실리콘 카바이드 (SiC) 는 국가 방위 안보에 중요한 기술일 뿐만 아니라 글로벌 자동차 및 에너지 산업의 발전을 주도하는 핵심 재료입니다.SiC 단일 결정의 처리 체인, 자라는 진흙을 웨이퍼로 잘라내는 것이 첫 번째 단계이며, 이 잘라내는 단계의 성능은 후속 희석 및 닦는 과정의 효율성과 품질을 결정합니다.웨이퍼를 썰면 종종 표면과 지하에 균열이 발생합니다., 이는 웨이퍼 파열율과 전체 제조 비용을 크게 증가시킵니다. 따라서,썰기 동안 표면 균열 손상을 제어하는 것은 SiC 장치 제조의 발전에 매우 중요합니다..
현재, SiC 진료 조각은 두 가지 주요 과제와 마주하고 있습니다.
전통적인 멀티 와이어 톱에서 높은 재료 손실
SiC는 매우 단단하고 부서지기 쉬운 물질로 절단 및 닦는 것이 매우 어려울 수 있습니다.가공 중에 균열인피니온의 자료에 따르면, 전통적인 고정 가시화 다이아몬드 와이어 톱링 방법으로,자르는 동안 재료 활용률은 약 50%에 불과합니다.그 후 닦고 닦은 후, 누적 손실은 75%까지 도달 할 수 있습니다 (화판당 약 250 μm), 매우 제한된 사용 가능한 부분을 남겨두고 있습니다.
- 네
긴 처리 주기와 낮은 처리량
국제 생산 데이터에 따르면 24시간 연속 작동을 하는 경우, 10,000개의 웨이퍼를 생산하는 데 약 273일이 걸릴 수 있습니다. 시장 수요를 충족시키기 위해,많은 양의 와이어 시어 장비와 소모품이 필요합니다.또한, 멀티 와이어 자르는 높은 표면/인터페이스 거칠성을 도입하고 먼지와 폐수와 같은 심각한 오염 문제를 유발합니다.
이러한 중대한 과제를 해결하기 위해, 쑤징대학교의 시앙치안 시우의 연구팀은 대규모 SiC 레이저 썰기 장비를 개발했습니다.이 혁신적인 기술 은 와이어 사우 대신 레이저 절단 을 채택 합니다, 물질 손실을 현저히 줄이고 생산 효율성을 높입니다. 예를 들어, 20mm SiC 잉글리 한 개를 사용하여,레이저 절단으로 생산되는 웨이퍼의 수는 전통적인 와이어 시어링의 두 배 이상입니다.또한 레이저로 잘라내는 웨이퍼는 단일 웨이퍼 두께가 200μm까지 감소하여 웨이퍼 출력을 더욱 증가시키는 우수한 기하학적 특성을 보여줍니다.
경쟁적 장점
이 프로젝트는 대규모 프로토타입 레이저 슬라이싱 시스템의 개발을 성공적으로 완료했으며, 4~6 인치 반 단열 SiC 웨이퍼의 슬라이싱 및 희석을 달성했습니다.그리고 6인치 선도성 SiC 잉글릿현재 8인치 SiC 잉글 썰기에 대한 검증이 진행 중입니다. 장비는 짧은 썰기 시간, 더 높은 연간 웨이퍼 생산 등 여러 장점을 제공합니다.그리고 웨이퍼당 소재 손실이 낮습니다.전체 생산수확률이 50% 이상 향상되었습니다.
시장 전망
대용량 SiC 레이저 썰기 장비가미래 8인치 SiC 진료 처리용 핵심 도구현재 이러한 장비는 일본에서 수입하는 것에 크게 의존하고 있으며, 이는 비싸고 수출 제한에도 해당합니다.SiC 레이저 절단 및 희석 장비에 대한 국내 수요는 1, 000 대, 그러나 성숙한 국내 솔루션은 상업적으로 사용할 수 없습니다.난징 대학에서 개발한 대규모 SiC 레이저 썰기 장비는 엄청난 시장 잠재력과 경제적 가치를 가지고 있습니다..
이 레이저 슬라이싱 시스템은 SiC 응용 분야를 넘어 다른 첨단 재료들에도 적용될 수 있습니다.산업용 용도 확충.
