Поскольку глобальная конкуренция в полупроводниковой промышленности усиливается, полупроводниковый материал третьего поколения, карбид кремния (SiC),Все чаще используется различными отраслями, такими как новые энергетические транспортные средства., производство электроники и аэрокосмическая промышленность.
![]()
Полупроводниковый материал третьего поколения, карбид кремния (SiC)
15 Вт инфракрасный пикосекундный лазер: точный инструмент для обработки карбида кремния
По сравнению с традиционными кремниевыми электронными устройствами, карбид кремния (SiC) стал новым материалом полупроводникового подложки из-за его многочисленных преимуществ.из-за значительных различий в свойствах материала между кремниевым и карбидом кремния, существующие процессы изготовления IC не могут полностью удовлетворить требования к обработке карбида кремния.
В качестве примера можно привести резку пластин, при которой механическая пила, хотя и является традиционным методом, оказывается недостаточной при обращении с карбидом кремния.Почти наравне с бриллиантом, карбид кремния не только создает большое количество щелей во время процесса пилывания, но и вызывает быстрое износ дорогих бриллиантовых лезвий.и вырабатываемое тепло может отрицательно повлиять на свойства материала.
![]()
Вафли из карбида кремния
Однако появление бесконтактной технологии ультракоротких импульсов лазерной резки предоставило новое решение для обработки карбида кремния.Эта технология может значительно уменьшить или устранить краевые отломки, минимизирует механические изменения в материале (такие как трещины, напряжения и другие дефекты) и достигает эффективной и точной резки.значительно увеличивает количество чипов на вафлю, тем самым снижая затраты.
В таких процессах, как резка, скребление и отделка тонкой пленки пластин карбида кремния, технология пикосекундного лазера, с ее уникальными преимуществами,стал признанным в отрасли предпочтительным решением и играет все более важную роль в инновациях технологий обработки материалов.
Инфракрасный лазер мощностью 15 Вт, разработанный BWT, является выдающимся примером этой технологии.Этот продукт не только обладает всеми вышеупомянутыми преимуществами, но также может быть настроен в соответствии с потребностями клиентаЕго длина волны составляет 1064 нм, с шириной импульсов от 10 до 150 пс, и частотой повторения, свободно регулируемой от 5 до 1000 кГц, при средней мощности > 15 Вт при 50 кГц.Он поддерживает выбираемые номера импульсной линии от 1 до 10, при M2 < 1.4, угол дивергенции < 1 мrad, и размер точки, точно контролируемый на 2,5±0,2 мм. Его точность направления луча < 50 урадов, обеспечивая точную и безупречную обработку каждый раз.
![]()
BWT 15 Вт пикосекундный инфракрасный лазер
В практическом применении BWT 15W пикосекундный инфракрасный лазер предлагает значительные преимущества,не только значительное улучшение скорости обработки, но и достижение качественного скачка в консистенции качества продукции и урожайностиАнализ изображения с помощью сканирующего электронного микроскопа показывает, что края, обработанные с помощью пикосекундных лазеров, более гладкие, практически не создают микротрещин.
![]()
Обработка карбида кремния лазером BWT
Случай применения: Модификация и резка карбида кремния
Требования клиентов
Чтобы удовлетворить растущий спрос на мощные чипы в высокопроизводительном секторе, многие клиенты стремятся повысить эффективность и урожайность обработки.они стремятся достичь исключительного качества обработки, с невидимыми эффектами резания, которые не оставляют следов абляции, превосходную прямоту и минимальное дробление краев.Уменьшение потерь материала и максимизация производительности вафли являются ключевыми проблемами для клиентов.
Проблемы с обработкой
Высокая твердость карбида кремния затрудняет достижение идеальных результатов обработки с помощью традиционных механических методов резки.Контроль параметров во время процесса лазерной резки очень сложен, включая такие факторы, как энергия одного импульса лазера, расстояние подачи, частота повторения импульса, ширина импульса и скорость сканирования.Эти параметры существенно влияют на ширину зон абляции как на верхней, так и на нижней поверхностиКроме того, из-за высокого показателя преломления карбида кремния, положение фокуса требует высокой точности движения,требующая включения функции отслеживания фокусировки, наряду с мониторингом в реальном времени и компенсацией изменений фокуса.
Решение
1Технология многофокуса: с помощью технологии модуляции фаз количество, положение и энергия фокусных точек могут быть гибко регулированы.Многочисленные огневые точки генерируются вдоль оптической оси внутри пластиныЭтот подход значительно повышает эффективность резки и эффективно контролирует образование осевых трещин.
2Технология коррекции аберации: для устранения сферической аберации, вызванной несоответствием показателя преломления,Для значительного улучшения распределения энергии лазерного луча используется передовая технология коррекции аберации., что обеспечивает более сфокусированную энергию лазера, тем самым повышая качество и эффективность резки пластинок.
3Технология отслеживания фокуса: путем мониторинга изменений фокуса, вызванных волнениями поверхности во время обработки,применяется компенсация в реальном времени для обеспечения стабильности положения фокусировки во время процесса резки;, обеспечивая таким образом постоянное качество резки.
![]()
Микроскопические эффекты после лазерной модификации
![]()
Микроскопические эффекты после ламинирования и расщепления
![]()
Микроскопические эффекты поперечного сечения пластины
Ожидается, что к 2030 году рынок карбида кремния достигнет десятков миллиардов.и адаптивность материалов, станет основным оборудованием в промышленности по переработке карбида кремния, ведущей трансформацию отрасли.
