Dans le processus de fabrication du substrat SiC (carbure de silicium), la découpe du lingot de SiC est une étape cruciale. Cela détermine non seulement directement la qualité de surface et la précision dimensionnelle du substrat, mais a également une influence décisive sur le contrôle des coûts. Les paramètres clés déterminés par le processus de découpe, tels que la rugosité de surface (Ra), l'écart d'épaisseur totale (TTV), le gauchissement (BOW) et la flexion (WARP), ont un impact profond sur la qualité finale, le rendement et le coût de production du substrat. . De plus, la qualité de la coupe est également directement liée à l’efficacité et au coût des processus ultérieurs de meulage et de polissage. Par conséquent, le développement et les progrès de la technologie de découpe des lingots SiC sont d'une grande importance pour améliorer le niveau de l'ensemble de l'industrie de fabrication des substrats en carbure de silicium .
Lame de scie diamantée, lame de scie circulaire, élimination, grande différence Ra, grand gauchissement, fente large, vitesse lente, faible précision, bruit fort
Étincelle électrique : fil + courant, éliminée, large fente, grande épaisseur de couche de brûlure superficielle
Ligne de mortier : fil d'acier inoxydable cuivré + mortier, plaquette fine, rendement élevé, faible perte, vitesse lente et faible précision, pollution, faible durée de vie de la scie à fil
Fil diamanté : abrasif consolidé + fil diamanté, haute efficacité, fente étroite, protection de l'environnement, couche de dommages profonds, usure rapide de la ligne, déformation du substrat
Premièrement, le statu quo de la technologie de découpe des lingots SiC
Avec les progrès de la science et de la technologie, la technologie de découpe des lingots SiC a fait des progrès remarquables. À l'heure actuelle, la technologie de découpe traditionnelle comprend principalement la découpe au fil de mortier, la découpe au fil diamanté et la technologie de dénudage au laser. Ces technologies diffèrent par l'efficacité de coupe, la qualité de surface, le coût, etc., offrant une variété d'options pour la fabrication de substrats SiC.
Deuxièmement, l'analyse des principales caractéristiques de la technologie de coupe
1. Découpe au fil de mortier : En tant que technologie de coupe traditionnelle, la découpe au fil de mortier coupe le lingot de SiC à travers la ligne contenant l'abrasif et le mortier. Bien que cette méthode soit peu coûteuse et facile à appliquer dans la production de masse, sa découpe est lente et peut laisser une couche profondément endommagée sur la surface du substrat, affectant l'efficacité du traitement ultérieur et la qualité du substrat.
2. Coupe au fil diamanté : La technologie de coupe au fil diamanté utilise des particules de diamant comme abrasifs pour couper les lingots de SiC à travers des lignes rotatives à grande vitesse. Cette méthode a non seulement une vitesse de coupe rapide, mais également une couche superficielle de dommages superficiels, ce qui contribue à améliorer la qualité et le rendement du substrat. Par conséquent, la technologie de coupe au fil diamanté est progressivement largement utilisée dans le domaine de la fabrication de substrats SiC.
3. Technologie de dénudage laser : La technologie de dénudage laser est une méthode de découpe émergente qui utilise l'effet thermique du faisceau laser pour séparer le lingot de SiC. Cette technologie peut fournir des coupes très précises, réduisant considérablement les dommages au substrat et améliorant ainsi la qualité du substrat. Cependant, en raison de son coût relativement élevé à l’heure actuelle, la technologie de décapage laser est principalement utilisée dans les domaines haut de gamme.
Troisièmement, l'impact de la technologie de découpe sur la qualité du substrat et les processus ultérieurs
Le choix de la technologie de découpe affecte non seulement la qualité directe du substrat SiC, mais a également un impact important sur son traitement ultérieur. Une technologie de coupe de haute qualité peut réduire les dommages à la surface du substrat, réduire la difficulté et le coût du meulage et du polissage, améliorant ainsi l'efficience et l'efficacité de l'ensemble du processus de production. Par conséquent, dans le processus de fabrication du substrat SiC, il est très important de choisir la bonne technologie de découpe.
En résumé, le développement et les progrès de la technologie de découpe des lingots SiC revêtent une grande importance pour améliorer la qualité, l’efficacité et le contrôle des coûts du substrat SiC. Avec les progrès continus de la science et de la technologie et l'intensification de la concurrence sur le marché, la future technologie de découpe des lingots SiC évoluera dans le sens d'une technologie plus efficace, plus précise et plus économique. Dans le même temps, avec le développement rapide des nouveaux domaines de l'énergie, des semi-conducteurs et d'autres domaines, la demande du marché pour les substrats SiC continuera de croître, offrant ainsi un large espace et des opportunités pour le développement de la technologie de découpe des lingots SiC.
