Q: Kini awọn imọ-ẹrọ akọkọ ti a lo ninu slicing SiC wafer slicing ati processing?
A:Silikoni carbide (SiC) ni líle keji si diamond nikan ati pe o jẹ ohun elo lile ati brittle pupọ. Ilana slicing, eyiti o pẹlu gige awọn kirisita ti o dagba sinu awọn wafer tinrin, n gba akoko ati ni itara si chipping. Bi akọkọ igbese niSiCṢiṣẹ kirisita ẹyọkan, didara slicing pataki ni ipa lori lilọ atẹle, didan, ati tinrin. Bibẹ nigbagbogbo n ṣafihan dada ati awọn dojuijako subsurface, jijẹ awọn oṣuwọn fifọ wafer ati awọn idiyele iṣelọpọ. Nitorinaa, ṣiṣakoso ibajẹ fifọ dada lakoko gige jẹ pataki si ilọsiwaju iṣelọpọ ẹrọ SiC.
Lọwọlọwọ royin awọn ọna slicing SiC pẹlu abrasive ti o wa titi, slicing free-abrasive, gige laser, gbigbe Layer (ipinya tutu), ati slicing itujade itanna. Lara iwọnyi, slicing olona-waya abrasives ti o wa titi diamond jẹ ọna ti o wọpọ julọ fun sisẹ awọn kirisita SiC ẹyọkan. Bibẹẹkọ, bi awọn iwọn ingot ti de awọn inṣi 8 ati loke, wiwun waya ibile di iwulo ti ko wulo nitori awọn ibeere ohun elo giga, awọn idiyele, ati ṣiṣe kekere. iwulo iyara wa fun idiyele kekere, pipadanu kekere, awọn imọ-ẹrọ slicing ti o ga julọ.
Q: Kini awọn anfani ti slicing lesa lori gige olona-waya ti aṣa?
A: Ibile waya sawing gige awọnSiC ingotpẹlú kan pato itọsọna sinu ege orisirisi awọn ọgọrun microns nipọn. Awọn ege naa ti wa ni ilẹ ni lilo awọn slurries diamond lati yọ awọn ami ri ati awọn ibajẹ abẹlẹ kuro, atẹle nipa didan didan ẹrọ kemikali (CMP) lati ṣaṣeyọri isọto agbaye, ati nikẹhin ti mọtoto lati gba awọn wafers SiC.
Bibẹẹkọ, nitori líle giga ti SiC ati brittleness, awọn igbesẹ wọnyi le ni irọrun fa warping, fifọ, awọn oṣuwọn fifọ pọ si, awọn idiyele iṣelọpọ ti o ga, ati abajade ni aibikita dada giga ati idoti (eruku, omi idọti, ati bẹbẹ lọ). Ni afikun, wiwa waya n lọra ati pe o ni ikore kekere. Awọn iṣiro ṣe afihan pe gige-pipẹ olona-waya aṣa ṣe aṣeyọri nikan nipa 50% lilo ohun elo, ati pe to 75% ti ohun elo ti sọnu lẹhin didan ati lilọ. Awọn data iṣelọpọ ajeji ni kutukutu tọka si pe o le gba to awọn ọjọ 273 ti iṣelọpọ wakati 24 ti nlọsiwaju lati ṣe agbejade awọn wafers 10,000-lekoko-akoko pupọ.
Ni ile, ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ idagbasoke kirisita SiC ni idojukọ lori jijẹ agbara ileru. Sibẹsibẹ, dipo ti o kan faagun iṣelọpọ, o ṣe pataki diẹ sii lati ronu bi o ṣe le dinku awọn adanu-paapaa nigbati awọn ikore idagbasoke gara ko ti dara julọ.
Ohun elo slicing lesa le dinku ipadanu ohun elo ni pataki ati ilọsiwaju ikore. Fun apẹẹrẹ, lilo kan nikan 20 mmSiC ingot: Wire sawing can yield around 30 wafers of 350 μm sisanra. Laser slicing can yield more than 50 wafers.If wafer sisanra ti wa ni dinku si 200 μm, diẹ ẹ sii ju 80 wafers le ti wa ni produced lati kanna ingot.While waya sawing ti wa ni o gbajumo ni lilo fun wafers 6 inches ati ki o kere si 8-slic 1C5 le awọn ọjọ pẹlu awọn ọna ibile, ti o nilo awọn ohun elo ti o ga julọ ati awọn idiyele ti o ga julọ pẹlu ṣiṣe kekere. Labẹ awọn ipo wọnyi, awọn anfani slicing lesa di mimọ, ti o jẹ ki o jẹ imọ-ẹrọ iwaju akọkọ fun awọn wafers 8-inch.
Pẹlu gige laser, akoko slicing fun 8-inch wafer le wa labẹ awọn iṣẹju 20, pẹlu pipadanu ohun elo fun wafer labẹ 60 μm.
Ni akojọpọ, ni akawe si gige gige-pupọ, slicing laser nfunni ni iyara ti o ga julọ, ikore ti o dara julọ, pipadanu ohun elo kekere, ati ṣiṣe mimọ.
Q: Kini awọn italaya imọ-ẹrọ akọkọ ni slicing laser SiC?
A: Ilana slicing lesa jẹ awọn igbesẹ akọkọ meji: iyipada laser ati iyapa wafer.
