Équipement de découpe laser de grand format: technologie de base pour la production future de plaquettes SiC de 8 pouces

Le carbure de silicium (SiC) représente non seulement une technologie essentielle pour la sécurité de la défense nationale, mais aussi un objectif clé pour les industries automobile et énergétique mondiales.En tant qu'étape de traitement initiale pour les matériaux monocristallins SiCLes procédés de découpe conventionnels ont tendance à générer des fissures de surface/sous-surface.augmentation des taux de rupture et des coûts de fabricationPar conséquent, le contrôle des dommages causés par les fissures de surface est crucial pour faire progresser la technologie de fabrication des dispositifs SiC.

L'équipement de dilution des plaquettes de ZMSH

L'actuelle découpe de lingots en SiC est confrontée à deux défis majeurs:

1. Taux de perte de matériau élevé dans la sciage traditionnelle à plusieurs fils.En raison de l'extrême dureté et de la fragilité du SiC, les processus de découpe/mouture/polissage rencontrent de graves problèmes de déformation et de fissuration.Les données d'Infineon montrent que la scie traditionnelle au fil de diamant n'atteint qu'une utilisation de 50% de la matière lors de la découpe, avec des pertes totales atteignant 75% (∼ 250 μm par gaufre) après polissage.
2. Cycles de traitement prolongés et faible débit.Les statistiques de production internationales indiquent que 10 000 plaquettes nécessitent ∼ 273 jours de fonctionnement continu.Pour répondre à la demande du marché, il est nécessaire de déployer des tronçonneuses massives, tout en souffrant d'une rugosité de surface élevée et d'une pollution sévère (déchets de lisier)., les eaux usées).

Pour relever ces défis, l'équipe du professeur Xiangqian Xiu de l'Université de Nanjing a développé un équipement de découpe laser grand format qui réduit considérablement les pertes de matériaux et améliore la productivité.Pour un lingot SiC de 20 mmLa technologie laser double le rendement par rapport à la scie à fil. En outre, les plaquettes coupées au laser présentent des caractéristiques géométriques supérieures, permettant une épaisseur de 200 μm pour une augmentation supplémentaire du rendement.

Les avantages concurrentiels de ce projet sont les suivants:

• Développement d'un prototype terminé pour le découpage/l'amincissement des plaquettes SiC semi-isolantes de 4-6 pouces
• On a réalisé la découpe de lingots SiC conducteurs de 6 pouces
• Vérification en cours de la découpe de lingots de 8 pouces
• Caractéristiques: temps de traitement réduit de 50%, débit annuel plus élevé et perte de matériau de < 50 μm par tranche

L'analyse du marché confirme que cet équipement est la future solution de base pour la production de SiC de 8" actuellement dépendant des importations japonaises coûteuses avec des risques d'embargo, la demande intérieure de la Chine dépasse 1,000 unités sans alternatives locales maturesL'innovation de l'université de Nanjing a donc un potentiel commercial important, avec des applications supplémentaires dans le GaN, le Ga2O3 et le traitement des diamants.

ZMSH est spécialisée dans la fourniture de solutions SiC complètes, offrant des substrats SiC de 2 à 12 pouces, y compris le type 4H/6H-N, l'isolation 4H-semi et les polytypes 4H/6H-3C avec des épaisseurs personnalisables. Nous fournissons également des équipements complets de production de SiC, des systèmes de croissance des cristaux aux machines de traitement de plaquettes avancées, y compris les équipements de découpe et d'amincissement au laser,fournir des solutions de bout en bout pour l'industrie des semi-conducteurs.

Le substrat SiC de ZMSH est de type 4H-N