실리콘 카바이드 (SiC) 는 국가 방위 안보에 중요한 기술일 뿐만 아니라 글로벌 자동차 및 에너지 산업의 발전을 주도하는 핵심 재료입니다.SiC 단일 결정의 처리 체인, 자라는 진흙을 웨이퍼로 잘라내는 것이 첫 번째 단계이며, 이 잘라내는 단계의 성능은 후속 희석 및 닦는 과정의 효율성과 품질을 결정합니다.웨이퍼를 썰면 종종 표면과 지하에 균열이 발생합니다., 이는 웨이퍼 파열율과 전체 제조 비용을 크게 증가시킵니다. 따라서,썰기 동안 표면 균열 손상을 제어하는 것은 SiC 장치 제조의 발전에 매우 중요합니다..
현재, SiC 진료 조각은 두 가지 주요 과제와 마주하고 있습니다.
전통적인 멀티 와이어 톱에서 높은 재료 손실
SiC는 매우 단단하고 부서지기 쉬운 물질로 절단 및 닦는 것이 매우 어려울 수 있습니다.가공 중에 균열인피니온의 자료에 따르면, 전통적인 고정 가시화 다이아몬드 와이어 톱링 방법으로,자르는 동안 재료 활용률은 약 50%에 불과합니다.그 후 닦고 닦은 후, 누적 손실은 75%까지 도달 할 수 있습니다 (화판당 약 250 μm), 매우 제한된 사용 가능한 부분을 남겨두고 있습니다.
- 네
긴 처리 주기와 낮은 처리량
국제 생산 데이터에 따르면 24시간 연속 작동을 하는 경우, 10,000개의 웨이퍼를 생산하는 데 약 273일이 걸릴 수 있습니다. 시장 수요를 충족시키기 위해,많은 양의 와이어 시어 장비와 소모품이 필요합니다.또한, 멀티 와이어 자르는 높은 표면/인터페이스 거칠성을 도입하고 먼지와 폐수와 같은 심각한 오염 문제를 유발합니다.
이러한 중대한 과제를 해결하기 위해, 쑤징대학교의 시앙치안 시우의 연구팀은 대규모 SiC 레이저 썰기 장비를 개발했습니다.이 혁신적인 기술 은 와이어 사우 대신 레이저 절단 을 채택 합니다, 물질 손실을 현저히 줄이고 생산 효율성을 높입니다. 예를 들어, 20mm SiC 잉글리 한 개를 사용하여,레이저 절단으로 생산되는 웨이퍼의 수는 전통적인 와이어 시어링의 두 배 이상입니다.또한 레이저로 잘라내는 웨이퍼는 단일 웨이퍼 두께가 200μm까지 감소하여 웨이퍼 출력을 더욱 증가시키는 우수한 기하학적 특성을 보여줍니다.
경쟁적 장점
이 프로젝트는 대규모 프로토타입 레이저 슬라이싱 시스템의 개발을 성공적으로 완료했으며, 4~6 인치 반 단열 SiC 웨이퍼의 슬라이싱 및 희석을 달성했습니다.그리고 6인치 선도성 SiC 잉글릿현재 8인치 SiC 잉글 썰기에 대한 검증이 진행 중입니다. 장비는 짧은 썰기 시간, 더 높은 연간 웨이퍼 생산 등 여러 장점을 제공합니다.그리고 웨이퍼당 소재 손실이 낮습니다.전체 생산수확률이 50% 이상 향상되었습니다.
시장 전망
대용량 SiC 레이저 썰기 장비가미래 8인치 SiC 진료 처리용 핵심 도구현재 이러한 장비는 일본에서 수입하는 것에 크게 의존하고 있으며, 이는 비싸고 수출 제한에도 해당합니다.SiC 레이저 절단 및 희석 장비에 대한 국내 수요는 1, 000 대, 그러나 성숙한 국내 솔루션은 상업적으로 사용할 수 없습니다.난징 대학에서 개발한 대규모 SiC 레이저 썰기 장비는 엄청난 시장 잠재력과 경제적 가치를 가지고 있습니다..
이 레이저 슬라이싱 시스템은 SiC 응용 분야를 넘어 다른 첨단 재료들에도 적용될 수 있습니다.산업용 용도 확충.