ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ರಕ್ಷಣೆಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಜಾಗತಿಕ ವಾಹನ ಮತ್ತು ಇಂಧನ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. SiC ಏಕ-ಸ್ಫಟಿಕ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹಂತವಾಗಿ, ವೇಫರ್ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ನೇರವಾಗಿ ನಂತರದ ತೆಳುಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೊಳಪು ನೀಡುವ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ವಿಧಾನಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ಭೂಗತ ಬಿರುಕುಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತವೆ, ವೇಫರ್ ಒಡೆಯುವಿಕೆಯ ದರಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, SiC ಸಾಧನ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ಮೇಲ್ಮೈ ಬಿರುಕು ಹಾನಿಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಅತ್ಯಗತ್ಯ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, SiC ಇಂಗೋಟ್ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತಿದೆ:
- ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬಹು-ತಂತಿ ಗರಗಸದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತು ನಷ್ಟ:SiC ಯ ತೀವ್ರ ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ಬಿರುಕುತನವು ಕತ್ತರಿಸುವುದು, ರುಬ್ಬುವುದು ಮತ್ತು ಹೊಳಪು ನೀಡುವಾಗ ವಾರ್ಪಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಬಿರುಕು ಬಿಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇನ್ಫಿನಿಯನ್ ದತ್ತಾಂಶದ ಪ್ರಕಾರ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ರೆಸಿಪ್ರೊಕೇಟಿಂಗ್ ಡೈಮಂಡ್-ರೆಸಿನ್-ಬಂಧಿತ ಮಲ್ಟಿ-ವೈರ್ ಗರಗಸವು ಕತ್ತರಿಸುವಲ್ಲಿ ಕೇವಲ 50% ವಸ್ತು ಬಳಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ, ಹೊಳಪು ನೀಡಿದ ನಂತರ ಒಟ್ಟು ಏಕ-ವೇಫರ್ ನಷ್ಟವು ~250 μm ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಇದು ಕನಿಷ್ಠ ಬಳಸಬಹುದಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ.
- ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘ ಉತ್ಪಾದನಾ ಚಕ್ರಗಳು:ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಉತ್ಪಾದನಾ ಅಂಕಿಅಂಶಗಳು 24 ಗಂಟೆಗಳ ನಿರಂತರ ಮಲ್ಟಿ-ವೈರ್ ಗರಗಸವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 10,000 ವೇಫರ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ~273 ದಿನಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನ ಮತ್ತು ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು (ಧೂಳು, ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರು) ಉತ್ಪಾದಿಸುವಾಗ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಉಪಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಭೋಗ್ಯ ವಸ್ತುಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು, ನಾನ್‌ಜಿಂಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಕ್ಸಿಯು ಕ್ಸಿಯಾಂಗ್‌ಕಿಯಾನ್ ಅವರ ತಂಡವು SiC ಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ಲೇಸರ್ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ, ದೋಷಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. 20-ಮಿಮೀ SiC ಇಂಗೋಟ್‌ಗೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ತಂತಿ ಗರಗಸಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ವೇಫರ್ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಲೇಸರ್-ಸ್ಲೈಸ್ ಮಾಡಿದ ವೇಫರ್‌ಗಳು ಉತ್ತಮ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಏಕರೂಪತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ರತಿ ವೇಫರ್‌ಗೆ 200 μm ಗೆ ದಪ್ಪ ಕಡಿತವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಮುಖ ಅನುಕೂಲಗಳು:
- 4–6-ಇಂಚಿನ ಅರೆ-ನಿರೋಧಕ SiC ವೇಫರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು 6-ಇಂಚಿನ ವಾಹಕ SiC ಇಂಗೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ಮಾಡಲು ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಲಾದ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ಮೂಲಮಾದರಿ ಉಪಕರಣಗಳ ಕುರಿತು ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ.
- 8-ಇಂಚಿನ ಇಂಗೋಟ್ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ಪರಿಶೀಲನೆಯಲ್ಲಿದೆ.
- ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಕತ್ತರಿಸುವ ಸಮಯ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾರ್ಷಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು 50% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಇಳುವರಿ ಸುಧಾರಣೆ.
4H-N ಪ್ರಕಾರದ XKH ನ SiC ತಲಾಧಾರ
ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ:
ಈ ಉಪಕರಣವು 8-ಇಂಚಿನ SiC ಇಂಗೋಟ್ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್‌ಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಹಾರವಾಗಲು ಸಿದ್ಧವಾಗಿದೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚಗಳು ಮತ್ತು ರಫ್ತು ನಿರ್ಬಂಧಗಳೊಂದಿಗೆ ಜಪಾನಿನ ಆಮದುಗಳಿಂದ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಹೊಂದಿದೆ. ಲೇಸರ್ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್/ತೆಳುಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಉಪಕರಣಗಳಿಗೆ ದೇಶೀಯ ಬೇಡಿಕೆ 1,000 ಯೂನಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ಮೀರಿದೆ, ಆದರೆ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಬುದ್ಧ ಚೀನೀ ನಿರ್ಮಿತ ಪರ್ಯಾಯಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿಲ್ಲ. ನಾನ್‌ಜಿಂಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಅಪಾರ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಮೌಲ್ಯ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ಬಹು-ವಸ್ತು ಹೊಂದಾಣಿಕೆ:
SiC ಯನ್ನು ಮೀರಿ, ಉಪಕರಣವು ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (GaN), ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ (Al₂O₃) ಮತ್ತು ವಜ್ರದ ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ.
SiC ವೇಫರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಕ್ರಾಂತಿಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಈ ನಾವೀನ್ಯತೆಯು ಅರೆವಾಹಕ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿನ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಡಚಣೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ, ಶಕ್ತಿ-ಸಮರ್ಥ ವಸ್ತುಗಳ ಕಡೆಗೆ ಜಾಗತಿಕ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ತೀರ್ಮಾನ
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) ತಲಾಧಾರ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಉದ್ಯಮದ ನಾಯಕರಾಗಿ, XKH ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ವಾಹನಗಳು (NEV ಗಳು), ಫೋಟೊವೋಲ್ಟಾಯಿಕ್ (PV) ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು 5G ಸಂವಹನಗಳಂತಹ ಉನ್ನತ-ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವಲಯಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ 2-12-ಇಂಚಿನ ಪೂರ್ಣ-ಗಾತ್ರದ SiC ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು (4H-N/SEMI-ಪ್ರಕಾರ, 4H/6H/3C-ಪ್ರಕಾರ ಸೇರಿದಂತೆ) ಒದಗಿಸುವಲ್ಲಿ ಪರಿಣತಿ ಹೊಂದಿದೆ. ದೊಡ್ಡ-ಆಯಾಮದ ವೇಫರ್ ಕಡಿಮೆ-ನಷ್ಟದ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ನಿಖರ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ನಾವು 8-ಇಂಚಿನ ತಲಾಧಾರಗಳ ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು 12-ಇಂಚಿನ ವಾಹಕ SiC ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಪ್ರತಿ-ಯೂನಿಟ್ ಚಿಪ್ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ. ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತಾ, 12-ಇಂಚಿನ ತಲಾಧಾರದ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ಜಾಗತಿಕವಾಗಿ ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ನಾವು ಇಂಗೋಟ್-ಲೆವೆಲ್ ಲೇಸರ್ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತ ಒತ್ತಡ ನಿಯಂತ್ರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತೇವೆ, ದೇಶೀಯ SiC ಉದ್ಯಮವು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಏಕಸ್ವಾಮ್ಯವನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಮತ್ತು ಆಟೋಮೋಟಿವ್-ಗ್ರೇಡ್ ಚಿಪ್ಸ್ ಮತ್ತು AI ಸರ್ವರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜುