1. Baxışsilikon karbid substratıemal texnologiyası
Carisilikon karbid substratı Emal mərhələlərinə aşağıdakılar daxildir: xarici dairənin üyüdülməsi, dilimləmə, fahmləmə, üyütmə, cilalama, təmizləmə və s. Dilimləmə yarımkeçirici substratın emalında vacib bir addımdır və külçənin substrata çevrilməsində əsas addımdır. Hazırda kəsməsilikon karbid substratlarıəsasən tel kəsmədir. Çox telli şlam kəsmə hazırda ən yaxşı tel kəsmə üsuludur, lakin hələ də aşağı kəsmə keyfiyyəti və böyük kəsmə itkisi problemləri mövcuddur. Tel kəsmə itkisi substratın ölçüsünün artması ilə artacaq ki, bu da əlverişli deyil.silikon karbid substratıistehsalçılar xərclərin azaldılmasına və səmərəliliyin artırılmasına nail olmaq üçün. Kəsmə prosesində8 düymlük silikon karbid substratlar, tel kəsmə yolu ilə əldə edilən substratın səth forması zəifdir və WARP və BOW kimi ədədi xüsusiyyətlər yaxşı deyil.
Dilimləmə yarımkeçirici substrat istehsalında əsas addımdır. Sənaye daim almaz məftil kəsmə və lazerlə soyma kimi yeni kəsmə üsullarını sınaqdan keçirir. Lazerlə soyma texnologiyasına son zamanlar böyük tələbat var. Bu texnologiyanın tətbiqi kəsmə itkisini azaldır və texniki prinsipdən kəsmə səmərəliliyini artırır. Lazerlə soyma həlli avtomatlaşdırma səviyyəsinə yüksək tələblər qoyur və onunla əməkdaşlıq etmək üçün incəlmə texnologiyasını tələb edir ki, bu da silikon karbid substrat emalının gələcək inkişaf istiqamətinə uyğundur. Ənənəvi məhlul məftil kəsməsinin dilim məhsuldarlığı ümumiyyətlə 1,5-1,6-dır. Lazerlə soyma texnologiyasının tətbiqi dilim məhsuldarlığını təxminən 2,0-ə qədər artıra bilər (DISCO avadanlığına baxın). Gələcəkdə lazerlə soyma texnologiyasının yetkinliyi artdıqca dilim məhsuldarlığı daha da yaxşılaşdırıla bilər; eyni zamanda, lazerlə soyma da dilimləmə səmərəliliyini xeyli artıra bilər. Bazar araşdırmalarına görə, sənaye lideri DISCO bir dilimi təxminən 10-15 dəqiqəyə kəsir ki, bu da mövcud hər dilim üçün 60 dəqiqəlik məhlul məftil kəsməsindən daha səmərəlidir.
Silikon karbid substratlarının ənənəvi məftil kəsilməsinin proses mərhələləri bunlardır: məftil kəsmə-kobud üyütmə-incə üyütmə-kobud cilalama və incə cilalama. Lazer soyma prosesi məftil kəsməsini əvəz etdikdən sonra, üyütmə prosesini əvəz etmək üçün incəltmə prosesi istifadə olunur ki, bu da dilimlərin itkisini azaldır və emal səmərəliliyini artırır. Silikon karbid substratlarının kəsilməsi, üyüdülməsi və cilalanmasının lazer soyma prosesi üç mərhələyə bölünür: lazer səthinin skan edilməsi-substratın soyulması-külçə düzlənməsi: lazer səthinin skan edilməsi külçənin səthini emal etmək üçün ultrasürətli lazer impulslarından istifadə etməklə külçənin içərisində modifikasiya olunmuş təbəqə yaratmaqdır; substratın soyulması modifikasiya olunmuş təbəqənin üstündəki substratı fiziki üsullarla külçədən ayırmaqdır; külçə düzlənməsi külçə səthinin düzlüyünü təmin etmək üçün külçənin səthindəki modifikasiya olunmuş təbəqəni çıxarmaqdır.
