സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് പ്രോസസ്സിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പരിവർത്തനത്തിന് ലേസർ സാങ്കേതികവിദ്യ നേതൃത്വം നൽകുന്നു

1. അവലോകനംസിലിക്കൺ കാർബൈഡ് അടിവസ്ത്രംപ്രോസസ്സിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ

നിലവിൽസിലിക്കൺ കാർബൈഡ് അടിവസ്ത്രം പ്രോസസ്സിംഗ് ഘട്ടങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: പുറം വൃത്തം പൊടിക്കുക, സ്ലൈസിംഗ്, ചേംഫറിംഗ്, ഗ്രൈൻഡിംഗ്, പോളിഷിംഗ്, ക്ലീനിംഗ് മുതലായവ. അർദ്ധചാലക സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് പ്രോസസ്സിംഗിലെ ഒരു പ്രധാന ഘട്ടമാണ് സ്ലൈസിംഗ്, കൂടാതെ ഇൻഗോട്ടിനെ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിലേക്ക് മാറ്റുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന ഘട്ടം. നിലവിൽ, വെട്ടിമുറിക്കൽസിലിക്കൺ കാർബൈഡ് അടിവസ്ത്രങ്ങൾപ്രധാനമായും വയർ കട്ടിംഗ് ആണ്. മൾട്ടി-വയർ സ്ലറി കട്ടിംഗ് ആണ് നിലവിൽ ഏറ്റവും മികച്ച വയർ കട്ടിംഗ് രീതി, എന്നാൽ മോശം കട്ടിംഗ് ഗുണനിലവാരവും വലിയ കട്ടിംഗ് നഷ്ടവും ഇപ്പോഴും പ്രശ്നങ്ങളുണ്ട്. അടിവസ്ത്രത്തിൻ്റെ വലുപ്പം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് വയർ കട്ടിംഗിൻ്റെ നഷ്ടം വർദ്ധിക്കും, ഇത് ഇതിന് അനുയോജ്യമല്ലസിലിക്കൺ കാർബൈഡ് അടിവസ്ത്രംചെലവ് കുറയ്ക്കാനും കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും നിർമ്മാതാക്കൾ. മുറിക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ8 ഇഞ്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് അടിവസ്ത്രങ്ങൾ, വയർ കട്ടിംഗ് വഴി ലഭിച്ച അടിവസ്ത്രത്തിൻ്റെ ഉപരിതല രൂപം മോശമാണ്, കൂടാതെ WARP, BOW തുടങ്ങിയ സംഖ്യാ സവിശേഷതകൾ നല്ലതല്ല.

അർദ്ധചാലക സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് നിർമ്മാണത്തിലെ ഒരു പ്രധാന ഘട്ടമാണ് സ്ലൈസിംഗ്. ഡയമണ്ട് വയർ കട്ടിംഗും ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗും പോലുള്ള പുതിയ കട്ടിംഗ് രീതികൾ വ്യവസായം നിരന്തരം പരീക്ഷിക്കുന്നു. ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ അടുത്തിടെ വളരെയധികം ആവശ്യപ്പെടുന്നു. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ആമുഖം കട്ടിംഗ് നഷ്ടം കുറയ്ക്കുകയും സാങ്കേതിക തത്വത്തിൽ നിന്ന് കട്ടിംഗ് കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സൊല്യൂഷന് ഓട്ടോമേഷൻ്റെ നിലവാരത്തിന് ഉയർന്ന ആവശ്യകതകളുണ്ട്, കൂടാതെ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് പ്രോസസ്സിംഗിൻ്റെ ഭാവി വികസന ദിശയ്ക്ക് അനുസൃതമായി ഇത് സഹകരിക്കുന്നതിന് നേർത്ത സാങ്കേതികവിദ്യ ആവശ്യമാണ്. പരമ്പരാഗത മോർട്ടാർ വയർ കട്ടിംഗിൻ്റെ സ്ലൈസ് വിളവ് സാധാരണയായി 1.5-1.6 ആണ്. ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ആമുഖം സ്ലൈസ് വിളവ് ഏകദേശം 2.0 ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കും (ഡിസ്കോ ഉപകരണങ്ങൾ കാണുക). ഭാവിയിൽ, ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പക്വത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, സ്ലൈസ് വിളവ് കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെട്ടേക്കാം; അതേ സമയം, ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സ്ലൈസിംഗിൻ്റെ കാര്യക്ഷമതയെ വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തും. വിപണി ഗവേഷണമനുസരിച്ച്, വ്യവസായ പ്രമുഖനായ ഡിസ്കോ ഏകദേശം 10-15 മിനിറ്റിനുള്ളിൽ ഒരു സ്ലൈസ് മുറിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു സ്ലൈസിന് 60 മിനിറ്റ് എന്ന നിലവിലെ മോർട്ടാർ വയർ കട്ടിംഗിനെക്കാൾ വളരെ കാര്യക്ഷമമാണ്.

സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളുടെ പരമ്പരാഗത വയർ കട്ടിംഗിൻ്റെ പ്രക്രിയ ഘട്ടങ്ങൾ ഇവയാണ്: വയർ കട്ടിംഗ്-റഫ് ഗ്രൈൻഡിംഗ്-ഫൈൻ ഗ്രൈൻഡിംഗ്-റഫ് പോളിഷിംഗ്, ഫൈൻ പോളിഷിംഗ്. ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് പ്രക്രിയ വയർ കട്ടിംഗിനെ മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചതിന് ശേഷം, ഗ്രൈൻഡിംഗ് പ്രക്രിയയ്ക്ക് പകരമായി നേർത്ത പ്രക്രിയ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് സ്ലൈസുകളുടെ നഷ്ടം കുറയ്ക്കുകയും പ്രോസസ്സിംഗ് കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾ മുറിക്കുന്നതിനും പൊടിക്കുന്നതിനും മിനുക്കുന്നതിനുമുള്ള ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് പ്രക്രിയയെ മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: ലേസർ ഉപരിതല സ്കാനിംഗ്-സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് സ്ട്രിപ്പിംഗ്-ഇംഗോട്ട് ഫ്ലാറ്റനിംഗ്: ലേസർ ഉപരിതല സ്‌കാനിംഗ് എന്നത് അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസർ പൾസുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഇൻഗോട്ടിൻ്റെ ഉപരിതലം പരിഷ്‌കരിച്ച് രൂപപ്പെടുത്തുന്നതാണ്. ഇൻഗോട്ടിനുള്ളിലെ പാളി; സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് സ്ട്രിപ്പിംഗ് എന്നത് പരിഷ്‌ക്കരിച്ച പാളിക്ക് മുകളിലുള്ള അടിവസ്ത്രത്തെ ഫിസിക്കൽ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് ഇൻഗോട്ടിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കുന്നതാണ്; ഇൻഗോട്ട് ഫ്ലാറ്റനിംഗ് എന്നത് ഇൻഗോട്ട് പ്രതലത്തിൻ്റെ പരന്നത ഉറപ്പാക്കാൻ ഇൻഗോട്ടിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലെ പരിഷ്കരിച്ച പാളി നീക്കം ചെയ്യുന്നതാണ്.
സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് പ്രക്രിയ

 
2. ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയിലും വ്യവസായ പങ്കാളിത്ത കമ്പനികളിലും അന്താരാഷ്ട്ര പുരോഗതി

ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് പ്രക്രിയ ആദ്യമായി സ്വീകരിച്ചത് വിദേശ കമ്പനികളാണ്: 2016-ൽ, ജപ്പാനിലെ ഡിസ്കോ ഒരു പുതിയ ലേസർ സ്ലൈസിംഗ് ടെക്നോളജി KABRA വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, ഇത് ഒരു വേർതിരിക്കൽ പാളി രൂപപ്പെടുത്തുകയും ലേസർ ഉപയോഗിച്ച് ഇൻഗോട്ട് തുടർച്ചയായി വികിരണം ചെയ്തുകൊണ്ട് ഒരു നിശ്ചിത ആഴത്തിൽ വേഫറുകളെ വേർതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് വിവിധ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കാം. SiC ഇൻഗോട്ടുകളുടെ തരങ്ങൾ. 2018 നവംബറിൽ ഇൻഫിനിയോൺ ടെക്നോളജീസ് 124 മില്യൺ യൂറോയ്ക്ക് സിൽടെക്ട്ര ജിഎംബിഎച്ച് എന്ന വേഫർ കട്ടിംഗ് സ്റ്റാർട്ടപ്പിനെ ഏറ്റെടുത്തു. രണ്ടാമത്തേത് കോൾഡ് സ്പ്ലിറ്റ് പ്രോസസ്സ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, ഇത് സ്‌പ്ലിറ്റിംഗ് ശ്രേണി നിർവചിക്കാൻ പേറ്റൻ്റ് ലേസർ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രത്യേക പോളിമർ മെറ്റീരിയലുകൾ കോട്ട് ചെയ്യുക, സിസ്റ്റം കൂളിംഗ് ഇൻഡുസ്ഡ് സ്ട്രെസ് നിയന്ത്രിക്കുക, മെറ്റീരിയലുകൾ കൃത്യമായി വിഭജിക്കുക, വേഫർ കട്ടിംഗ് നേടുന്നതിന് പൊടിച്ച് വൃത്തിയാക്കുക.

