ ಬೀಮ್ ಫೋಕಸ್ ಮತ್ತು ಕೋನವು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಕೋನದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿರುವ ಮುಂದುವರಿದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ (7nm ಮತ್ತು 5nm ನಂತಹ) ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

●ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣೆ: PG ಯ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಇನ್-ಪ್ಲೇನ್ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು (ತಾಮ್ರಕ್ಕಿಂತ ಸರಿಸುಮಾರು 4-5 ಪಟ್ಟು) ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ಇದು ಸಮತಲದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಅಯಾನು ಬಾಂಬ್‌ಡೌನ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖವನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ, ಸ್ಥಳೀಯ ಅಧಿಕ ಬಿಸಿಯಾಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿರೂಪತೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

2. MOCVD ಮತ್ತು ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿ: ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ತಲಾಧಾರ ಲೇಪನಕ್ಕೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ

ಎಲ್ಇಡಿ ತಯಾರಿಕೆ (GaN ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ) ಅಥವಾ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ತಲಾಧಾರ (ಸಸೆಪ್ಟರ್) ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಮೂಲ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅಲ್ಲ, ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ PG ಅಥವಾ SiC ಯ ದಟ್ಟವಾದ ಪದರದಿಂದ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.

●ಸೀಲರ್: ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಆಗಿ ಒತ್ತಿದರೆ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ದಟ್ಟವಾಗಿದ್ದರೂ, ಅದು ಇನ್ನೂ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕೀಯವಾಗಿ ರಂಧ್ರಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ್ದು, ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಣಗಳು ಅಥವಾ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. CVD ಮೂಲಕ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುವ PG ಲೇಪನವು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮುಚ್ಚುತ್ತದೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಕಣಗಳು ಬೀಳದಂತೆ ಮತ್ತು ವೇಫರ್ ಅನ್ನು ಕಲುಷಿತಗೊಳಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಒಳಗಿನಿಂದ ಅಶುದ್ಧ ಅನಿಲಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

●ರಾಸಾಯನಿಕ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ: MOCVD ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅಮೋನಿಯಾ (NH3) ಮತ್ತು ಲೋಹ-ಸಾವಯವ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇವು ಅತ್ಯಂತ ನಾಶಕಾರಿ. PG ಪದರವು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಜಡವಾಗಿದ್ದು, ಆಂತರಿಕ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಸವೆತದಿಂದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ.

●ಕಪ್ಪುಕಾಯದ ವಿಕಿರಣ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಏಕರೂಪತೆ: PG ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಪ್ಪುಕಾಯದ ವಿಕಿರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅತಿಗೆಂಪು ಥರ್ಮಾಮೆಟ್ರಿಯ ನಿಖರತೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಇದರ ಉನ್ನತ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯು ತಲಾಧಾರದ ಹೆಚ್ಚು ಏಕರೂಪದ ಮೇಲ್ಮೈ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಪದರದ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಯ ಏಕರೂಪತೆಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

3. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಹೀಟರ್‌ಗಳು:

PBN/PG ಸಂಯೋಜಿತ ಶಾಖೋತ್ಪಾದಕಗಳು PVD ಅಥವಾ CVD ಕೋಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುಚಿತ್ವದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಶಾಖೋತ್ಪಾದಕಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲೋಹದ ತಂತಿಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ, ಬದಲಿಗೆ PG ಅನ್ನು ತಾಪನ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಪದರವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ.

●ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಕ್ಲೀನ್ ಹೀಟಿಂಗ್ ಎಲಿಮೆಂಟ್: ಲೋಹದ ತಾಪನ ಅಂಶಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಬಾಷ್ಪೀಕರಣಗೊಳಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ. ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಸ್ವತಃ ಇಂಗಾಲವಾಗಿದ್ದು, 99.999% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಬಾಷ್ಪೀಕರಣದ ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದೊಂದಿಗೆ ಸಹ, ಅರೆವಾಹಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ (ಚಿನ್ನ, ತಾಮ್ರ, ಕಬ್ಬಿಣ, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ) ಇಂಗಾಲವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ "ಸ್ನೇಹಿ" ಅಂಶವಾಗಿದೆ, ಇದು ಲೋಹದ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಅಪಾಯವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

●ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಫಾಸ್ಟ್ ರೆಸ್ಪಾನ್ಸ್: ಪಿಜಿ ಹೀಟರ್‌ಗಳು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಅತ್ಯಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಬಿಸಿಯಾಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವ ದರಗಳಿಗೆ (ಥರ್ಮಲ್ ರೆಸ್ಪಾನ್ಸ್) ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಿಪ್ರ ಥರ್ಮಲ್ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ (RTP) ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ, ಇದು ಥ್ರೋಪುಟ್ ಅನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

●ಕಸ್ಟಮೈಸ್ ಮಾಡಿದ ತಾಪಮಾನ ಕ್ಷೇತ್ರ: PG ಪದರದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮಾರ್ಗವನ್ನು (ಸರ್ಪೆಂಟೈನ್ ವೈರಿಂಗ್) ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಕುಹರದ ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖದ ನಷ್ಟವನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲು ತಾಪಮಾನ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಫರ್ ತಾಪಮಾನ ಏಕರೂಪತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.

4. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಎಚ್ಚಣೆ: "ಕಡಿಮೆ-ನಷ್ಟ" ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು

ಒಣ ಎಚ್ಚಣೆಯಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಅಥವಾ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಆಧಾರಿತ ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಹೆಚ್ಚು ನಾಶಕಾರಿ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ.