Поскольку глобальная конкуренция в полупроводниковой промышленности усиливается, полупроводниковый материал третьего поколения, карбид кремния (SiC),Все чаще используется различными отраслями, такими как новые энергетические транспортные средства., производство электроники и аэрокосмическая промышленность.
![]()
Полупроводниковый материал третьего поколения, карбид кремния (SiC)
15 Вт инфракрасный пикосекундный лазер: точный инструмент для обработки карбида кремния
По сравнению с традиционными кремниевыми электронными устройствами, карбид кремния (SiC) стал новым материалом полупроводникового подложки из-за его многочисленных преимуществ.из-за значительных различий в свойствах материала между кремниевым и карбидом кремния, существующие процессы изготовления IC не могут полностью удовлетворить требования к обработке карбида кремния.
В качестве примера можно привести резку пластин, при которой механическая пила, хотя и является традиционным методом, оказывается недостаточной при обращении с карбидом кремния.Почти наравне с бриллиантом, карбид кремния не только создает большое количество щелей во время процесса пилывания, но и вызывает быстрое износ дорогих бриллиантовых лезвий.и вырабатываемое тепло может отрицательно повлиять на свойства материала.
![]()
Вафли из карбида кремния
Однако появление бесконтактной технологии ультракоротких импульсов лазерной резки предоставило новое решение для обработки карбида кремния.Эта технология может значительно уменьшить или устранить краевые отломки, минимизирует механические изменения в материале (такие как трещины, напряжения и другие дефекты) и достигает эффективной и точной резки.значительно увеличивает количество чипов на вафлю, тем самым снижая затраты.
В таких процессах, как резка, скребление и отделка тонкой пленки пластин карбида кремния, технология пикосекундного лазера, с ее уникальными преимуществами,стал признанным в отрасли предпочтительным решением и играет все более важную роль в инновациях технологий обработки материалов.
Инфракрасный лазер мощностью 15 Вт, разработанный BWT, является выдающимся примером этой технологии.Этот продукт не только обладает всеми вышеупомянутыми преимуществами, но также может быть настроен в соответствии с потребностями клиентаЕго длина волны составляет 1064 нм, с шириной импульсов от 10 до 150 пс, и частотой повторения, свободно регулируемой от 5 до 1000 кГц, при средней мощности > 15 Вт при 50 кГц.Он поддерживает выбираемые номера импульсной линии от 1 до 10, при M2 < 1.4, угол дивергенции < 1 мrad, и размер точки, точно контролируемый на 2,5±0,2 мм. Его точность направления луча < 50 урадов, обеспечивая точную и безупречную обработку каждый раз.
![]()
BWT 15 Вт пикосекундный инфракрасный лазер
В практическом применении BWT 15W пикосекундный инфракрасный лазер предлагает значительные преимущества,не только значительное улучшение скорости обработки, но и достижение качественного скачка в консистенции качества продукции и урожайностиАнализ изображения с помощью сканирующего электронного микроскопа показывает, что края, обработанные с помощью пикосекундных лазеров, более гладкие, практически не создают микротрещин.
![]()
Обработка карбида кремния лазером BWT
Случай применения: Модификация и резка карбида кремния
Требования клиентов
Чтобы удовлетворить растущий спрос на мощные чипы в высокопроизводительном секторе, многие клиенты стремятся повысить эффективность и урожайность обработки.они стремятся достичь исключительного качества обработки, с невидимыми эффектами резания, которые не оставляют следов абляции, превосходную прямоту и минимальное дробление краев.Уменьшение потерь материала и максимизация производительности вафли являются ключевыми проблемами для клиентов.
Проблемы с обработкой
Высокая твердость карбида кремния затрудняет достижение идеальных результатов обработки с помощью традиционных механических методов резки.Контроль параметров во время процесса лазерной резки очень сложен, включая такие факторы, как энергия одного импульса лазера, расстояние подачи, частота повторения импульса, ширина импульса и скорость сканирования.Эти параметры существенно влияют на ширину зон абляции как на верхней, так и на нижней поверхностиКроме того, из-за высокого показателя преломления карбида кремния, положение фокуса требует высокой точности движения,требующая включения функции отслеживания фокусировки, наряду с мониторингом в реальном времени и компенсацией изменений фокуса.
Решение
1Технология многофокуса: с помощью технологии модуляции фаз количество, положение и энергия фокусных точек могут быть гибко регулированы.Многочисленные огневые точки генерируются вдоль оптической оси внутри пластиныЭтот подход значительно повышает эффективность резки и эффективно контролирует образование осевых трещин.
2Технология коррекции аберации: для устранения сферической аберации, вызванной несоответствием показателя преломления,Для значительного улучшения распределения энергии лазерного луча используется передовая технология коррекции аберации., что обеспечивает более сфокусированную энергию лазера, тем самым повышая качество и эффективность резки пластинок.
3Технология отслеживания фокуса: путем мониторинга изменений фокуса, вызванных волнениями поверхности во время обработки,применяется компенсация в реальном времени для обеспечения стабильности положения фокусировки во время процесса резки;, обеспечивая таким образом постоянное качество резки.
![]()
Микроскопические эффекты после лазерной модификации
![]()
Микроскопические эффекты после ламинирования и расщепления
![]()
Микроскопические эффекты поперечного сечения пластины
Ожидается, что к 2030 году рынок карбида кремния достигнет десятков миллиардов.и адаптивность материалов, станет основным оборудованием в промышленности по переработке карбида кремния, ведущей трансформацию отрасли.