F: Inona avy ireo teknolojia lehibe ampiasaina amin'ny fanosehana sy fanodinana wafer SiC?
A:Silicon carbide Ny (SiC) dia manana hamafin'ny faharoa amin'ny diamondra ary heverina ho fitaovana mafy sy mora vaky. Ny fizotry ny fitetezana, izay ahitana ny fanapahana ny kristaly efa lehibe ho ovy manify, dia mandany fotoana sy mora vaky. Toy ny dingana voalohany amin'nysentoNy fanodinana kristaly tokana, ny kalitaon'ny slicing dia misy fiantraikany lehibe amin'ny fikosoham-bary, fanosihosena ary fanivanana manaraka. Matetika ny fitetika dia mampiditra triatra ambonin'ny tany sy ambanin'ny tany, mampitombo ny tahan'ny fahavakisan'ny wafer sy ny vidin'ny famokarana. Noho izany, ny fanaraha-maso ny fahasimbana amin'ny ratra mandritra ny fitetika dia zava-dehibe amin'ny fandrosoana ny fanamboarana fitaovana SiC.
Ny fomba fametahana SiC voalaza amin'izao fotoana izao dia ahitana ny fikikisana raikitra, ny fametahana maimaim-poana, ny fanapahana tamin'ny laser, ny famindrana sosona (fisarahana mangatsiaka), ary ny fandroahana herinaratra. Anisan'izany, ny famaliana tariby maromaro miaraka amin'ny abrasive diamondra raikitra no fomba fampiasa matetika indrindra amin'ny fanodinana kristaly tokana SiC. Na izany aza, rehefa mahatratra 8 santimetatra sy ambony ny haben'ny ingot, dia lasa tsy azo ampiharina ny fametahana tariby nentim-paharazana noho ny fitakiana fitaovana avo lenta, ny vidiny ary ny fahombiazany. Ilaina maika ny teknolojia fanosihosena mora vidy, tsy misy fatiantoka ary mahomby.
F: Inona no tombony azo tamin'ny laser slicing noho ny nentim-paharazana multi-tariby fanapahana?
A: Ny fanatsofana tariby nentim-paharazana dia manapaka nySiC ingotmiaraka amin'ny tari-dalana manokana ho slices microns an-jatony ny hateviny. Ny silaka dia nototoina avy eo amin'ny fampiasana slurries diamondra hanesorana ireo marika tsofa sy fahasimbana ambanin'ny tany, arahin'ny polishing mekanika simika (CMP) mba hahatratrarana ny planarization eran-tany, ary nodiovina tamin'ny farany mba hahazoana wafers SiC.
Na izany aza, noho ny hamafin'ny SiC sy ny fahapotehan'ny SiC, ireo dingana ireo dia mety miteraka mora foana, mikitika, mitombo ny taham-pahavakiana, avo kokoa ny vidin'ny famokarana, ary miteraka fahasosorana sy loto (vovoka, rano maloto, sns.). Ankoatra izany, miadana ny fametahana tariby ary manana vokatra kely. Asehon'ny tombantombana fa 50% eo ho eo ny fampiasana ara-pitaovana nentim-paharazana nentim-paharazana, ary hatramin'ny 75% amin'ny akora no very aorian'ny famolahana sy ny fitotoana. Ny angon-drakitra momba ny famokarana any ivelany tany am-boalohany dia nilaza fa mety haharitra 273 andro eo ho eo ny famokarana mitohy 24 ora vao mamokatra wafer 10.000 — tena mandany fotoana be.
Ao an-trano, maro ny orinasa fitomboan'ny kristaly SiC no mifantoka amin'ny fampitomboana ny fahafahan'ny lafaoro. Na izany aza, raha tokony hanitatra ny vokatra fotsiny, dia zava-dehibe kokoa ny mandinika ny fomba hampihenana ny fatiantoka-indrindra rehefa tsy mbola tsara ny vokatra fitomboan'ny kristaly.
Ny fitaovana fametahana laser dia afaka mampihena be ny fatiantoka ary manatsara ny vokatra. Ohatra, mampiasa 20 mm tokanaSiC ingot: Wire tsofa dia afaka mamokatra manodidina 30 wafers ny 350 μm hateviny. Laser slicing dia afaka manome mihoatra ny 50 wafers. Raha wafer hatevin'ny nihena ho 200 μm, mihoatra ny 80 wafers azo vokarina amin'ny mitovy ingot.While ny tariby sawing dia be ampiasaina ho an'ny wafers kely 8 inches sy ny wafers kely 6 inches maka 10-15 andro miaraka amin'ny fomba nentim-paharazana, mitaky fitaovana avo lenta ary mitaky fandaniana avo lenta amin'ny fahombiazany. Ao anatin'izany toe-javatra izany, ny tombony amin'ny fanetehana tamin'ny laser dia lasa mazava, ka mahatonga azy io ho teknolojia ho avy mahazatra ho an'ny wafers 8-inch.
Miaraka amin'ny fanapahana tamin'ny laser, ny fotoana slicing isaky ny 8-inch wafer dia mety ho eo ambanin'ny 20 minitra, miaraka amin'ny fatiantoka ara-nofo isaky ny wafer ambanin'ny 60 μm.
Raha fintinina, raha ampitahaina amin'ny fanapahana tariby marobe, ny fametahana laser dia manome haingana kokoa, vokatra tsara kokoa, fatiantoka ara-materialy ambany, ary fanodinana madio kokoa.
F: Inona avy ireo fanamby ara-teknika lehibe amin'ny fanapahana laser SiC?
