Lazer tehnologiýasy kremniy karbid substraty gaýtadan işlemek tehnologiýasynyň üýtgemegine sebäp bolýar

 

1. Gysgaça synkremniý karbid substratygaýtadan işlemek tehnologiýasy

Tokkremniý karbid substraty gaýtadan işlemek ädimleri şulary öz içine alýar: daşky tegelegi üwemek, dilimlemek, gysmak, üwemek, ýuwmak, arassalamak we ş.m. Dilimlemek ýarymgeçiriji substraty gaýtadan işlemekde möhüm ädim we ingoty substrata öwürmekde möhüm ädimdir. Häzirki wagtdakremniy karbid substratlaryesasan sim kesmekdir. Köp simli süýüm kesmek häzirki wagtda iň gowy sim kesmek usulydyr, emma kesmegiň hili pes we uly kesilmegi ýitirilmegi bilen baglanyşykly meseleler bar. Sim kesmegiň ýitmegi, substrat ululygynyň köpelmegi bilen artar, bu bolsa amatly dälkremniý karbid substratyçykdajylary azaltmak we netijeliligi ýokarlandyrmak üçin öndürijiler. Kesmek prosesinde8 dýuým kremniy karbid substratlar, sim kesmek arkaly alnan substratyň daşky görnüşi pes we WARP we BOW ýaly san aýratynlyklary gowy däl.

Dilimlemek ýarymgeçiriji substrat önümçiliginde möhüm ädimdir. Bu pudak göwher simleri kesmek we lazer kesmek ýaly täze kesiş usullaryny yzygiderli synap görýär. Lazer kesmek tehnologiýasy soňky döwürde ýokary derejede gözlenildi. Bu tehnologiýanyň ornaşdyrylmagy, kesmegiň ýitgisini azaldýar we tehniki prinsipden kesmegiň netijeliligini ýokarlandyrýar. Lazer kesmek çözgüdi awtomatlaşdyryş derejesine ýokary talaplara eýedir we kremniý karbid substratyny gaýtadan işlemegiň geljekki ösüş ugruna laýyk gelýän, onuň bilen hyzmatdaşlyk etmek üçin inçe tehnologiýany talap edýär. Adaty minom simini kesmegiň dilim hasyly, adatça 1,5-1,6 bolýar. Lazer kesmek tehnologiýasynyň ornaşdyrylmagy, dilimiň hasyllylygyny takmynan 2,0-a çenli artdyryp biler (DISCO enjamlaryna serediň). Geljekde lazer süpürmek tehnologiýasynyň kämilligi artdygyça, dilimiň hasyllylygy hasam gowulaşyp biler; şol bir wagtyň özünde, lazer bilen kesmek hem dilimiň netijeliligini ep-esli ýokarlandyryp biler. Bazar gözleglerine görä, pudak ýolbaşçysy DISCO takmynan 10-15 minutda bir dilim kesýär, bu häzirki dilim siminiň her dilim üçin 60 minut kesilmeginden has täsirli.

Silikon karbid substratlaryny adaty sim kesmegiň amal ädimleri: sim kesmek-gödek üweýji-inçe üweýji-gödek ýalpyldawuk we nepis polat. Lazer kesmek prosesi sim kesmegiň ýerini alandan soň, dilimleriň ýitmegini azaldýan we gaýtadan işlemegiň netijeliligini ýokarlandyrýan üweýiş prosesi çalmak üçin ulanylýar. Silikon karbid substratlaryny kesmek, üwemek we ýalpyldatmak prosesi üç basgançaga bölünýär: lazer ýüzüni skanerlemek-substrat zolakly tekizlemek: lazeriň üstüni skanirlemek, üýtgedilen görnüşi emele getirmek üçin ultrafast lazer impulslaryny ulanmakdyr; ingotyň içindäki gatlak; substratyň kesilmegi, üýtgedilen gatlagyň üstündäki substraty fiziki usullar bilen ingotdan aýyrmak; ingot tekizlemek, ingotyň üstündäki tekizligi üpjün etmek üçin ingotyň üstündäki üýtgedilen gatlagy aýyrmakdyr.
Silikon karbid lazerini kesmek prosesi

