Nid yn unig mae silicon carbide (SiC) yn dechnoleg hanfodol ar gyfer amddiffyn cenedlaethol ond hefyd yn ddeunydd allweddol ar gyfer diwydiannau modurol ac ynni byd-eang. Fel y cam hanfodol cyntaf mewn prosesu grisial sengl SiC, mae sleisio wafer yn pennu'n uniongyrchol ansawdd teneuo a sgleinio dilynol. Yn aml, mae dulliau sleisio traddodiadol yn cyflwyno craciau arwyneb ac is-wyneb, gan gynyddu cyfraddau torri wafer a chostau gweithgynhyrchu. Felly, mae rheoli difrod craciau arwyneb yn hanfodol ar gyfer hyrwyddo gweithgynhyrchu dyfeisiau SiC.
Ar hyn o bryd, mae sleisio ingot SiC yn wynebu dau her fawr:
- Colled deunydd uchel mewn llifio aml-wifren traddodiadol:Mae caledwch a brauder eithafol SiC yn ei gwneud yn dueddol o ystofio a chracio wrth dorri, malu a sgleinio. Yn ôl data Infineon, dim ond 50% o'r defnydd o ddeunydd y mae llifio aml-wifren bondio diemwnt-resin traddodiadol yn ei gyflawni wrth dorri, gyda chyfanswm y golled o wafer sengl yn cyrraedd ~250 μm ar ôl sgleinio, gan adael lleiafswm o ddeunydd defnyddiadwy.
- Effeithlonrwydd isel a chylchoedd cynhyrchu hir:Mae ystadegau cynhyrchu rhyngwladol yn dangos bod cynhyrchu 10,000 o wafferi gan ddefnyddio llifio aml-wifren parhaus 24 awr yn cymryd tua 273 diwrnod. Mae'r dull hwn yn gofyn am offer a nwyddau traul helaeth wrth gynhyrchu garwedd arwyneb uchel a llygredd (llwch, dŵr gwastraff).
I fynd i'r afael â'r problemau hyn, mae tîm yr Athro Xiu Xiangqian ym Mhrifysgol Nanjing wedi datblygu offer sleisio laser manwl iawn ar gyfer SiC, gan fanteisio ar dechnoleg laser uwchgyflym i leihau diffygion a hybu cynhyrchiant. Ar gyfer ingot SiC 20-mm, mae'r dechnoleg hon yn dyblu cynnyrch y wafer o'i gymharu â llifio gwifren traddodiadol. Yn ogystal, mae'r wafers wedi'u sleisio â laser yn arddangos unffurfiaeth geometrig uwchraddol, gan alluogi gostyngiad trwch i 200 μm y wafer a chynyddu'r allbwn ymhellach.
Manteision Allweddol:
- Cwblhawyd Ymchwil a Datblygu ar offer prototeip ar raddfa fawr, wedi'i ddilysu ar gyfer sleisio wafers SiC lled-inswleiddio 4–6 modfedd ac ingotau SiC dargludol 6 modfedd.
- Mae sleisio ingot 8 modfedd yn cael ei wirio.
- Amser sleisio llawer byrrach, allbwn blynyddol uwch, a gwelliant cynnyrch o >50%.
Swbstrad SiC XKH o fath 4H-N
Potensial y Farchnad:
Mae'r offer hwn ar fin dod yn ateb craidd ar gyfer sleisio ingot SiC 8 modfedd, sydd ar hyn o bryd yn cael ei ddominyddu gan fewnforion o Japan gyda chostau uchel a chyfyngiadau allforio. Mae'r galw domestig am offer sleisio/teneuo laser yn fwy na 1,000 o unedau, ond nid oes unrhyw ddewisiadau eraill aeddfed a wnaed yn Tsieina yn bodoli. Mae gan dechnoleg Prifysgol Nanjing werth marchnad a photensial economaidd aruthrol.
Cydnawsedd Aml-ddeunydd:
Y tu hwnt i SiC, mae'r offer yn cefnogi prosesu laser o galiwm nitrid (GaN), alwminiwm ocsid (Al₂O₃), a diemwnt, gan ehangu ei gymwysiadau diwydiannol.
Drwy chwyldroi prosesu wafferi SiC, mae'r arloesedd hwn yn mynd i'r afael â thagfeydd critigol mewn gweithgynhyrchu lled-ddargludyddion wrth alinio â thueddiadau byd-eang tuag at ddeunyddiau perfformiad uchel ac effeithlon o ran ynni.
Casgliad
Fel arweinydd yn y diwydiant mewn gweithgynhyrchu swbstradau silicon carbid (SiC), mae XKH yn arbenigo mewn darparu swbstradau SiC maint llawn 2-12 modfedd (gan gynnwys math 4H-N/SEMI, math 4H/6H/3C) wedi'u teilwra ar gyfer sectorau twf uchel fel cerbydau ynni newydd (NEVs), storio ynni ffotofoltäig (PV), a chyfathrebu 5G. Gan fanteisio ar dechnoleg sleisio colled isel wafers dimensiwn mawr a thechnoleg prosesu manwl gywir, rydym wedi cyflawni cynhyrchiad màs o swbstradau 8 modfedd a datblygiadau arloesol mewn technoleg twf crisial SiC dargludol 12 modfedd, gan leihau costau sglodion fesul uned yn sylweddol. Wrth symud ymlaen, byddwn yn parhau i optimeiddio sleisio laser lefel ingot a phrosesau rheoli straen deallus i godi cynnyrch swbstrad 12 modfedd i lefelau cystadleuol yn fyd-eang, gan rymuso'r diwydiant SiC domestig i dorri monopolïau rhyngwladol a chyflymu cymwysiadau graddadwy mewn meysydd pen uchel fel sglodion gradd modurol a chyflenwadau pŵer gweinydd AI.
Swbstrad SiC XKH o fath 4H-N
Amser postio: Awst-15-2025