Ipilẹṣẹ ti iyipada lesa jẹ apẹrẹ tan ina ati iṣapeye paramita. Awọn paramita bii agbara ina lesa, iwọn ila opin aaye, ati iyara ọlọjẹ gbogbo ni ipa lori didara ablation ohun elo ati aṣeyọri ti iyapa wafer ti o tẹle. Jiometirika ti agbegbe ti a tunṣe ṣe ipinnu aibikita dada ati iṣoro ti Iyapa. Giga dada roughness complicates nigbamii lilọ ati ki o mu ohun elo pipadanu.
Lẹhin iyipada, iyapa wafer ni igbagbogbo waye nipasẹ awọn ipa irẹrun, gẹgẹbi fifọ tutu tabi aapọn ẹrọ. Diẹ ninu awọn eto inu ile lo awọn transducers ultrasonic lati fa awọn gbigbọn fun iyapa, ṣugbọn eyi le fa chipping ati awọn abawọn eti, dinku ikore ikẹhin.
Lakoko ti awọn igbesẹ meji wọnyi ko nira lainidii, awọn aiṣedeede ni didara gara-nitori awọn ilana idagbasoke oriṣiriṣi, awọn ipele doping, ati awọn ipinpin wahala inu-ni pataki ni ipa lori iṣoro slicing, ikore, ati pipadanu ohun elo. Nikan idamo awọn agbegbe iṣoro ati ṣiṣatunṣe awọn agbegbe wiwa lesa le ma mu awọn abajade dara si ni pataki.
Bọtini si isọdọmọ ni ibigbogbo wa ni idagbasoke awọn ọna imotuntun ati ohun elo ti o le ṣe deede si ọpọlọpọ awọn agbara gara lati ọdọ awọn aṣelọpọ lọpọlọpọ, iṣapeye ilana ilana, ati ṣiṣe awọn eto slicing lesa pẹlu ohun elo gbogbo agbaye.
Q: Njẹ imọ-ẹrọ slicing laser le ṣee lo si awọn ohun elo semikondokito miiran yatọ si SiC?
A: Imọ-ẹrọ gige laser ti lo itan-akọọlẹ si ọpọlọpọ awọn ohun elo. Ni awọn semikondokito, o jẹ lilo lakoko fun dicing wafer ati pe lati igba ti o ti fẹ lati ge awọn kirisita olopobobo nla kan.
Ni ikọja SiC, slicing lesa tun le ṣee lo fun awọn ohun elo lile tabi brittle miiran gẹgẹbi diamond, gallium nitride (GaN), ati gallium oxide (Ga₂O₃). Awọn ijinlẹ akọkọ lori awọn ohun elo wọnyi ti ṣe afihan iṣeeṣe ati awọn anfani ti slicing laser fun awọn ohun elo semikondokito.
Q: Njẹ awọn ọja ohun elo slicing laser ile ti o dagba lọwọlọwọ wa? Ipele wo ni iwadi rẹ wa?
A: Ohun elo slicing lesa SiC ti o tobi ni a gba ka ohun elo mojuto fun ọjọ iwaju ti iṣelọpọ wafer SiC 8-inch. Lọwọlọwọ, Japan nikan le pese iru awọn ọna ṣiṣe, ati pe wọn jẹ gbowolori ati labẹ awọn ihamọ okeere.
Ibeere inu ile fun slicing laser / awọn ọna tinrin ni ifoju lati wa ni ayika awọn ẹya 1,000, ti o da lori awọn ero iṣelọpọ SiC ati agbara ri waya ti o wa tẹlẹ. Awọn ile-iṣẹ ile nla ti ṣe idoko-owo lọpọlọpọ ni idagbasoke, ṣugbọn ko si agbalagba, ohun elo inu ile ti o wa ni iṣowo ti de imuṣiṣẹ ile-iṣẹ sibẹsibẹ.
Awọn ẹgbẹ iwadii ti n ṣe idagbasoke imọ-ẹrọ gbigbe-pipa ina lesa lati ọdun 2001 ati pe wọn ti faagun eyi si iwọn ila opin SiC lesa slicing ati tinrin. Wọn ti ṣe agbekalẹ eto apẹrẹ ati awọn ilana slicing ti o lagbara lati: gige ati tinrin 4–6 inch ologbele-insulating SiC wafersSlicing 6–8 inch conductive SiC ingots Awọn aṣepari iṣẹ ṣiṣe: 6–8 inch ologbele-insulating SiC: akoko slicing 10–15 iṣẹju / wafer; pipadanu ohun elo <30 μm6-8 inch conductive SiC: akoko slicing 14-20 iṣẹju / wafer; isonu ohun elo <60 μm
Iṣiro wafer ti a ni iṣiro pọ nipasẹ diẹ sii ju 50%
Lẹhin-bibẹ, awọn wafers pade awọn iṣedede orilẹ-ede fun geometry lẹhin lilọ ati didan. Awọn ijinlẹ tun fihan pe awọn ipa igbona ti ina lesa ko ni ipa ni pataki aapọn tabi geometry ninu awọn wafers.
Ohun elo kanna tun ti lo lati rii daju iṣeeṣe fun gige okuta iyebiye, GaN, ati awọn kirisita ẹyọkan Ga₂O₃.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Karun-23-2025