ለ8 ኢንች SiC Wafers ከፍተኛ-ትክክለኛ የሌዘር መቁረጫ መሳሪያዎች፡ ለወደፊቱ SiC Wafer ማቀነባበር ዋና ቴክኖሎጂ

ሲሊከን ካርቦይድ (SiC) ለብሔራዊ መከላከያ ወሳኝ ቴክኖሎጂ ብቻ ሳይሆን ለዓለም አቀፍ የመኪና እና የኢነርጂ ኢንዱስትሪዎች ወሳኝ ቁሳቁስም ነው። በSiC ነጠላ-ክሪስታል ማቀነባበሪያ ውስጥ የመጀመሪያው ወሳኝ እርምጃ እንደመሆኑ መጠን የዋፈር መቆራረጥ የቀጣይ ማቅለጫ እና የማጥራት ጥራት በቀጥታ ይወስናል። ባህላዊ የመቆራረጥ ዘዴዎች ብዙውን ጊዜ የገጽታ እና የከርሰ ምድር ስንጥቆችን ያስተዋውቃሉ፣ የዋፈር መሰበር መጠኖችን እና የማምረቻ ወጪዎችን ይጨምራሉ። ስለዚህ የገጽታ ስንጥቅ ጉዳትን መቆጣጠር የSiC መሳሪያ ማምረቻን ለማሳደግ ወሳኝ ነው።

በአሁኑ ጊዜ የሲሲ ኢንጎት መቆራረጥ ሁለት ዋና ዋና ተግዳሮቶች ያጋጥሙታል፡

1. በባህላዊ ባለብዙ ሽቦ መቁረጫ ውስጥ ከፍተኛ የቁሳቁስ ኪሳራ;የሲሲ ከፍተኛ ጥንካሬ እና ብስባሽነት በመቁረጥ፣ በመፍጨት እና በማጥራት ወቅት ለመጠምዘዝ እና ለመስበር ተጋላጭ ያደርገዋል። በኢንፊኔዮን መረጃ መሠረት፣ ባህላዊው የአልማዝ ሙጫ-የተያያዘ ባለብዙ ሽቦ መቁረጫ በመቁረጥ ውስጥ 50% የቁሳቁስ አጠቃቀምን ብቻ ያገኛል፣ አጠቃላይ ነጠላ-ዋፈር ኪሳራ ከተጣራ በኋላ ወደ ~ 250 μm ይደርሳል፣ ይህም አነስተኛ ጥቅም ላይ የሚውል ቁሳቁስ ይቀራል።
2. ዝቅተኛ ቅልጥፍና እና ረጅም የምርት ዑደቶች;ዓለም አቀፍ የምርት ስታቲስቲክስ እንደሚያሳዩት 10,000 ዋፈርዎችን በ24 ሰዓት ውስጥ በተከታታይ ባለብዙ ሽቦ መቁረጫ በመጠቀም ማምረት 273 ቀናት ይወስዳል። ይህ ዘዴ ከፍተኛ የገጽታ ሸካራነት እና ብክለት (አቧራ፣ ቆሻሻ ውሃ) በመፍጠር ሰፊ መሳሪያዎችን እና የፍጆታ ቁሳቁሶችን ይፈልጋል።

እነዚህን ችግሮች ለመፍታት የፕሮፌሰር ዢዩ ዢያንግኪያን ቡድን በናንጂንግ ዩኒቨርሲቲ ለሲሲ ከፍተኛ ትክክለኛነት ያላቸውን የሌዘር መቁረጫ መሳሪያዎችን አዘጋጅቷል፣ ይህም ጉድለቶችን ለመቀነስ እና ምርታማነትን ለማሳደግ እጅግ በጣም ፈጣን የሌዘር ቴክኖሎጂን በመጠቀም ነው። ለ20-ሚሜ SiC ኢንጎት፣ ይህ ቴክኖሎጂ ከባህላዊ የሽቦ መቁረጫ ጋር ሲነጻጸር የዋፈር ምርትን በእጥፍ ይጨምራል። በተጨማሪም፣ በሌዘር የተቆረጡ ዋፈርዎች የላቀ የጂኦሜትሪክ ወጥነት ያሳያሉ፣ ይህም ውፍረት በአንድ ዋፈር ወደ 200 μm እንዲቀንስ እና ውጤቱን የበለጠ እንዲጨምር ያስችላል።