Silikon karbid lazer soyma prosesi
2. Lazer soyma texnologiyasında beynəlxalq irəliləyiş və sənayedə iştirak edən şirkətlər
Lazerlə soyma prosesi ilk dəfə xarici şirkətlər tərəfindən tətbiq edilmişdir: 2016-cı ildə Yaponiyanın DISCO şirkəti, ayırma təbəqəsi əmələ gətirən və külçəni lazerlə davamlı şüalandırmaqla müəyyən bir dərinlikdə lövhələri ayıran yeni bir lazer dilimləmə texnologiyası KABRA hazırlamışdır ki, bu da müxtəlif növ SiC külçələri üçün istifadə edilə bilər. 2018-ci ilin noyabr ayında Infineon Technologies, lövhə kəsmə startapı olan Siltectra GmbH-ni 124 milyon avroya satın aldı. Sonuncu, bölünmə diapazonunu təyin etmək, xüsusi polimer materialları örtmək, sistemin soyutma gərginliyini idarə etmək, materialları dəqiq şəkildə parçalamaq və lövhə kəsməsinə nail olmaq üçün üyütmək və təmizləmək üçün patentləşdirilmiş lazer texnologiyasından istifadə edən Soyuq Bölmə prosesini inkişaf etdirdi.
Son illərdə bəzi yerli şirkətlər də lazer soyma avadanlığı sənayesinə daxil olublar: əsas şirkətlər Han's Laser, Delong Laser, West Lake Instrument, Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation və Çin Elmlər Akademiyasının Yarımkeçiricilər İnstitutudur. Bunların arasında siyahıda olan Han's Laser və Delong Laser şirkətləri uzun müddətdir ki, layihədədir və məhsulları müştərilər tərəfindən yoxlanılır, lakin şirkətin bir çox məhsul xətti var və lazer soyma avadanlığı onların bizneslərindən yalnız biridir. West Lake Instrument kimi yüksələn ulduzların məhsulları rəsmi sifariş göndərişlərinə nail olub; Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation 2, Çin Elmlər Akademiyasının Yarımkeçiricilər İnstitutu və digər şirkətlər də avadanlıqların irəliləyişini açıqlayıblar.
3. Lazer soyma texnologiyasının inkişafı və bazara daxil olma ritmi üçün hərəkətverici amillər
6 düymlük silikon karbid substratlarının qiymətinin aşağı düşməsi lazer soyma texnologiyasının inkişafına təkan verir: Hazırda 6 düymlük silikon karbid substratlarının qiyməti bəzi istehsalçıların maya dəyərinə yaxınlaşaraq 4000 yuan/ədəddən aşağı düşüb. Lazer soyma prosesinin yüksək məhsuldarlıq dərəcəsi və güclü gəlirlilik var ki, bu da lazer soyma texnologiyasının nüfuzetmə dərəcəsinin artmasına səbəb olur.
8 düymlük silikon karbid substratlarının incəldilməsi lazer soyma texnologiyasının inkişafına təkan verir: 8 düymlük silikon karbid substratlarının qalınlığı hazırda 500 um-dur və 350 um-a doğru inkişaf edir. Tel kəsmə prosesi 8 düymlük silikon karbid emalında təsirli deyil (substrat səthi yaxşı deyil) və BOW və WARP dəyərləri əhəmiyyətli dərəcədə pisləşib. Lazer soyma 350 um silikon karbid substrat emalı üçün zəruri emal texnologiyası hesab olunur ki, bu da lazer soyma texnologiyasının nüfuzetmə sürətini artırır.
Bazar gözləntiləri: SiC substrat lazer soyma avadanlığı 8 düymlük SiC-nin genişləndirilməsindən və 6 düymlük SiC-nin maya dəyərinin azaldılmasından faydalanır. Hazırkı sənaye kritik nöqtəsi yaxınlaşır və sənayenin inkişafı çox sürətlənəcək.
Yazı vaxtı: 08 İyul 2024