 

2. Lazer kesmek tehnologiýasynda we pudaga gatnaşýan kompaniýalarda halkara ösüş

Lazeri kesmek prosesi ilkinji gezek daşary ýurt kompaniýalary tarapyndan kabul edildi: 2016-njy ýylda Japanaponiýanyň DISCO bölüniş gatlagyny emele getirýän we dürli çuňlukda ulanylýan lazer bilen yzygiderli şöhlelendirmek arkaly wafleri belli bir çuňlukda bölýän KABRA täze lazer kesmek tehnologiýasyny döretdi. SiC ingotlarynyň görnüşleri. 2018-nji ýylyň Sanjar aýynda “Infineon Technologies” 124 million ýewro arzan bahaly başlangyç Siltectra GmbH-ni satyn aldy. Ikinjisi, bölüniş diapazonyny kesgitlemek üçin patentlenen lazer tehnologiýasyny, palto ýörite polimer materiallaryny, gözegçilik ulgamynyň sowadyşyna sebäp bolan stresleri, materiallary takyk bölmegi we wafli kesmek üçin üwemek we arassalamak üçin patentlenen lazer tehnologiýasyny ulanýar.

Soňky ýyllarda käbir içerki kompaniýalar lazer süpüriji enjamlar pudagyna-da girdiler: esasy kompaniýalar Han lazeri, Delong lazer, West Lake Instrument, Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation we Hytaý Ylymlar akademiýasynyň ýarymgeçirijiler instituty. Şolaryň arasynda sanalan “Han's Laser” we “Delong Laser” kompaniýalary uzak wagtlap düzüldi we önümleri müşderiler tarapyndan barlanýar, ýöne kompaniýanyň köp sanly önüm liniýalary bar we lazer zolak enjamlary diňe bir işidir. West Lake Instrument ýaly ösýän ýyldyzlaryň önümleri resmi sargyt iberilmegini gazandy; Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation 2, Hytaý Ylymlar akademiýasynyň ýarymgeçirijiler instituty we beýleki kompaniýalar hem enjamlaryň ösüşini yglan etdiler.

 

3. Lazer zolak tehnologiýasyny we bazary girizmegiň ritmini ösdürmek üçin hereketlendiriji faktorlar

6 dýuým kremniý karbid substratlarynyň bahasynyň arzanlamagy lazer zolak tehnologiýasynyň ösmegine itergi berýär: Häzirki wagtda 6 dýuým kremniy karbid substratlarynyň bahasy käbir öndürijileriň bahasyna ýakynlaşyp, 4000 ýuandan / bölekden aşak düşdi. Lazer kesmek prosesi ýokary öndürijilik derejesine we güýçli düşewüntlilige eýe bolup, lazer zolak tehnologiýasynyň aralaşmagynyň tizligini ýokarlandyrýar.

8 dýuým kremniý karbid substratlarynyň inçelmegi lazer zolak tehnologiýasynyň ösmegine itergi berýär: 8 dýuým kremniý karbid substratlarynyň galyňlygy häzirki wagtda 500um, 350um galyňlykda ösýär. Sim kesmek prosesi 8 dýuým kremniý karbidi gaýtadan işlemekde täsirli däl (aşaky gatlagy gowy däl) we BOW we WARP bahalary ep-esli ýaramazlaşdy. Lazer kesmek, 350um kremniý karbid substraty gaýtadan işlemek üçin zerur gaýtadan işlemek tehnologiýasy hökmünde kabul edilýär, bu lazer zolak tehnologiýasynyň aralaşmagynyň tizligini ýokarlandyrýar.

Bazar garaşyşlary: SiC substrat lazer zolak enjamlary 8 dýuým SiC-iň giňelmeginden we 6 dýuým SiC-iň çykdajylarynyň azalmagyndan peýdalanýar. Häzirki pudagyň möhüm nokady ýakynlaşýar we pudagyň ösüşi ep-esli tizlener.