Téhnologi laser mingpin transformasi téknologi pamrosésan substrat silikon karbida

 

1. Tinjauan ngeunaansubstrat silikon karbidatéknologi pamrosésan

Anu ayeunasubstrat silikon karbida Léngkah-léngkah pamrosésan kalebet: ngagiling bunderan luar, ngiris, ngaleutikan, ngagiling, ngagosok, ngabersihkeun, jsb. Ngaleutikan mangrupikeun léngkah penting dina pamrosésan substrat semikonduktor sareng léngkah konci dina ngarobih ingot kana substrat. Ayeuna, motongsubstrat silikon karbidautamina motong kawat. Motong bubur multi-kawat mangrupikeun metode motong kawat anu pangsaéna ayeuna, tapi masih aya masalah kualitas motong anu goréng sareng karugian motong anu ageung. Karugian motong kawat bakal ningkat kalayan ningkatna ukuran substrat, anu henteu kondusif pikeunsubstrat silikon karbidapabrik pikeun ngahontal pangurangan biaya sareng paningkatan efisiensi. Dina prosés motongsilikon karbida 8 inci substrat, bentuk beungeut substrat anu diala ku motong kawat goréng, sareng ciri numerik sapertos WARP sareng BOW henteu saé.

Ngaleutikan mangrupikeun léngkah konci dina manufaktur substrat semikonduktor. Industri ieu teras-terasan nyobian metode motong anyar, sapertos motong kawat inten sareng ngupas laser. Téhnologi ngupas laser parantos dipilari pisan akhir-akhir ieu. Bubuka téknologi ieu ngirangan karugian motong sareng ningkatkeun efisiensi motong tina prinsip téknis. Solusi ngupas laser ngagaduhan sarat anu luhur pikeun tingkat otomatisasi sareng meryogikeun téknologi ipis pikeun damel bareng sareng éta, anu saluyu sareng arah pamekaran pamrosésan substrat silikon karbida ka hareup. Hasil irisan tina motong kawat mortir tradisional umumna 1,5-1,6. Bubuka téknologi ngupas laser tiasa ningkatkeun hasil irisan janten sakitar 2,0 (tingali peralatan DISCO). Ka hareupna, nalika téknologi ngupas laser ningkat, hasil irisan tiasa langkung ningkat; dina waktos anu sami, ngupas laser ogé tiasa ningkatkeun efisiensi ngupas. Numutkeun panalungtikan pasar, pamimpin industri DISCO motong irisan dina sakitar 10-15 menit, anu langkung efisien tibatan motong kawat mortir ayeuna 60 menit per irisan.

Léngkah-léngkah prosés motong kawat tradisional substrat silikon karbida nyaéta: motong kawat-ngagiling kasar-ngagiling lemes-ngagosok kasar sareng ngagosok lemes. Saatos prosés stripping laser ngagentos motong kawat, prosés ipis dianggo pikeun ngagentos prosés ngagiling, anu ngirangan leungitna irisan sareng ningkatkeun efisiensi pamrosésan. Prosés stripping laser pikeun motong, ngagiling sareng ngagosok substrat silikon karbida dibagi kana tilu léngkah: scanning permukaan laser-ngupas substrat-ngaratakeun ingot: scanning permukaan laser nyaéta nganggo pulsa laser ultra gancang pikeun ngolah permukaan ingot pikeun ngabentuk lapisan anu dimodifikasi di jero ingot; stripping substrat nyaéta pikeun misahkeun substrat di luhur lapisan anu dimodifikasi tina ingot ku metode fisik; flattening ingot nyaéta pikeun miceun lapisan anu dimodifikasi dina permukaan ingot pikeun mastikeun ratana permukaan ingot.
Prosés pangupasan laser silikon karbida

 

2. Kamajuan internasional dina téknologi stripping laser sareng perusahaan anu milu dina industri

Prosés ngupas laser mimiti diadopsi ku perusahaan luar negeri: Dina taun 2016, DISCO Jepang ngembangkeun téknologi ngiris laser anyar KABRA, anu ngabentuk lapisan pamisah sareng misahkeun wafer dina jerona anu ditangtukeun ku cara terus-terusan nyinaran ingot nganggo laser, anu tiasa dianggo pikeun rupa-rupa jinis ingot SiC. Dina Nopémber 2018, Infineon Technologies ngagaleuh Siltectra GmbH, perusahaan rintisan motong wafer, kalayan harga 124 juta euro. Anu terakhir ngembangkeun prosés Cold Split, anu nganggo téknologi laser anu dipatenkeun pikeun nangtukeun rentang pamisahan, ngalapis bahan polimér khusus, ngontrol setrés anu disababkeun ku pendinginan sistem, ngabagi bahan sacara akurat, sareng ngagiling sareng ngabersihkeun pikeun ngahontal motong wafer.

Dina sababaraha taun ka pengker, sababaraha perusahaan domestik ogé parantos lebet kana industri alat stripping laser: perusahaan utama nyaéta Han's Laser, Delong Laser, West Lake Instrument, Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation sareng Institute of Semiconductors of the Chinese Academy of Sciences. Di antarana, perusahaan anu didaptarkeun nyaéta Han's Laser sareng Delong Laser parantos lami di tata letak, sareng produkna diverifikasi ku konsumén, tapi perusahaan éta gaduh seueur lini produk, sareng alat stripping laser ngan ukur salah sahiji bisnisna. Produk béntang anu naék daun sapertos West Lake Instrument parantos ngahontal pengiriman pesenan formal; Universal Intelligence, China Electronics Technology Group Corporation 2, Institute of Semiconductors of the Chinese Academy of Sciences sareng perusahaan sanésna ogé parantos ngarilis kamajuan alat.

 

3. Faktor pendorong pikeun kamekaran téknologi stripping laser sareng ritme bubuka pasar

Panurunan harga substrat silikon karbida 6 inci ngadorong kamekaran téknologi stripping laser: Ayeuna, harga substrat silikon karbida 6 inci parantos turun di handap 4.000 yuan/potongan, ampir sami sareng harga biaya sababaraha pabrik. Prosés stripping laser ngagaduhan tingkat hasil anu luhur sareng kauntungan anu kuat, anu ngadorong tingkat penetrasi téknologi stripping laser ningkat.

Ipisna substrat silikon karbida 8 inci ngadorong kamekaran téknologi stripping laser: Kandelna substrat silikon karbida 8 inci ayeuna 500um, sareng nuju ngembang ka kandel 350um. Prosés motong kawat henteu efektif dina pamrosésan silikon karbida 8 inci (permukaan substrat henteu saé), sareng nilai BOW sareng WARP parantos turun sacara signifikan. Stripping laser dianggap salaku téknologi pamrosésan anu diperyogikeun pikeun pamrosésan substrat silikon karbida 350um, anu ngadorong laju penetrasi téknologi stripping laser ningkat.

Ékspéktasi pasar: Alat-alat stripping laser substrat SiC nguntungkeun tina ékspansi SiC 8 inci sareng pangurangan biaya SiC 6 inci. Titik kritis industri ayeuna nuju caket, sareng kamekaran industri bakal gancang pisan.