ቁልፍ ጥቅሞች፡

• በትላልቅ ደረጃ ፕሮቶታይፕ መሳሪያዎች ላይ የምርምር እና የልማት ስራ ተጠናቋል፣ ከ4-6 ኢንች ከፊል-ኢንሱላይትድ SiC wafers እና 6 ኢንች ኮንዳክቲቭ SiC ingots ለመቁረጥ የተረጋገጠ።
• የ8 ኢንች ኢንጎት መቆራረጥ በማረጋገጫ ላይ ነው።
• የመቁረጥ ጊዜ በጣም አጭር፣ ዓመታዊ ምርት ከፍ ያለ እና ከ50% በላይ የምርት መሻሻል።

የXKH SiC አይነት 4H-N ንጣፍ

የገበያ አቅም፡

ይህ መሳሪያ በአሁኑ ጊዜ ከፍተኛ ወጪ እና የኤክስፖርት ገደቦች ባሉባቸው የጃፓን ምርቶች የሚተዳደር የ8 ኢንች ሲሲ ኢንጎት መቆራረጥ ዋና መፍትሄ ለመሆን ተዘጋጅቷል። የሌዘር መቆራረጥ/የቀጭን መሳሪያዎች የሀገር ውስጥ ፍላጎት ከ1,000 ዩኒት በላይ ነው፣ ነገር ግን ምንም አይነት የበሰለ የቻይና አማራጭ የለም። የናንጂንግ ዩኒቨርሲቲ ቴክኖሎጂ ከፍተኛ የገበያ ዋጋ እና ኢኮኖሚያዊ አቅም አለው።

ባለብዙ ቁሳቁስ ተኳሃኝነት;

ከሲሲ ባሻገር፣ መሳሪያዎቹ የጋሊየም ናይትሬድ (GaN)፣ የአሉሚኒየም ኦክሳይድ (Al₂O₃) እና የአልማዝ የሌዘር ማቀነባበሪያን የሚደግፉ ሲሆን ይህም የኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖቹን ያሰፋዋል።

ይህ ፈጠራ የSiC ዋፈር ማቀነባበሪያን በአብዮታዊ መንገድ በማሻሻል፣ በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ውስጥ ያሉ ወሳኝ ችግሮችን ለመፍታት ከዓለም አቀፍ ከፍተኛ አፈጻጸም እና ኃይል ቆጣቢ ቁሳቁሶች አዝማሚያዎች ጋር እንዲጣጣም ያደርጋል።

መደምደሚያ

በሲሊኮን ካርቦይድ (SiC) የንጣፍ ማምረቻ ኢንዱስትሪ ውስጥ ግንባር ቀደም እንደመሆኔ መጠን፣ XKH እንደ አዲስ የኃይል ተሽከርካሪዎች (NEVs)፣ የፎቶቮልታይክ (PV) የኃይል ማከማቻ እና 5ጂ ግንኙነቶች ላሉ ከፍተኛ እድገት ላላቸው ዘርፎች የተነደፉ 2-12 ኢንች ሙሉ መጠን ያላቸው SiC ንጣፎችን (4H-N/SEMI-type፣ 4H/6H/3C-type) በማቅረብ ላይ ልዩ ሙያ አለው። ትልቅ መጠን ያለው ዋፈር ዝቅተኛ ኪሳራ የመቁረጥ ቴክኖሎጂን እና ከፍተኛ ትክክለኛነትን የማቀነባበሪያ ቴክኖሎጂን በመጠቀም፣ በ12 ኢንች ኮንዳክቲቭ ሲሲ ክሪስታል እድገት ቴክኖሎጂ ውስጥ የ8 ኢንች ንጣፎችን በብዛት ማምረት እና እመርታዎችን ማሳካት ችለናል፣ ይህም የአንድ-ክፍል ቺፕ ወጪዎችን በእጅጉ ቀንሷል። ወደፊት ስንገፋ፣ የኢንጎት ደረጃ ሌዘር መቆራረጥን እና ብልህ የጭንቀት መቆጣጠሪያ ሂደቶችን ማሻሻል እንቀጥላለን፣ ይህም የ12 ኢንች ንጣፍ ምርትን ወደ ዓለም አቀፍ ተወዳዳሪ ደረጃዎች ከፍ ለማድረግ የሀገር ውስጥ ሲሲ ኢንዱስትሪ ዓለም አቀፍ ሞኖፖሊዎችን እንዲሰብር እና እንደ አውቶሞቲቭ ደረጃ ቺፕስ እና የAI ሰርቨር የኃይል አቅርቦቶች ባሉ ከፍተኛ ደረጃ ባላቸው ጎራዎች ውስጥ ሊሰፋ የሚችል አፕሊኬሽኖችን እንዲያፋጥን ያስችለዋል።

የXKH SiC አይነት 4H-N ንጣፍ