Heechpresyzje lasersnijapparatuer foar 8-inch SiC-wafers: De kearntechnology foar takomstige SiC-waferferwurking

Silisiumkarbid (SiC) is net allinich in krityske technology foar nasjonale ferdigening, mar ek in wichtich materiaal foar de wrâldwide auto- en enerzjy-yndustry. As de earste krityske stap yn SiC-ienkristalferwurking bepaalt wafersnijden direkt de kwaliteit fan it neifolgjende ferdunnen en polijsten. Tradisjonele snijmetoaden feroarsaakje faak skuorren oan it oerflak en ûnder it oerflak, wêrtroch't de breuksifers fan wafers en de produksjekosten tanimme. Dêrom is it kontrolearjen fan skea oan oerflakskuorren essensjeel foar it foarútgong meitsjen fan de produksje fan SiC-apparaten.

 

Op it stuit stiet it snijden fan SiC-barren foar twa grutte útdagings:

 

  1. Heech materiaalferlies by tradisjoneel meardraadsseagjen:De ekstreme hurdens en brosheid fan SiC meitsje it gefoelich foar kromtrekken en barsten by it snijden, slypjen en polijsten. Neffens gegevens fan Infineon berikt tradisjoneel heen en wer geande diamant-hars-bonded multi-wire seagjen mar 50% materiaalbenutting by it snijden, mei in totaal ferlies fan ien wafer dat ~250 μm berikt nei it polijsten, wêrtroch minimaal brûkber materiaal oerbliuwt.
  2. Lege effisjinsje en lange produksjesyklusen:Ynternasjonale produksjestatistiken litte sjen dat it produsearjen fan 10.000 wafers mei 24-oere trochgeande meardraadseagjen ~ 273 dagen duorret. Dizze metoade fereasket wiidweidige apparatuer en verbruiksartikelen, wylst it hege oerflakrûchheid en fersmoarging (stof, ôffalwetter) genereart.

 

1

1

 

Om dizze problemen oan te pakken, hat it team fan professor Xiu Xiangqian oan 'e Universiteit fan Nanjing hege-presyzje lasersnijapparatuer ûntwikkele foar SiC, wêrby't ultrasnelle lasertechnology brûkt wurdt om defekten te minimalisearjen en de produktiviteit te ferheegjen. Foar in 20 mm SiC-staaf ferdûbelet dizze technology de waferopbringst yn ferliking mei tradisjoneel triedseagjen. Derneist litte de lasersniene wafers superieure geometryske uniformiteit sjen, wêrtroch't de dikte kin wurde fermindere nei 200 μm per wafer en de útfier fierder fergruttet.

 

Wichtige foardielen:

  • R&D foltôge op grutskalige prototype-apparatuer, validearre foar it snijen fan 4-6-inch heal-isolearjende SiC-wafers en 6-inch geleidende SiC-ingots.
  • It snijden fan 8-inch ingots wurdt ferifiearre.
  • Signifikant koartere snijtiid, hegere jierlikse útfier, en >50% opbringstferbettering.

 

https://www.xkh-semitech.com/8-inch-sic-silicon-carbide-wafer-4h-n-type-0-5mm-production-grade-research-grade-custom-polished-substrate-product/

XKH's SiC-substraat fan type 4H-N

 

Merkpotinsjeel:

 

Dizze apparatuer is ree om de kearnoplossing te wurden foar it snijen fan 8-inch SiC-baaren, op it stuit dominearre troch Japanske ymporten mei hege kosten en eksportbeperkingen. De binnenlânske fraach nei laser-snij-/útdunnerapparatuer is mear as 1.000 ienheden, mar dochs besteane der gjin folwoeksen alternativen makke yn Sina. De technology fan 'e Universiteit fan Nanjing hat in enoarme merkwearde en ekonomysk potinsjeel.

 

Kompatibiliteit mei meardere materialen:

 

Neist SiC stipet de apparatuer laserferwurking fan galliumnitride (GaN), aluminiumokside (Al₂O₃) en diamant, wêrtroch't de yndustriële tapassingen útwreide wurde.

 

Troch it revolúsjonearjen fan SiC-waferferwurking, pakt dizze ynnovaasje krityske knelpunten yn 'e produksje fan healgeleiders oan, wylst se yn oerienstimming is mei wrâldwide trends nei hege prestaasjes, enerzjysunige materialen.

 

Konklúzje

 

As lieder yn 'e produksje fan silisiumkarbide (SiC) substraten is XKH spesjalisearre yn it leverjen fan 2-12-inch full-size SiC substraten (ynklusyf 4H-N/SEMI-type, 4H/6H/3C-type) oanpast oan snelgroeiende sektoaren lykas nije enerzjyauto's (NEV's), fotovoltaïsche (PV) enerzjyopslach en 5G-kommunikaasje. Troch gebrûk te meitsjen fan grutte wafer low-loss slicing technology en hege-presyzje ferwurkingstechnology, hawwe wy massaproduksje fan 8-inch substraten berikt en trochbraken yn 12-inch geleidende SiC kristalgroei technology, wêrtroch't de kosten per ienheid chip signifikant fermindere binne. Yn 'e takomst sille wy trochgean mei it optimalisearjen fan ingot-level laser slicing en yntelliginte stresskontrôleprosessen om de opbringst fan 12-inch substraten te ferheegjen nei wrâldwiid konkurrearjende nivo's, wêrtroch't de ynlânske SiC-yndustry ynternasjonale monopolies kin trochbrekke en skalbere tapassingen kin fersnelle yn high-end domeinen lykas auto-klasse chips en AI-servervoedingen.

 

https://www.xkh-semitech.com/8-inch-sic-silicon-carbide-wafer-4h-n-type-0-5mm-production-grade-research-grade-custom-polished-substrate-product/

XKH's SiC-substraat fan type 4H-N

 


Pleatsingstiid: 15 augustus 2025