1. Pārskats parsilīcija karbīda substrātsapstrādes tehnoloģija
Pašreizējaissilīcija karbīda substrāts Apstrādes posmos ietilpst: ārējā apļa slīpēšana, sagriešana, slīpēšana, slīpēšana, pulēšana, tīrīšana utt. Šķēlēšana ir svarīgs posms pusvadītāju substrāta apstrādē un galvenais solis lietņa pārveidošanā par pamatni. Šobrīd griešana nosilīcija karbīda substrātigalvenokārt ir stiepļu griešana. Vairāku vadu vircas griešana šobrīd ir labākā stiepļu griešanas metode, taču joprojām pastāv problēmas ar sliktu griešanas kvalitāti un lieliem griešanas zudumiem. Vadu griešanas zudumi palielināsies, palielinoties substrāta izmēram, kas nav labvēlīgssilīcija karbīda substrātsražotājiem, lai panāktu izmaksu samazināšanu un efektivitātes uzlabošanu. Griešanas procesā8 collu silīcija karbīds substrāti, stieples griešanas rezultātā iegūtā pamatnes virsmas forma ir slikta, un skaitliskie raksturlielumi, piemēram, WARP un BOW, nav labi.
Sagriešana ir galvenais posms pusvadītāju substrāta ražošanā. Nozare nepārtraukti izmēģina jaunas griešanas metodes, piemēram, dimanta stieples griešanu un lāzera izņemšanu. Lāzera noņemšanas tehnoloģija pēdējā laikā ir ļoti pieprasīta. Šīs tehnoloģijas ieviešana samazina griešanas zudumus un uzlabo griešanas efektivitāti no tehniskā principa. Lāzera noņemšanas risinājumam ir augstas prasības automatizācijas līmenim, un, lai ar to sadarbotos, nepieciešama retināšanas tehnoloģija, kas atbilst silīcija karbīda substrāta apstrādes nākotnes attīstības virzienam. Tradicionālās javas stieples griešanas šķēles iznākums parasti ir 1,5–1,6. Lāzera noņemšanas tehnoloģijas ieviešana var palielināt šķēlumu iznākumu līdz aptuveni 2,0 (skatiet DISCO aprīkojumu). Nākotnē, pieaugot lāzera noņemšanas tehnoloģijas briedumam, šķēlumu raža var tikt vēl vairāk uzlabota; tajā pašā laikā lāzera noņemšana var arī ievērojami uzlabot sagriešanas efektivitāti. Saskaņā ar tirgus pētījumiem nozares līderis DISCO nogriež šķēli apmēram 10-15 minūtēs, kas ir daudz efektīvāk nekā pašreizējā javas stieples griešana ar 60 minūtēm uz šķēli.
Tradicionālās silīcija karbīda substrātu stiepļu griešanas procesa posmi ir: stieples griešana - rupja slīpēšana - smalka slīpēšana - raupja pulēšana un smalka pulēšana. Pēc tam, kad lāzera noņemšanas process aizstāj stieples griešanu, retināšanas process tiek izmantots, lai aizstātu slīpēšanas procesu, kas samazina šķēlumu zudumu un uzlabo apstrādes efektivitāti. Lāzera noņemšanas process silīcija karbīda substrātu griešanai, slīpēšanai un pulēšanai ir sadalīts trīs posmos: lāzera virsmas skenēšana - substrāta noņemšana - lietņu saplacināšana: lāzera virsmas skenēšanai izmanto īpaši ātrus lāzera impulsus, lai apstrādātu lietņa virsmu, veidojot modificētu virsmu. slānis lietņa iekšpusē; substrāta noņemšana ir substrāta atdalīšana virs modificētā slāņa no lietņa ar fizikālām metodēm; lietņu saplacināšana ir modificētā slāņa noņemšana uz lietņa virsmas, lai nodrošinātu lietņa virsmas līdzenumu.
Silīcija karbīda lāzera noņemšanas process
2. Starptautiskais progress lāzera noņemšanas tehnoloģijā un nozares uzņēmumos
Lāzera noņemšanas procesu vispirms pārņēma ārzemju uzņēmumi: 2016. gadā Japānas DISCO izstrādāja jaunu lāzera griešanas tehnoloģiju KABRA, kas veido atdalīšanas slāni un atdala vafeles noteiktā dziļumā, nepārtraukti apstarojot lietni ar lāzeru, ko var izmantot dažādiem. SiC lietņu veidi. 2018. gada novembrī Infineon Technologies par 124 miljoniem eiro iegādājās vafeļu griešanas jaunuzņēmumu Siltectra GmbH. Pēdējais izstrādāja Cold Split procesu, kurā tiek izmantota patentēta lāzera tehnoloģija, lai noteiktu sadalīšanas diapazonu, pārklātu īpašus polimērmateriālus, kontrolētu sistēmas dzesēšanas izraisīto stresu, precīzi sadalītu materiālus un slīpētu un notīrītu, lai panāktu vafeļu griešanu.
Pēdējos gados lāzera noņemšanas iekārtu nozarē ir ienākuši arī daži vietējie uzņēmumi: galvenie uzņēmumi ir Han's Laser, Delong Laser, West Lake Instrument, Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation un Ķīnas Zinātņu akadēmijas Pusvadītāju institūts. Tostarp biržas sarakstā iekļautie uzņēmumi Han's Laser un Delong Laser ir bijuši izkārtojumā jau ilgu laiku, un to produktus pārbauda klienti, taču uzņēmumam ir daudz produktu līniju, un lāzera noņemšanas iekārtas ir tikai viens no viņu darbības veidiem. Uzlecošo zvaigžņu produkti, piemēram, West Lake Instrument, ir sasnieguši formālu pasūtījumu sūtījumus; Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation 2, Ķīnas Zinātņu akadēmijas Pusvadītāju institūts un citi uzņēmumi arī ir izlaiduši aprīkojuma progresu.
3. Lāzera noņemšanas tehnoloģijas attīstību virzošie faktori un tirgus ieviešanas ritms
6 collu silīcija karbīda substrātu cenas samazinājums veicina lāzera noņemšanas tehnoloģijas attīstību: pašlaik 6 collu silīcija karbīda substrātu cena ir nokritusies zem 4000 juaņām par gabalu, tuvojoties dažu ražotāju pašizmaksai. Lāzera noņemšanas procesam ir augsts ienesīguma līmenis un augsta rentabilitāte, kas palielina lāzera noņemšanas tehnoloģijas iespiešanās ātrumu.
8 collu silīcija karbīda substrātu retināšana veicina lāzera noņemšanas tehnoloģijas attīstību: 8 collu silīcija karbīda substrātu biezums pašlaik ir 500 um, un tas attīstās līdz 350 um biezumam. Stiepļu griešanas process nav efektīvs 8 collu silīcija karbīda apstrādē (substrāta virsma nav laba), un BOW un WARP vērtības ir ievērojami pasliktinājušās. Lāzera noņemšana tiek uzskatīta par nepieciešamo apstrādes tehnoloģiju 350 um silīcija karbīda substrāta apstrādei, kas palielina lāzera noņemšanas tehnoloģijas iespiešanās ātrumu.
Tirgus cerības: SiC substrāta lāzera noņemšanas iekārtas gūst labumu no 8 collu SiC paplašināšanas un 6 collu SiC izmaksu samazinājuma. Tuvojas pašreizējais nozares kritiskais punkts, un nozares attīstība tiks ievērojami paātrināta.
Publicēšanas laiks: 08.07.2024