●ಬಳಕೆ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಬದಲಿ: ಏಕ-ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅಥವಾ SiC ಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಾಗಿಯೂ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಕೆಲವು ಕಸ್ಟಮೈಸ್ ಮಾಡಿದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, PG ಯಿಂದ ಮಾಡಿದ ಫೋಕಸ್ ರಿಂಗ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು, ಅವುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದಾಗಿ, ಬದಲಿ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಮಾಲೀಕತ್ವದ ವೆಚ್ಚವನ್ನು (CoO) ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.

III. ಅರೆವಾಹಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನ ಅನ್ವಯಗಳು

ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಸ್ಥಿರತೆ, ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಅನಿಲ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ಅನಿಸೊಟ್ರೋಪಿಯಿಂದಾಗಿ, ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ (PG) ಅರೆವಾಹಕ ಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಅನಿವಾರ್ಯ ಇಂಗಾಲ ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಅನೇಕ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ (ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ನಿರ್ವಾತ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ, ನಾಶಕಾರಿ ಅನಿಲಗಳು), ಲೋಹಗಳು ಅಥವಾ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, PG ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಅಪಾಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅರೆವಾಹಕ ವೇಫರ್ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಉಪಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಭೋಗ್ಯ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

1. CVD/PECVD/MOCVD ಸಲಕರಣೆಗಳಲ್ಲಿನ ಅರ್ಜಿಗಳು

① ಹೀಟರ್ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಥರ್ಮಲ್ ಹೋಮೊಜೆನೈಸೇಶನ್ ಘಟಕಗಳು

ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ (PG) ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ತಾಪನ ಪ್ಲೇಟ್ ಅಥವಾ ಬ್ಯಾಕ್‌ಪ್ಲೇಟ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.

● MOCVD ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಸೆಪ್ಟರ್

●ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ CVD ಕುಲುಮೆಗಳಲ್ಲಿ ತಾಪನ ಅಂಶ ಬೆಂಬಲ ರಚನೆ

②ಸಸೆಪ್ಟರ್ ಕೋಟಿಂಗ್ ಸಬ್ಸ್ಟ್ರೇಟ್

ಅನೇಕ MOCVD ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು SiC-ಲೇಪಿತ ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ.

ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು:

●ಕಡಿಮೆ ಅನಿಲ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ, SiC ಲೇಪನ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

●ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ವಿರೂಪತೆಯಿಲ್ಲ, ಸ್ಥಿರವಾದ ವೇಫರ್ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

● ಹಗುರ, ತಿರುಗುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಜಡತ್ವವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ

ಪೈರೋಲೈಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಲೇಪಿತ ಕ್ರೂಸಿಬಲ್

2. ಎಚ್ಚಣೆ ಸಲಕರಣೆಗಳಲ್ಲಿನ ಅನ್ವಯಗಳು

ಕುಹರದ ಒಳಪದರ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ವಲಯದ ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳು

ಪೈರೋಲೈಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಅಧಿಕ-ತಾಪಮಾನದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಕೊಠಡಿಯ ಲೈನಿಂಗ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಅಥವಾ ಉಪಭೋಗ್ಯಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ:

●RIE, ICP ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಕೊಠಡಿಯ ಘಟಕಗಳು

●ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬ್ಯಾಫಲ್‌ಗಳು, ಪ್ರತಿಫಲಕಗಳು

●ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಬ್ಯಾಕ್‌ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ನಿರೋಧಕ ಘಟಕಗಳು (ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ)

3. ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಗಳು

ಪೈರೋಲೈಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅನೇಕ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಶಾಖ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಕುಲುಮೆಗಳಲ್ಲಿ (>1000°C) ಪ್ರಮುಖ ಘಟಕ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಸೇರಿವೆ:

●ಕ್ಷಿಪ್ರ ಉಷ್ಣ ಸಂಸ್ಕರಣೆ (RTP)

●ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಫರ್ನೇಸ್‌ಗಳು

●ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಫರ್ನೇಸ್‌ಗಳು

● ಗ್ರಾಫೈಟ್ ದೋಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಫಿಕ್ಚರ್‌ಗಳು

4. ವೇಫರ್ ಲೋಡಿಂಗ್/ವರ್ಗಾವಣೆ ಮತ್ತು ಫಿಕ್ಚರ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು

PG, ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಕಣ ಮಾಲಿನ್ಯದಿಂದಾಗಿ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

●ವೇಫರ್ ಸಸೆಪ್ಟರ್

●ವೇಫರ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್/ದೋಣಿ

● ಅಂಚಿನ ಉಂಗುರ

●ಗ್ಯಾಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಫಲ್

ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿ ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ವೇಫರ್ ಬೆಂಬಲಗಳಿಗೆ PG ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

5. ಅಯಾನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಗಳು

ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

●ಬೀಮ್ ಸ್ಟಾಪ್

●ಕೊಲಿಮೇಟರ್

●ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಯಾನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಘಟಕಗಳು

6. ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಘಟಕಗಳಾಗಿ ವಿರಳವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಇದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

●ಹೆಚ್ಚು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಬೀದಿ ಬೆಳಕಿನ ಬಲೆಗಳು

● ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಉಷ್ಣ ನಿಯಂತ್ರಣ ರಚನೆಗಳು

ಇದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಪ್ಪುಕಾಯ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಇದು ದಾರಿತಪ್ಪಿ ಬೆಳಕನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿಗ್ರಹಿಸಬಹುದು.