Силицијум карбид (SiC) није само критична технологија за националну одбрану, већ и кључни материјал за глобалну аутомобилску и енергетску индустрију. Као први критични корак у обради монокристала SiC, сечење плочице директно одређује квалитет накнадног стањивања и полирања. Традиционалне методе сечења често доводе до површинских и подповршинских пукотина, повећавајући стопу ломљења плочице и трошкове производње. Стога је контрола оштећења површинских пукотина од виталног значаја за унапређење производње SiC уређаја.
Тренутно се сечење SiC ингота суочава са два главна изазова:
- Велики губитак материјала код традиционалног сечења са више жица:Екстремна тврдоћа и кртост SiC-а чине га склоним савијању и пуцању током сечења, брушења и полирања. Према подацима компаније Infineon, традиционално реципрочно вишежичано сечење везано дијамантском смолом постиже само 50% искоришћења материјала при резању, при чему укупни губитак појединачне плочице достиже ~250 μm након полирања, остављајући минимално употребљивог материјала.
- Ниска ефикасност и дуги производни циклуси:Међународна статистика производње показује да производња 10.000 плочица коришћењем 24-часовног континуираног вишежичног сечења траје око 273 дана. Ова метода захтева обимну опрему и потрошни материјал, а истовремено ствара велику површинску храпавост и загађење (прашина, отпадне воде).
Да би се решили ови проблеми, тим професора Сјуа Сјангћијана са Универзитета у Нанкингу развио је високопрецизну опрему за ласерско сечење SiC-а, користећи ултрабрзу ласерску технологију за минимизирање дефеката и повећање продуктивности. За SiC ингот од 20 мм, ова технологија удвостручује принос плочице у поређењу са традиционалним жичаним тестерисањем. Поред тога, ласерски сечене плочице показују супериорну геометријску уједначеност, омогућавајући смањење дебљине на 200 μм по плочици и додатно повећање производње.
Кључне предности:
- Завршено истраживање и развој прототипске опреме великих размера, валидиране за сечење полуизолационих SiC плочица пречника 4–6 инча и проводљивих SiC ингота пречника 6 инча.
- Сечење ингота од 8 инча је у фази верификације.
- Значајно краће време сечења, већи годишњи принос и побољшање приноса за >50%.
XKH-ова SiC подлога типа 4H-N
Тржишни потенцијал:
Ова опрема је спремна да постане основно решење за сечење SiC ингота од 8 инча, где тренутно доминира јапански увоз са високим трошковима и ограничењима извоза. Домаћа потражња за опремом за ласерско сечење/стањивање прелази 1.000 јединица, али не постоје зреле алтернативе кинеске производње. Технологија Универзитета у Нанкингу има огромну тржишну вредност и економски потенцијал.
Компатибилност са више материјала:
Поред SiC-а, опрема подржава ласерску обраду галијум нитрида (GaN), алуминијум оксида (Al₂O₃) и дијаманта, проширујући њену индустријску примену.
Револуционизујући обраду SiC плочица, ова иновација решава критична уска грла у производњи полупроводника, истовремено се усклађујући са глобалним трендовима ка високоперформансним, енергетски ефикасним материјалима.
Закључак
Као лидер у индустрији производње силицијум карбидних (SiC) супстрата, XKH је специјализован за обезбеђивање SiC супстрата пуне величине од 2-12 инча (укључујући 4H-N/SEMI-тип, 4H/6H/3C-тип) прилагођених секторима са високим растом као што су возила са новом енергијом (NEV), фотонапонско (PV) складиштење енергије и 5G комуникације. Користећи технологију сечења плочица великих димензија са малим губицима и технологију прецизне обраде, постигли смо масовну производњу 8-инчних супстрата и пробој у технологији раста 12-инчних проводних SiC кристала, значајно смањујући трошкове по јединици чипа. У будућности ћемо наставити да оптимизујемо ласерско сечење на нивоу ингота иинтелигентне процесе контроле напона како бисмо подигли принос 12-инчних супстрата на глобално конкурентне нивое, оснажујући домаћу SiC индустрију да разбије међународне монополе и убрза скалабилне примене у врхунским доменима као што су чипови аутомобилског квалитета и напајања за AI сервере.
XKH-ова SiC подлога типа 4H-N
Време објаве: 15. август 2025.