1. Pregledsupstrat od silicij karbidatehnologija obrade
Strujasupstrat od silicij karbida koraci obrade uključuju: brušenje vanjskog kruga, rezanje, skošenje, brušenje, poliranje, čišćenje itd. Rezanje je važan korak u obradi poluvodičke podloge i ključni korak u pretvaranju ingota u podlogu. Trenutno, rezanjepodloge od silicij karbidaje uglavnom rezanje žice. Rezanje gnojiva s više žica trenutno je najbolja metoda rezanja žicom, ali još uvijek postoje problemi loše kvalitete rezanja i velikih gubitaka rezanja. Gubitak rezanja žice povećat će se s povećanjem veličine podloge, što nije pogodno zasupstrat od silicij karbidaproizvođača kako bi postigli smanjenje troškova i poboljšanje učinkovitosti. U procesu rezanja8-inčni silicij karbid podloge, oblik površine podloge dobiven rezanjem žice je loš, a numeričke karakteristike kao što su WARP i BOW nisu dobre.
Rezanje je ključni korak u proizvodnji poluvodičke podloge. Industrija neprestano iskušava nove metode rezanja, kao što je rezanje dijamantnom žicom i lasersko skidanje izolacije. Tehnologija laserskog skidanja je u posljednje vrijeme vrlo tražena. Uvođenje ove tehnologije smanjuje gubitke rezanja i poboljšava učinkovitost rezanja s tehničkog principa. Rješenje za lasersko skidanje ima visoke zahtjeve za razinom automatizacije i zahtijeva tehnologiju stanjivanja koja surađuje s njim, što je u skladu s budućim smjerom razvoja obrade supstrata od silicij karbida. Iskorištenje rezova kod tradicionalnog rezanja žicama za malter općenito je 1,5-1,6. Uvođenje tehnologije laserskog skidanja može povećati prinos rezanja na oko 2,0 (pogledajte opremu DISCO). U budućnosti, kako se tehnologija laserskog skidanja bude razvijala, prinos rezanja mogao bi se dodatno poboljšati; u isto vrijeme, lasersko skidanje također može uvelike poboljšati učinkovitost rezanja. Prema istraživanju tržišta, vodeći u industriji DISCO reže krišku za oko 10-15 minuta, što je mnogo učinkovitije od trenutnog rezanja žicom od žbuke od 60 minuta po rezu.
Koraci procesa tradicionalnog rezanja žice za supstrate od silicij-karbida su: rezanje žice-grubo brušenje-fino brušenje-grubo poliranje i fino poliranje. Nakon što postupak laserskog skidanja zamjenjuje rezanje žice, postupak stanjivanja se koristi za zamjenu procesa mljevenja, što smanjuje gubitak kriški i poboljšava učinkovitost obrade. Proces laserskog skidanja rezanja, brušenja i poliranja supstrata od silicij-karbida podijeljen je u tri koraka: lasersko skeniranje površine-skidanje supstrata-ravnanje ingota: lasersko skeniranje površine koristi ultrabrze laserske impulse za obradu površine ingota kako bi se formirala modificirana sloj unutar ingota; skidanje supstrata je odvajanje supstrata iznad modificiranog sloja od ingota fizičkim metodama; izravnavanje ingota je uklanjanje modificiranog sloja na površini ingota kako bi se osigurala ravnost površine ingota.
Proces skidanja silicij-karbid laserom
2. Međunarodni napredak u tehnologiji laserskog skidanja i poduzeća koja sudjeluju u industriji
Proces laserskog skidanja prve su usvojile inozemne tvrtke: 2016. godine japanski DISCO razvio je novu tehnologiju laserskog rezanja KABRA, koja formira sloj za odvajanje i odvaja pločice na određenoj dubini kontinuiranim laserskim zračenjem ingota, koji se može koristiti za razne vrste SiC ingota. U studenom 2018. Infineon Technologies kupio je Siltectra GmbH, startup za rezanje pločica, za 124 milijuna eura. Potonji je razvio postupak hladnog razdvajanja, koji koristi patentiranu lasersku tehnologiju za određivanje raspona cijepanja, premazivanje posebnih polimernih materijala, kontrolu stresa izazvanog hlađenjem sustava, precizno cijepanje materijala te mljevenje i čišćenje kako bi se postiglo rezanje pločica.
Posljednjih su godina neke domaće tvrtke također ušle u industriju opreme za lasersko skidanje: glavne tvrtke su Han's Laser, Delong Laser, West Lake Instrument, Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation i Institut za poluvodiče Kineske akademije znanosti. Među njima, navedene tvrtke Han's Laser i Delong Laser već su dugo u izradi, a njihove proizvode provjeravaju kupci, ali tvrtka ima mnogo proizvodnih linija, a oprema za lasersko skidanje samo je jedna od njihovih djelatnosti. Proizvodi zvijezda u usponu, kao što su West Lake Instrument, postigli su formalne narudžbe; Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation 2, Institut za poluvodiče Kineske akademije znanosti i druge tvrtke također su objavile napredak opreme.
3. Pokretački čimbenici za razvoj tehnologije laserskog skidanja i ritam uvođenja na tržište
Smanjenje cijene 6-inčnih supstrata od silicij-karbida pokreće razvoj tehnologije laserskog skidanja: Trenutno je cijena 6-inčnih supstrata od silicij-karbida pala ispod 4000 juana/komad, približavajući se cijeni koštanja nekih proizvođača. Proces laserskog skidanja ima visoku stopu prinosa i veliku profitabilnost, što dovodi do povećanja stope prodora tehnologije laserskog skidanja.
Stanjivanje 8-inčnih supstrata od silicij-karbida pokreće razvoj tehnologije laserskog skidanja: Debljina 8-inčnih supstrata od silicij-karbida trenutno je 500 um, a raste prema debljini od 350 um. Proces rezanja žice nije učinkovit u 8-inčnoj obradi silicijevog karbida (površina supstrata nije dobra), a vrijednosti BOW i WARP značajno su se pogoršale. Lasersko skidanje se smatra neophodnom tehnologijom obrade za obradu supstrata od silicij karbida od 350 um, što dovodi do povećanja stope prodora tehnologije laserskog skidanja.
Očekivanja tržišta: Oprema za lasersko skidanje SiC supstrata ima koristi od proširenja 8-inčnog SiC-a i smanjenja troškova 6-inčnog SiC-a. Trenutačna kritična točka industrije se približava, a razvoj industrije bit će znatno ubrzan.
Vrijeme objave: 8. srpnja 2024