Im Herstellungsprozess von SiC-Substraten (Siliziumkarbid) ist das Schneiden des SiC-Ingots ein entscheidender Schritt. Sie bestimmt nicht nur direkt die Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit des Untergrundes, sondern hat auch entscheidenden Einfluss auf die Kostenkontrolle. Die durch den Schneidprozess bestimmten Schlüsselparameter wie Oberflächenrauheit (Ra), Gesamtdickenabweichung (TTV), Verformung (BOW) und Biegung (WARP) haben einen tiefgreifenden Einfluss auf die Endqualität, die Ausbeute und die Produktionskosten des Substrats . Darüber hinaus steht die Schnittqualität auch in direktem Zusammenhang mit der Effizienz und den Kosten nachfolgender Schleif- und Polierprozesse. Daher sind die Entwicklung und der Fortschritt der Technologie zum Schneiden von SiC-Ingots von großer Bedeutung für die Verbesserung des Niveaus der gesamten Siliziumkarbidsubstrat-Produktionsindustrie.
Diamantsägeblatt, Kreissägeblatt, Eliminierung, großer Ra-Unterschied, großer Verzug, breiter Schlitz, langsame Geschwindigkeit, geringe Präzision, lautes Geräusch
Elektrischer Funke: Draht + Strom, beseitigt, breiter Schlitz, große Brandschichtdicke auf der Oberfläche
Mörtellinie: verkupferter Edelstahldraht + Mörtel, dünner Wafer, hohe Ausbeute, geringer Verlust, langsame Geschwindigkeit und geringe Präzision, Umweltverschmutzung, geringe Lebensdauer der Drahtsäge
Diamantdraht: konsolidiertes Schleifmittel + Diamantdraht, hohe Effizienz, schmaler Schlitz, Umweltschutz, tiefe Schadensschicht, schneller Leitungsverschleiß, Substratverzug
Erstens der Status Quo der SiC-Ingot-Schneidtechnologie
Mit dem Fortschritt von Wissenschaft und Technologie hat die Technologie zum Schneiden von SiC-Ingots bemerkenswerte Fortschritte gemacht. Derzeit umfasst die gängige Schneidtechnologie hauptsächlich Mörteldrahtschneiden, Diamantdrahtschneiden und Laserabisoliertechnologie. Diese Technologien unterscheiden sich in Schnitteffizienz, Oberflächenqualität, Kosten usw. und bieten eine Vielzahl von Optionen für die Herstellung von SiC-Substraten.
Zweitens die Analyse der wichtigsten Merkmale der Schneidtechnologie
1. Mörteldrahtschneiden: Als traditionelle Schneidtechnologie schneidet das Mörteldrahtschneiden SiC-Barren durch die Linie, die Schleifmittel und Mörtel enthält. Obwohl diese Methode kostengünstig ist und in der Massenproduktion einfach anzuwenden ist, ist sie langsam zu schneiden und kann eine tiefe beschädigte Schicht auf der Substratoberfläche hinterlassen, was die Effizienz der nachfolgenden Verarbeitung und die Qualität des Substrats beeinträchtigt.
2. Diamantdrahtschneiden: Die Diamantdrahtschneidetechnologie verwendet Diamantpartikel als Schleifmittel, um SiC-Barren durch rotierende Hochgeschwindigkeitslinien zu schneiden. Diese Methode bietet nicht nur eine hohe Schnittgeschwindigkeit, sondern auch eine geringe Oberflächenschadensschicht, was zur Verbesserung der Qualität und Ausbeute des Substrats beiträgt. Daher wird die Diamantdrahtschneidetechnologie nach und nach im Bereich der Herstellung von SiC-Substraten weit verbreitet eingesetzt.
3. Laser-Stripping-Technologie: Die Laser-Stripping-Technologie ist eine neue Schneidmethode, die den thermischen Effekt des Laserstrahls nutzt, um den SiC-Barren zu trennen. Diese Technologie ermöglicht sehr präzise Schnitte, wodurch die Beschädigung des Substrats deutlich reduziert und somit die Qualität des Substrats verbessert wird. Aufgrund der derzeit relativ hohen Kosten wird die Laser-Stripping-Technologie jedoch hauptsächlich in High-End-Bereichen eingesetzt.
Drittens der Einfluss der Schneidtechnologie auf die Substratqualität und die Folgeprozesse
Die Wahl der Schneidtechnologie beeinflusst nicht nur die direkte Qualität des SiC-Substrats, sondern hat auch einen wichtigen Einfluss auf dessen anschließende Verarbeitung. Eine hochwertige Schneidtechnologie kann Schäden an der Substratoberfläche reduzieren, die Schwierigkeit und Kosten des Schleifens und Polierens reduzieren und dadurch die Effizienz und Effektivität des gesamten Produktionsprozesses verbessern. Daher ist es im Herstellungsprozess von SiC-Substraten sehr wichtig, die richtige Schneidtechnologie zu wählen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entwicklung und der Fortschritt der Technologie zum Schneiden von SiC-Ingots von großer Bedeutung für die Verbesserung der Qualität, Effizienz und Kostenkontrolle von SiC-Substraten sind. Mit dem kontinuierlichen Fortschritt von Wissenschaft und Technologie und der Verschärfung des Marktwettbewerbs wird sich die zukünftige Technologie zum Schneiden von SiC-Ingots in Richtung effizienter, genauer und wirtschaftlicher entwickeln. Gleichzeitig wird mit der rasanten Entwicklung neuer Energie-, Halbleiter- und anderer Bereiche die Marktnachfrage nach SiC-Substraten weiter wachsen, was einen breiten Raum und Möglichkeiten für die Entwicklung der SiC-Ingot-Schneidetechnologie bietet.
