Недавно је Универзитет у Нањингу успешно развио опрему и технологију ласерског сечења великих размера од силицијум карбида (СиЦ), што је означило значајан напредак у области опреме за обраду полупроводничких материјала треће генерације у Кини. Ова технологија не само да решава проблем високог губитка материјала у традиционалним техникама резања, већ и значајно побољшава ефикасност производње, дајући значајан допринос развоју технологије производње уређаја од силицијум карбида.
Силицијум карбид (СиЦ), као кључни стратешки материјал, кључан је за безбедност националне одбране, глобалну аутомобилску индустрију и енергетску индустрију. Нова технологија коју је развио Универзитет Нанџинг направила је значајна побољшања у перформансама резања током процеса обраде монокристала силицијум карбида. Може ефикасно контролисати оштећење површинских пукотина на плочици, чиме се побољшава ниво обраде каснијег стањивања и полирања.
„Традиционална технологија сечења са више жица има велике губитке материјала и дуге циклусе обраде при преради силицијум карбида, што не само да повећава трошкове производње већ и ограничава капацитет“, објаснио је вођа пројекта. Стопа искоришћења материјала традиционалном методом у вези за сечење је само 50%, а губитак материјала након полирања и брушења је чак 75%.
Да би превазишао ове изазове, технички тим на Универзитету у Нанџингу усвојио је опрему за ласерско резање, значајно смањујући губитак материјала и побољшавајући ефикасност производње. На пример, ингот СиЦ од 20 мм може да произведе више од 50 плочица користећи технологију ласерског сечења, у поређењу са 30 плочица од 350 микрона произведених традиционалном технологијом жичане тестере. Након оптимизације геометријских карактеристика плочице, дебљина једне плочице се може смањити на 200 микрона, омогућавајући једном инготу да произведе више од 80 вафла.
Поред тога, опрема за ласерско резање коју је развио Универзитет у Нањингу такође има значајну предност у времену резања. Време сечења једног пресека 6-инча полуизолационог/проводног ингота силицијум карбида не прелази 15 минута, а годишња производња једног уређаја може да достигне више од 30,000 комада. Губитак по комаду је ефикасно контролисан, са губитком полуизолационог ингота силицијум карбида који се контролише унутар 30 микрона и проводног типа унутар 60 микрона, повећавајући стопу приноса за више од 50%.
Што се тиче перспективе примене на тржишту, велика опрема за ласерско резање силицијум карбида постаће основна опрема за резање 8-ингота силицијум карбида у будућности. Тренутно само Јапан може да обезбеди такву опрему, која је скупа и под ембаргом против Кине. Домаћа потражња премашује 1,000 јединица, а опрема коју је развио Универзитет Нањинг може се користити не само за сечење ингота силицијум карбида и стањивање плочица, већ и за ласерску обраду материјала као што су галијум нитрид, галијум оксид и дијамант , показујући широке изгледе за примену на тржишту.
