1. Visió general desubstrat de carbur de silicitecnologia de processament
El correntsubstrat de carbur de silici Els passos de processament inclouen: triturar el cercle exterior, tallar, xamfranar, rectificar, polir, netejar, etc. El tall és un pas important en el processament de substrats semiconductors i un pas clau per convertir el lingot en el substrat. En l'actualitat, el tall desubstrats de carbur de siliciés principalment el tall de filferro. El tall de purins multifils és el millor mètode de tall de filferro actualment, però encara hi ha problemes de mala qualitat de tall i grans pèrdues de tall. La pèrdua de tall de filferro augmentarà amb l'augment de la mida del substrat, cosa que no és favorable a lasubstrat de carbur de silicifabricants per aconseguir la reducció de costos i la millora de l'eficiència. En procés de tallCarbur de silici de 8 polzades substrats, la forma superficial del substrat obtinguda mitjançant el tall de filferro és deficient i les característiques numèriques com WARP i BOW no són bones.
El tall és un pas clau en la fabricació de substrats semiconductors. La indústria està provant constantment nous mètodes de tall, com ara el tall de filferro de diamant i el desmuntatge per làser. La tecnologia de stripping làser ha estat molt buscada recentment. La introducció d'aquesta tecnologia redueix les pèrdues de tall i millora l'eficiència de tall des del principi tècnic. La solució de stripping làser té uns requisits elevats per al nivell d'automatització i requereix una tecnologia d'aprimament per cooperar amb ella, que està en línia amb la direcció de desenvolupament futura del processament de substrats de carbur de silici. El rendiment de les llesques del tall tradicional de filferro de morter és generalment d'1,5-1,6. La introducció de la tecnologia de stripping làser pot augmentar el rendiment de les llesques a uns 2,0 (consulteu l'equip DISCO). En el futur, a mesura que augmenta la maduresa de la tecnologia d'extracció per làser, el rendiment de les llesques es pot millorar encara més; al mateix temps, l'eliminació per làser també pot millorar molt l'eficiència del tall. Segons la investigació de mercat, el líder de la indústria DISCO talla una llesca en uns 10-15 minuts, la qual cosa és molt més eficient que el tall actual de filferro de morter de 60 minuts per llesca.
Els passos del procés de tall de filferro tradicional de substrats de carbur de silici són: tall de filferro - mòlta rugosa - mòlta fina - polit rugós i polit fi. Després que el procés de desmuntatge per làser substitueixi el tall de filferro, el procés d'aprimament s'utilitza per substituir el procés de mòlta, que redueix la pèrdua de llesques i millora l'eficiència del processament. El procés de tall, mòlta i poliment de substrats de carbur de silici per làser es divideix en tres passos: escaneig de superfícies làser-descapament del substrat-aplanament del lingot: l'escaneig de superfícies làser consisteix a utilitzar polsos làser ultraràpids per processar la superfície del lingot per formar un model modificat. capa dins del lingot; La separació del substrat consisteix a separar el substrat per sobre de la capa modificada del lingot mitjançant mètodes físics; L'aplanament del lingot és eliminar la capa modificada de la superfície del lingot per garantir la planitud de la superfície del lingot.
Procés de desmuntatge per làser de carbur de silici
2. Avenços internacionals en tecnologia de stripping làser i empreses participants de la indústria
El procés d'extracció per làser va ser adoptat per primera vegada per empreses estrangeres: el 2016, DISCO del Japó va desenvolupar una nova tecnologia de tall làser KABRA, que forma una capa de separació i separa les hòsties a una profunditat especificada irradiant contínuament el lingot amb làser, que es pot utilitzar per a diversos tipus de lingots de SiC. El novembre de 2018, Infineon Technologies va adquirir Siltectra GmbH, una startup de tall d'hòsties, per 124 milions d'euros. Aquest últim va desenvolupar el procés Cold Split, que utilitza tecnologia làser patentada per definir el rang de divisió, recobrir materials polímers especials, controlar l'estrès induït per la refrigeració del sistema, dividir amb precisió els materials i triturar i netejar per aconseguir el tall de les hòsties.
En els darrers anys, algunes empreses nacionals també han entrat a la indústria d'equips de stripping làser: les principals empreses són Han's Laser, Delong Laser, West Lake Instrument, Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation i l'Institut de Semiconductors de l'Acadèmia Xinesa de Ciències. Entre elles, les empreses cotitzades Han's Laser i Delong Laser fa temps que estan en disseny i els seus productes estan sent verificats pels clients, però l'empresa té moltes línies de productes i l'equip de desmuntatge làser és només un dels seus negocis. Els productes d'estrelles emergents com West Lake Instrument han aconseguit enviaments de comandes formals; Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation 2, l'Institut de Semiconductors de l'Acadèmia Xinesa de Ciències i altres empreses també han publicat el progrés de l'equip.
3. Factors que impulsen el desenvolupament de la tecnologia de stripping làser i el ritme d'introducció al mercat
La reducció del preu dels substrats de carbur de silici de 6 polzades impulsa el desenvolupament de la tecnologia de desmuntatge per làser: actualment, el preu dels substrats de carbur de silici de 6 polzades ha caigut per sota dels 4.000 iuans/peça, apropant-se al preu de cost d'alguns fabricants. El procés de desmuntatge làser té una alta taxa de rendiment i una forta rendibilitat, cosa que fa augmentar la taxa de penetració de la tecnologia de stripping làser.
L'aprimament dels substrats de carbur de silici de 8 polzades impulsa el desenvolupament de la tecnologia de stripping làser: el gruix dels substrats de carbur de silici de 8 polzades és actualment de 500 um i s'està desenvolupant cap a un gruix de 350 um. El procés de tall de filferro no és efectiu en el processament de carbur de silici de 8 polzades (la superfície del substrat no és bona) i els valors BOW i WARP s'han deteriorat significativament. La separació per làser es considera una tecnologia de processament necessària per al processament de substrats de carbur de silici de 350um, que augmenta la taxa de penetració de la tecnologia de desmuntatge per làser.
Expectatives del mercat: els equips de decapament làser de substrat de SiC es beneficien de l'expansió de SiC de 8 polzades i de la reducció de costos de SiC de 6 polzades. El punt crític actual de la indústria s'acosta i el desenvolupament de la indústria s'accelerarà molt.
Hora de publicació: 08-jul-2024