வேஃபர்

வேஃபர் (Wafer) என்பது ஒரு மெல்லிய மற்றும் சீரான அளவுள்ள அரைத்த உருளை வடிவ தகடாகும். இது பெரும்பாலும் அருவொட்டு சிலிக்கான் (Monocrystalline Silicon) போன்ற அருவொட்டு அரைமின் பொருட்களில் இருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது. இவை மிகச்சிறிய அளவிலான மின்சுழற்சி கூறுகளை (Microelectronic Circuits) உருவாக்கும் அடிப்படைத் தளமாக செயல்படுகின்றன. வேஃபர்கள் சிறிய சிப்கள் (Chips), சொலார் செல்கள், MEMS கருவிகள், மற்றும் அறிவியல் ஆய்வுகள் போன்ற பல்வேறு உயர் தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகளில் முக்கிய பங்காற்றுகின்றன.

வரலாறு

வேஃபர் தொழில்நுட்பம் 1950-களில் உருவாக்கப்பட்டது. அதன்பின் 1960-களில் மின்முனைவியல் துறையின் வேகமான வளர்ச்சிக்கு ஏற்ப, இது தொழில்துறையில் பரவலாகப் பயன்படத் தொடங்கியது. ஆரம்பத்தில், வேஃபர்கள் மிகவும் சிறிய அளவில், சுமார் 25 மில்லிமீட்டர் (1 அங்குலம்) விட்டத்துடன் உருவாக்கப்பட்டன. காலப்போக்கில் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் காரணமாக, இப்போது 300 மில்லிமீட்டர் (12 அங்குலம்) அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட விட்டத்தில் தயாரிக்கப்படுகின்றன. அதிக விட்டம் கொண்ட வேஃபர்கள் ஒரே நேரத்தில் அதிக எண்ணிக்கையிலான சிப்களை உருவாக்க அனுமதிக்கின்றன, இது பொருளாதார ரீதியாகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது.

தயாரிப்பு முறை

வேஃபர் தயாரிப்பது ஒரு சிக்கலான மற்றும் பல நிலைகளைக் கொண்ட செயல்முறையாகும். முதலில், சொக்ரல்ஸ்கி முறை (Czochralski Process) எனப்படும் முறையைப் பயன்படுத்தி ஒரு மிகத் தூய்மையான சிலிக்கான் கிறிஸ்டல் வளர்க்கப்படுகிறது. இந்த கிறிஸ்டல் வெட்டப்பட்டு, சீரான தடிமனுடன் கூடிய ஒரு மெல்லிய தகடாக மாற்றப்படுகிறது.

பின்னர், வேஃபர் மேற்பரப்பை மென்மையாக்கும் பாலிஷிங் (Polishing) செய்யப்படுகிறது. இது மைக்ரோந் மட்டங்களில் மேற்பரப்பை சீராக மாற்றுவதற்காக செய்யப்படுகிறது. இறுதியாக, வேஃபர்கள் தூய்மையாக்கப்பட்டு, சிக்கலான மின்சுழற்சிகள் உருவாக்கப்படுவதற்கான நிலைக்கு கொண்டு வரப்படுகின்றன.

பயன்பாடுகள்

வேஃபர்கள் பல்வேறு துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மைக்ரோசிப் உற்பத்தி (Microchip Fabrication) என்பது மிக முக்கியமான பயன்பாடாகும், இதில் ஒவ்வொரு வேஃபரும் நூற்றுக்கணக்கான சிப்களை உருவாக்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்படுகிறது.

மேலும், சொலார் செல்கள் உற்பத்திக்கும் வேஃபர்கள் அடிப்படையாக இருப்பதுடன், மைக்ரோ-எலக்ட்ரோ-மேக்கானிக்கல் சிஸ்டம்கள் (MEMS), சென்சார்கள், மற்றும் மருத்துவ கருவிகள் போன்றவற்றிலும் முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன.

அறிவியல் ஆய்வுகள் மற்றும் படிக வரையறை (Lithography) தொழில்நுட்பத்திலும் வேஃபர்கள் அவசியமான கூறுகளாக உள்ளன.

தொடர்புடைய கட்டுரைகள்

• சிலிக்கான்
• அரைமின்
• மைக்ரோசிப்
• சொலார் செல்

குறிப்பு

வேஃபர் என்பது உயர் நுட்பக் கணினி மற்றும் மின் சாதன தொழில்களில் மிக முக்கியமான கூறாகும். இக்கட்டுரை தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படை அம்சங்களை மட்டுமே உள்ளடக்கியதாகும். மேலும் ஆழமான தகவல்களுக்கு, மின்னணு பொறியியல் மற்றும் நவீன semiconductor உற்பத்தி முறைகளைச் சார்ந்த உரையாடல்களை மேற்கொள்வது சிறந்தது.