Silikon karbid (SiC) diňe bir milli goranyş üçin möhüm tehnologiýa bolman, eýsem dünýä awtoulag we energetika pudaklary üçin möhüm materialdyr. SiC ýeke-kristal gaýtadan işlemegiň ilkinji möhüm ädimi hökmünde, wafli dilimlemek soňraky inçe we ýalpyldawuklygyň hilini gönüden-göni kesgitleýär. Adaty dilimlemek usullary köplenç ýerüsti we ýerasty çatryklary girizýär, wafli döwmegiň derejesini we önümçilik çykdajylaryny ýokarlandyrýar. Şonuň üçin, ýerüsti döwükleriň zeperlenmegine gözegçilik etmek SiC enjamynyň önümçiligini ösdürmek üçin möhümdir.
Häzirki wagtda SiC ingot dilimlemek iki esasy kynçylyk bilen ýüzbe-ýüz bolýar:
- Adaty köp simli arralarda ýokary material ýitgisi:SiC-iň aşa gatylygy we ýumşaklygy ony kesmek, üwemek we ýuwmak wagtynda çişirip, döwmäge meýilli edýär. “Infineon” -yň maglumatlaryna görä, adaty özara garşylykly göwher rezinli köp simli armatura, kesmekde diňe 50% material ulanmaga ýetýär, ýeke-täk wafli ýitgisi polatdan soň 250 μm ýetip, iň az ulanylýan material galdyrýar.
- Pes netijelilik we uzak önümçilik siklleri:Halkara önümçilik statistikasy, 24 sagat üznüksiz köp simli armatura ulanyp, 10,000 wafli öndürmek üçin 273 gün gerekdigini görkezýär. Bu usul ýokary ýerüsti çişlik we hapalanma (tozan, hapa suwlar) döredilende giň enjamlary we sarp edilýän zatlary talap edýär.
Bu meseleleri çözmek üçin Nanjing uniwersitetiniň professory Siu Sýanýanýanyň topary SiC üçin ýokary takyklykly lazer kesmek enjamlaryny döretdi, kemçilikleri azaltmak we öndürijiligi ýokarlandyrmak üçin ultrafast lazer tehnologiýasyny ulanýar. 20 mm SiC ingot üçin bu tehnologiýa, adaty sim armatura bilen deňeşdirilende, hasyl öndürijiligini iki esse ýokarlandyrýar. Mundan başga-da, lazer bilen kesilen wafli has ýokary geometrik birmeňzeşligi görkezýär, galyňlygy bir wafli üçin 200 mk çenli azaltmaga we önümiň has köpelmegine mümkinçilik berýär.
Esasy artykmaçlyklary:
- Uly göwrümli prototip enjamlarynda gözleg, 4–6 dýuým ýarym izolýasiýa SiC wafli we 6 dýuým geçiriji SiC ingotlary kesmek üçin tassyklanan.
- 8 dýuým ingot dilimlemek barlanýar.
- Dilimlemek wagty ep-esli gysga, ýyllyk has ýokary we> 50% hasyl gowulaşýar.
4K-N görnüşli XKH-iň SiC substraty
Bazar mümkinçiligi:
Bu enjam häzirki wagtda ýokary çykdajylar we eksport çäklendirmeleri bilen Japaneseaponiýanyň importynda agdyklyk edýän 8 dýuýmlyk SiC ingot dilimlemek üçin esasy çözgüt bolar. Lazer dilimlemek / inçe enjamlara içerki isleg 1000 birlikden geçýär, ýöne hytaýda öndürilen alternatiwalar ýok. Nanjing uniwersitetiniň tehnologiýasy ägirt uly bazar bahasyna we ykdysady potensiala eýe.
Köp materially laýyklyk:
SiC-den başga, enjamlar galliý nitritini (GaN), alýumin oksidi (Al₂O₃) we göwheri lazer bilen gaýtadan işlemegi goldaýar, bu senagat önümçiligini giňeldýär.
SiC wafli gaýtadan işlemegi rewolýusiýa etmek bilen, bu innowasiýa ýarymgeçiriji önümçiliginde ýokary öndürijilikli, energiýa tygşytlaýan materiallara global tendensiýalara laýyk gelýän möhüm päsgelçilikleri çözýär.
Netije
Silikon karbid (SiC) substrat önümçiliginde öňdebaryjy hökmünde XKH 2-12 dýuým doly ölçegli SiC substratlaryny (şol sanda 4H-N / SEMI görnüşli, 4H / 6H / 3C görnüşli) täze energiýa ulaglary (NEV), fotoelektrik (PV) energiýa saklaýyş we 5G aragatnaşyk bilen üpjün edýär. Uly ölçegli wafli pes ýitgili dilimlemek tehnologiýasyndan we ýokary takyklyk bilen gaýtadan işlemek tehnologiýasyndan peýdalanyp, 8 dýuým substratyň köpçülikleýin önümçiligine we 12 dýuým geçiriji SiC kristal ösüş tehnologiýasynda üstünlik gazanyp, birligiň çip çykdajylaryny ep-esli azaldýarys. Öňe gitmek bilen, 12 dýuým substratyň öndürijiligini dünýä derejesinde bäsdeşlik derejesine çykarmak üçin içerki derejeli lazer dilimlemek we akylly stres dolandyryş amallaryny optimizirlemegi dowam etdireris, içerki SiC senagatyna halkara monopoliýalaryny bozmaga we awtoulag derejeli çipler we AI serwer elektrik üpjünçiligi ýaly ýokary derejeli domenlerde ulaldylan programmalary çaltlaşdyrmaga mümkinçilik bereris.
4K-N görnüşli XKH-iň SiC substraty
Iş wagty: Awgust-15-2025