Yeni nesil yarı iletken ürünler olarak silisyum karbür substrat, mükemmel fiziksel ve kimyasal özelliklerinden dolayı güç elektroniği cihazları alanında büyük uygulama potansiyeli göstermiştir. Ancak SiC külçenin yüksek verimlilik ve düşük kayıpla kesilmesi, seri üretimini kısıtlayan temel teknolojilerden biridir. Şu anda, harç tel kesme ve elmas tel kesme, SiC külçe kesmede iki ana teknolojidir ve aşındırıcı ekleme, işleme verimliliği, malzeme kaybı ve çevresel etki açısından önemli farklılıklara sahiptirler. Bu makale, bu iki kesme teknolojisinin özelliklerini karşılaştırmayı, analiz etmeyi ve SiC kesme işleminin optimizasyon yönünü tartışmayı amaçlamaktadır.
1. Aşındırıcı içe aktarma modu ve işleme verimliliği
· harç teliyle kesme: serbest aşındırıcı kullanıldığında işlem hızı nispeten yavaştır.
· elmas tel kesme: aşındırıcı parçacıkları sabitlemek için elektrokaplama, reçine bağlama ve diğer yöntemlerle kesme hızı 5 kattan fazla artırıldı, üretim verimliliği önemli ölçüde arttı.
2. Malzeme kaybı ve film çıkış hızı
· harç teli kesme: düşük çıktı oranı, büyük malzeme kaybı.
· elmas tel kesme: çıktı oranı %15'ten %20'ye artırılır, malzeme kaybı önemli ölçüde azalır ve ekonomik fayda artar.
3. Çevre koruma avantajları
· Elmas tel kesme: Daha az atık ve atık su üretimi, daha çevre dostu.
4. Teknik zorluklar ve başa çıkma stratejileri
· Elmas tel kesme: Kristal kontrolü ve kesme kaybı kontrolünde zorluklar vardır.
· Başa çıkma stratejisi: Mevcut endüstri, ana olarak harç tel kesme ve yardımcı olarak elmas tel kesme stratejisini benimsemektedir; kullanım oranı yaklaşık 5:1'dir. Gelecekte, SiC kesmedeki rekabet gücünü artırmak için elmas tel kesme teknolojisinin daha da optimize edilmesi gerekmektedir.
5. SiC malzemelerinin işlem kaybı analizi
· harç teli kesme kaybı:
· Çentik kaybı: 150-200 mikrona kadar.
· Parlatma kaybı: Yüzey hasarının kaba taşlama, ince taşlama ve CMP işlemleriyle onarılması gerekir.
· sırt inceltme kaybı: Başlangıç kalınlık ayarı yüksektir, direnci azaltmak için arka inceltme gereklidir.
SiC kesme kaybı ve hasarı
Özetle, SiC külçenin kesilmesindeki elmas telli kesme teknolojisi önemli işlem hızı avantajları, daha düşük malzeme kaybı ve çevre koruma avantajları gösterir, ancak kristal kontrolü ve kesme kaybı kontrolünün hala daha fazla optimize edilmesi gerekmektedir. Şu anda, harç tel kesme ve elmas tel kesmenin tamamlayıcı kullanım stratejisi sektörde yaygın bir uygulamadır. Gelecekte elmas tel kesme teknolojisinin sürekli ilerlemesi ve maliyetlerin azalmasıyla birlikte SiC kesme alanında hakim bir konuma gelmesi bekleniyor. Aynı zamanda, SiC malzemelerinin işlenmesindeki kayıp sorunu göz önüne alındığında, SiC yarı iletken malzemelerin verimli ve düşük maliyetli üretimini teşvik etmek ve bu malzemelerin işlenmesini teşvik etmek için daha verimli ve düşük kayıplı kesme ve cilalama işlemlerinin daha fazla araştırılması gerekmektedir. güç elektroniği cihazları alanında geniş uygulama alanı.
