U carburu di siliciu (SiC) ùn hè micca solu una tecnulugia critica per a difesa naziunale, ma ancu un materiale cruciale per l'industrie automobilistiche è energetiche mundiali. Cum'è u primu passu criticu in u trattamentu di u monocristallu SiC, u tagliu di e cialde determina direttamente a qualità di l'assottigliatura è a lucidatura successive. I metudi tradiziunali di tagliu introducenu spessu crepe superficiali è sotterranee, aumentendu i tassi di rottura di e cialde è i costi di fabricazione. Dunque, u cuntrollu di i danni à e crepe superficiali hè vitale per fà avanzà a fabricazione di dispositivi SiC.
Attualmente, u tagliu di lingotti di SiC hè cunfruntatu à duie sfide maiò:
- Elevata perdita di materiale in a sega tradiziunale à più fili:L'estrema durezza è fragilità di u SiC u rendenu propensu à deformazioni è crepe durante u tagliu, a molatura è a lucidatura. Sicondu i dati Infineon, a sega tradiziunale à più fili legata à resina di diamanti reciprocante ottiene solu un'utilizzazione di materiale di u 50% in u tagliu, cù una perdita totale di una sola cialda chì righjunghje ~250 μm dopu a lucidatura, lascendu un materiale utilizabile minimu.
- Bassa efficienza è cicli di pruduzzione lunghi:E statistiche di pruduzzione internaziunale mostranu chì a pruduzzione di 10.000 cialde cù una sega multifilu cuntinua di 24 ore richiede circa 273 ghjorni. Stu metudu richiede assai equipaggiamenti è cunsumabili, mentre genera una alta rugosità superficiale è inquinamentu (polvera, acque reflue).
Per risolve sti prublemi, a squadra di u prufessore Xiu Xiangqian à l'Università di Nanjing hà sviluppatu un apparecchiu di taglio laser d'alta precisione per SiC, sfruttendu a tecnulugia laser ultraveloce per minimizà i difetti è aumentà a produttività. Per un lingotto SiC di 20 mm, sta tecnulugia raddoppia u rendimentu di u wafer paragunatu à a sega à filu tradiziunale. Inoltre, i wafer tagliati à laser mostranu una uniformità geometrica superiore, chì permette una riduzione di u spessore à 200 μm per wafer è aumentendu ulteriormente a pruduzzione.
Vantaghji chjave:
- R&S cumpletata nantu à l'equipaggiu prototipu à grande scala, validata per u tagliu di wafer SiC semi-isolanti di 4-6 pollici è lingotti SiC conduttivi di 6 pollici.
- U tagliu di lingotti di 8 pollici hè in corsu di verificazione.
- Tempu di taglio significativamente più cortu, pruduzzione annuale più alta è miglioramentu di u rendimentu di >50%.
U substratu SiC di XKH di tipu 4H-N
Potenziale di u mercatu:
Questu equipamentu hè prontu à diventà a suluzione principale per u tagliu di lingotti SiC di 8 pollici, attualmente duminata da l'impurtazioni giapponesi cù costi elevati è restrizioni à l'esportazione. A dumanda interna di apparecchiature di tagliu/assottigliatura laser supera e 1.000 unità, eppuru ùn esistenu alternative mature fatte in Cina. A tecnulugia di l'Università di Nanjing hà un immensu valore di mercatu è un putenziale ecunomicu.
Compatibilità multi-materiale:
Oltre à u SiC, l'equipaggiu supporta a trasfurmazione laser di nitruro di galliu (GaN), ossidu d'aluminiu (Al₂O₃) è diamante, allargendu e so applicazioni industriali.
Rivoluziunendu a trasfurmazione di e wafer di SiC, sta innovazione affronta i colli di buttiglia critichi in a fabricazione di semiconduttori, allineendu si cù e tendenze mundiali versu materiali ad alte prestazioni è à risparmiu energeticu.
Cunclusione
In qualità di leader di l'industria in a fabricazione di substrati di carburo di siliciu (SiC), XKH hè specializata in a furnitura di substrati SiC di dimensioni cumplette di 2-12 pollici (cumpresi quelli di tipu 4H-N/SEMI, di tipu 4H/6H/3C) adattati à settori à alta crescita cum'è i veiculi à nova energia (NEV), l'accumulazione di energia fotovoltaica (PV) è e cumunicazioni 5G. Sfruttendu a tecnulugia di taglio à bassa perdita di wafer di grande dimensione è a tecnulugia di trasfurmazione d'alta precisione, avemu ottenutu una pruduzzione di massa di substrati di 8 pollici è scoperte in a tecnulugia di crescita di cristalli SiC conduttivi di 12 pollici, riducendu significativamente i costi per unità di chip. Andendu avanti, continueremu à ottimizà u taglio laser à livellu di lingotti è i prucessi intelligenti di cuntrollu di stress per elevà u rendimentu di u substratu di 12 pollici à livelli cumpetitivi à livellu mundiale, dendu à l'industria SiC naziunale a pussibilità di rompe i monopoli internaziunali è accelerà applicazioni scalabili in duminii di fascia alta cum'è i chip di qualità automobilistica è l'alimentatori di server AI.
U substratu SiC di XKH di tipu 4H-N
Data di publicazione: 15 d'aostu 2025