A: Ny dingana tamin'ny laser slicing dia misy dingana roa lehibe: fanovana tamin'ny laser sy fisarahana ny wafer.
Ny fototry ny fanovana tamin'ny laser dia ny famolavolan'ny taratra sy ny fanatsarana ny parameter. Ny parametres toy ny herin'ny laser, ny savaivony, ary ny hafainganam-pandehan'ny scan dia misy fiantraikany amin'ny kalitaon'ny fanalana fitaovana sy ny fahombiazan'ny fisarahana amin'ny wafer manaraka. Ny geometry amin'ny faritra ovaina dia mamaritra ny hamafin'ny tany sy ny fahasarotan'ny fisarahana. Ny hakitroky ambony dia manasarotra ny fikosoham-bary any aoriana ary mampitombo ny fahaverezan'ny fitaovana.
Aorian'ny fanovàna, ny fisarahana amin'ny wafer dia azo atao amin'ny alàlan'ny herim-pandrefesana, toy ny fracture mangatsiaka na ny adin-tsaina mekanika. Ny rafitra an-trano sasany dia mampiasa transducers ultrasonika mba hanentanana ny vibration amin'ny fisarahana, saingy mety hiteraka fahasimbana amin'ny sisiny sy ny sisiny izany, hampihena ny vokatra farany.
Na dia tsy sarotra aza ireo dingana roa ireo, ny tsy fitovian'ny kalitao kristaly - noho ny fizotry ny fitomboana samihafa, ny haavon'ny doping, ary ny fizarana adin-tsaina anatiny - dia misy fiantraikany lehibe amin'ny fahasarotana, ny vokatra ary ny fatiantoka ara-materialy. Ny famantarana fotsiny ny faritra misy olana sy ny fanitsiana ny faritra scanning laser dia mety tsy hanatsara ny vokatra.
Ny fanalahidin'ny fananganan'anaka miely patrana dia ny famolavolana fomba sy fitaovana vaovao izay afaka mampifanaraka amin'ny karazana kristaly isan-karazany avy amin'ny mpanamboatra isan-karazany, ny fanatsarana ny mari-pamantarana dingana, ary ny fananganana rafitra fanetehana laser miaraka amin'ny fampiharana manerantany.
F: Afaka ampiharina amin'ny fitaovana semiconductor hafa ankoatry ny SiC ve ny teknolojia laser slicing?
A: Ny teknolojia fanapahana tamin'ny laser dia nampiharina tamin'ny fitaovana isan-karazany. Ao amin'ny semiconductor, dia nampiasaina tamin'ny dicing wafer izy io tamin'ny voalohany ary nanomboka niitatra tamin'ny fanosehana kristaly tokana lehibe.
Ankoatra ny SiC, dia azo ampiasaina amin'ny fitaovana hafa mafy na mora vaky toy ny diamondra, gallium nitride (GaN), ary oxide gallium (Ga₂O₃) ny fanetehana tamin'ny laser. Ny fandinihana savaranonando momba ireo fitaovana ireo dia naneho ny fahafaha-manao sy ny tombony amin'ny fanipazana laser ho an'ny fampiharana semiconductor.
F: Misy vokatra amin'izao fotoana izao amin'ny laser slicing fitaovana ao an-toerana matotra? Ao amin'ny dingana inona ny fikarohanao?
A: Large-savaivony SiC tamin'ny laser slicing fitaovana dia heverina ho fitaovana fototra ho an'ny ho avy 8-inch SiC famokarana wafer. Amin'izao fotoana izao, i Japana ihany no afaka manome rafitra toy izany, ary lafo izy ireo ary iharan'ny fameperana fanondranana.
Tombanana ho 1000 eo ho eo ny fangatahana an-trano ho an'ny rafitra fanetezana laser/fihenina, mifototra amin'ny drafitry ny famokarana SiC sy ny fahafahan'ny tariby efa misy. Ny orinasa lehibe ao an-toerana dia nampiasa vola be tamin'ny fampandrosoana, saingy tsy mbola nisy fitaovana an-trano matotra sy azo amidy amin'ny famokarana indostrialy.
Ny vondrona mpikaroka dia namolavola teknolojia fanamafisam-peo tamin'ny laser hatramin'ny taona 2001 ary nanitatra izany amin'ny fanapahana laser SiC lehibe sy manify. Izy ireo dia namolavola rafitra prototype sy fizotry ny fanosehana afaka: Manapaka sy manify 4–6 inch semi-insulation SiC wafersSlicing 6–8 inch conductive SiC ingots Performance benchmarks: 6–8 inch semi-insulating SiC: slicing fotoana 10–15 minitra / wafer; fatiantoka ara-nofo <30 μm6–8 inch conductive SiC: fotoana fitetika 14–20 minitra/wafer; fatiantoka ara-materialy <60 μm
Nitombo mihoatra ny 50% ny vokatra wafer tombanana
Aorian'ny fitetezana, mahafeno ny fenitra nasionaly momba ny géometrika ny wafers aorian'ny fikosoham-bary sy ny famolahana. Asehon'ny fanadihadiana ihany koa fa tsy misy fiatraikany be loatra amin'ny adin-tsaina na géometrika ao amin'ny wafer ny vokatry ny hafanana vokatry ny laser.
Ny fitaovana mitovy ihany koa dia nampiasaina mba hanamarinana ny fahafaha-manapaka diamondra, GaN, ary Ga₂O₃ kristaly tokana.
Fotoana fandefasana: May-23-2025