Устройства для лазерного резки большого формата: основные технологии для будущего производства 8-дюймовых SiC-вафель

Силиконовый карбид (SiC) представляет собой не только критически важную технологию для национальной безопасности обороны, но и ключевое направление для глобальной автомобильной и энергетической промышленности.В качестве начального этапа обработки для монокристаллических материалов SiC, качество нарезки вафли в основном определяет эффективность последующей тонкости и полировки, а обычные процессы нарезки, как правило, создают трещины поверхности/подповерхности,увеличение скорости разрыва и затрат на производствоСледовательно, контроль повреждений поверхностных трещин имеет решающее значение для продвижения технологии производства SiC-устройств.

Оборудование ZMSH для разжижения пластин

Нынешнее вырезка слитков SiC сталкивается с двумя основными проблемами:

1. Высокий уровень потерь материала при традиционной многопроводной пиле.Из-за чрезвычайной твердости и ломкости SiC, процессы резки / шлифования / полировки сталкиваются с серьезными проблемами с искривлением и трещинами.Данные Infineon показывают, что традиционная диамантовая проволока пила достигает только 50% использования материала во время нарезания, с общими потерями, достигающими 75% (∼ 250 мкм на пластину) после полировки.
2. Продолжительные циклы обработки и низкая пропускная способность.Международная статистика производства показывает, что 10 000 пластинок требуют ∼ 273 дней непрерывной работы.Удовлетворение спроса на рынке требует массового развертывания проволочных пил, в то время как страдает от высокой шероховатости поверхности и сильного загрязнения (сплав отходов), сточных вод).

Чтобы решить эти проблемы, команда профессора Сянцзяна Сюй в Нанкинском университете разработала оборудование для лазерного резки большого формата, которое значительно снижает потерю материала и повышает производительность.Для 20-миллиметрового слитка SiCКроме того, лазерно-резанные пластины обладают превосходными геометрическими характеристиками, что позволяет увеличить мощность до 200 мкм.

К конкурентным преимуществам данного проекта относятся:

• Завершенная разработка прототипа для полуизоляции вафли SiC размером 4-6 дюймов
• Достигнуто нарезка 6 "проводящих слитков SiC
• Продолжающаяся проверка пробивки слитков 8"
• Обладает 50%-ным сокращением времени обработки, более высокой годовой пропускной способностью и потерями материала <50 мкм на пластину

Анализ рынка подтверждает это оборудование как будущее основное решение для производства 8 "SiC. В настоящее время зависит от дорогостоящего японского импорта с рисками эмбарго, внутренний спрос Китая превышает 1,000 единиц без зрелых местных альтернативТаким образом, инновации Нанкинского университета имеют значительный коммерческий потенциал, с дополнительными приложениями в GaN, Ga2O3 и обработке алмазов.

ZMSH специализируется на предоставлении комплексных SiC-решений, предлагая 2-12 дюймовые SiC-субстраты, включая тип 4H/6H-N, полуизоляцию 4H и политипы 4H/6H-3C с настраиваемыми толщинами. Мы также поставляем полное оборудование для производства SiC, от кристаллических систем роста до передовых машин для обработки пластинок, включая лазерное резка и тонкое оборудование,предоставление комплексных решений для полупроводниковой промышленности.

SiC субстрат ZMSH типа 4H-N