1. Descripción general desustrato de carburo de siliciotecnología de procesamiento
La corrientesustrato de carburo de silicio Los pasos del procesamiento incluyen: rectificado del círculo exterior, corte, biselado, rectificado, pulido, limpieza, etc. El corte es un paso importante en el procesamiento de sustratos semiconductores y un paso clave en la conversión del lingote al sustrato. Actualmente, el corte desustratos de carburo de silicioSe trata principalmente de corte por hilo. El corte de lodos con múltiples hilos es el mejor método de corte por hilo actualmente, pero aún presenta problemas de mala calidad de corte y grandes pérdidas de corte. La pérdida de corte por hilo aumentará con el tamaño del sustrato, lo cual no favorece la...sustrato de carburo de silicioLos fabricantes buscan reducir costos y mejorar la eficiencia. En el proceso de corte...carburo de silicio de 8 pulgadas sustratosLa forma de la superficie del sustrato obtenido mediante corte con alambre es pobre y las características numéricas como WARP y BOW no son buenas.
El corte es un paso clave en la fabricación de sustratos semiconductores. La industria experimenta constantemente con nuevos métodos de corte, como el corte con hilo de diamante y el decapado láser. La tecnología de decapado láser ha sido muy solicitada recientemente. Su introducción reduce las pérdidas por corte y mejora la eficiencia de corte desde su principio técnico. La solución de decapado láser presenta altos requisitos de automatización y requiere tecnología de adelgazamiento para su compatibilidad, lo cual está en línea con la futura dirección de desarrollo del procesamiento de sustratos de carburo de silicio. El rendimiento de corte del corte tradicional con hilo de mortero es generalmente de 1,5 a 1,6. La introducción de la tecnología de decapado láser puede aumentar este rendimiento a aproximadamente 2,0 (consulte los equipos DISCO). En el futuro, a medida que la tecnología de decapado láser se desarrolle, el rendimiento de corte podría mejorar aún más; al mismo tiempo, el decapado láser también puede mejorar considerablemente la eficiencia del corte. Según estudios de mercado, DISCO, líder de la industria, corta un corte en aproximadamente 10 a 15 minutos, lo que es mucho más eficiente que el corte actual con hilo de mortero de 60 minutos por corte.
Los pasos del proceso tradicional de corte por hilo de sustratos de carburo de silicio son: corte por hilo, rectificado basto, rectificado fino, pulido basto y pulido fino. Tras sustituir el corte por hilo por decapado láser, se utiliza el proceso de adelgazamiento en lugar del rectificado, lo que reduce la pérdida de cortes y mejora la eficiencia del procesamiento. El proceso de decapado láser de corte, rectificado y pulido de sustratos de carburo de silicio se divide en tres pasos: escaneo láser de superficie, decapado del sustrato y aplanado del lingote: el escaneo láser de superficie consiste en utilizar pulsos láser ultrarrápidos para procesar la superficie del lingote y formar una capa modificada en su interior; el decapado del sustrato consiste en separar el sustrato sobre la capa modificada del lingote mediante métodos físicos; y el aplanado del lingote consiste en eliminar la capa modificada de la superficie del lingote para garantizar su planitud.
Proceso de decapado por láser de carburo de silicio
2. Avances internacionales en la tecnología de decapado láser y empresas participantes en la industria
El proceso de decapado láser fue adoptado por primera vez por empresas extranjeras: en 2016, la japonesa DISCO desarrolló KABRA, una nueva tecnología de corte láser que forma una capa de separación y separa las obleas a una profundidad específica mediante la irradiación continua del lingote con láser. Esta tecnología puede utilizarse para diversos tipos de lingotes de SiC. En noviembre de 2018, Infineon Technologies adquirió Siltectra GmbH, una startup de corte de obleas, por 124 millones de euros. Esta última desarrolló el proceso Cold Split, que utiliza tecnología láser patentada para definir el rango de corte, recubrir materiales poliméricos especiales, controlar la tensión inducida por el enfriamiento del sistema, dividir los materiales con precisión y rectificar y limpiar para lograr el corte de obleas.
En los últimos años, algunas empresas nacionales también han entrado en la industria de equipos de decapado láser: las principales son Han's Laser, Delong Laser, West Lake Instrument, Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation y el Instituto de Semiconductores de la Academia China de Ciencias. Entre ellas, las empresas que cotizan en bolsa, Han's Laser y Delong Laser, llevan mucho tiempo en el mercado y sus productos están siendo verificados por los clientes. Sin embargo, la empresa cuenta con muchas líneas de productos, y los equipos de decapado láser son solo uno de sus negocios. Los productos de empresas emergentes como West Lake Instrument han logrado envíos formales de pedidos; Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation 2, el Instituto de Semiconductores de la Academia China de Ciencias y otras empresas también han publicado avances en sus equipos.
3. Factores que impulsan el desarrollo de la tecnología de decapado láser y el ritmo de introducción en el mercado
La reducción de precio de los sustratos de carburo de silicio de 6 pulgadas impulsa el desarrollo de la tecnología de decapado láser: actualmente, el precio de los sustratos de carburo de silicio de 6 pulgadas ha caído por debajo de los 4000 yuanes por unidad, acercándose al precio de coste de algunos fabricantes. El proceso de decapado láser presenta un alto rendimiento y una alta rentabilidad, lo que impulsa su creciente penetración.
El adelgazamiento de los sustratos de carburo de silicio de 8 pulgadas impulsa el desarrollo de la tecnología de decapado láser: el espesor de estos sustratos es actualmente de 500 µm y se está extendiendo hacia los 350 µm. El proceso de corte por hilo no es eficaz en el procesamiento de carburo de silicio de 8 pulgadas (la superficie del sustrato es deficiente), y los valores de BOW y WARP se han deteriorado significativamente. El decapado láser se considera una tecnología de procesamiento necesaria para el procesamiento de sustratos de carburo de silicio de 350 µm, lo que impulsa el aumento de la velocidad de penetración de la tecnología de decapado láser.
Expectativas del mercado: Los equipos de decapado láser de sustratos de SiC se benefician de la expansión del SiC de 8 pulgadas y la reducción de costos del SiC de 6 pulgadas. El punto crítico actual de la industria se acerca y su desarrollo se acelerará considerablemente.
Hora de publicación: 08-jul-2024