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ചില ആഭ്യന്തര കമ്പനികളും ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് ഉപകരണ വ്യവസായത്തിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചു: ഹാൻസ് ലേസർ, ഡെലോംഗ് ലേസർ, വെസ്റ്റ് ലേക് ഇൻസ്ട്രുമെൻ്റ്, യൂണിവേഴ്സൽ ഇൻ്റലിജൻസ്, ചൈന ഇലക്ട്രോണിക്സ് ടെക്നോളജി ഗ്രൂപ്പ് കോർപ്പറേഷൻ, ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിൻ്റെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് സെമികണ്ടക്ടറുകൾ എന്നിവയാണ് പ്രധാന കമ്പനികൾ. അവയിൽ, ലിസ്റ്റുചെയ്ത കമ്പനികളായ ഹാൻസ് ലേസർ, ഡെലോംഗ് ലേസർ എന്നിവ വളരെക്കാലമായി ലേഔട്ടിലാണ്, അവരുടെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉപഭോക്താക്കൾ പരിശോധിച്ചുവരുന്നു, എന്നാൽ കമ്പനിക്ക് നിരവധി ഉൽപ്പന്ന ലൈനുകൾ ഉണ്ട്, ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ അവരുടെ ബിസിനസ്സുകളിൽ ഒന്ന് മാത്രമാണ്. വെസ്റ്റ് ലേക്ക് ഇൻസ്ട്രുമെൻ്റ് പോലുള്ള ഉയർന്നുവരുന്ന നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഔപചാരിക ഓർഡർ ഷിപ്പ്‌മെൻ്റുകൾ നേടിയിട്ടുണ്ട്; യൂണിവേഴ്സൽ ഇൻ്റലിജൻസ്, ചൈന ഇലക്ട്രോണിക്സ് ടെക്നോളജി ഗ്രൂപ്പ് കോർപ്പറേഷൻ 2, ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിൻ്റെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് അർദ്ധചാലകങ്ങൾ, മറ്റ് കമ്പനികൾ എന്നിവയും ഉപകരണ പുരോഗതി പുറത്തുവിട്ടു.

3. ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിനും മാർക്കറ്റ് ആമുഖത്തിൻ്റെ താളത്തിനുമുള്ള ഡ്രൈവിംഗ് ഘടകങ്ങൾ

6-ഇഞ്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളുടെ വിലകുറവ് ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിന് കാരണമാകുന്നു: നിലവിൽ, 6-ഇഞ്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളുടെ വില 4,000 യുവാൻ/കഷണത്തിന് താഴെയായി, ചില നിർമ്മാതാക്കളുടെ വിലയെ സമീപിക്കുന്നു. ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് പ്രക്രിയയ്ക്ക് ഉയർന്ന വിളവ് നിരക്കും ശക്തമായ ലാഭക്ഷമതയും ഉണ്ട്, ഇത് ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ നുഴഞ്ഞുകയറ്റ നിരക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

8 ഇഞ്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളുടെ കനം കുറയുന്നത് ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികാസത്തിന് കാരണമാകുന്നു: 8 ഇഞ്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളുടെ കനം നിലവിൽ 500um ആണ്, ഇത് 350um കനത്തിലേക്ക് വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. 8 ഇഞ്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് പ്രോസസ്സിംഗിൽ വയർ കട്ടിംഗ് പ്രക്രിയ ഫലപ്രദമല്ല (സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് ഉപരിതലം നല്ലതല്ല), കൂടാതെ BOW, WARP മൂല്യങ്ങൾ ഗണ്യമായി വഷളായി. 350um സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് പ്രോസസ്സിംഗിന് ആവശ്യമായ പ്രോസസ്സിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയായി ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ നുഴഞ്ഞുകയറ്റ നിരക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

വിപണി പ്രതീക്ഷകൾ: SiC സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് ലേസർ സ്ട്രിപ്പിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ 8 ഇഞ്ച് SiC യുടെ വിപുലീകരണത്തിൽ നിന്നും 6 ഇഞ്ച് SiC യുടെ ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിൽ നിന്നും പ്രയോജനം നേടുന്നു. നിലവിലെ വ്യവസായ നിർണായക ഘട്ടം അടുത്തുവരികയാണ്, വ്യവസായത്തിൻ്റെ വികസനം വളരെയധികം ത്വരിതപ്പെടുത്തും.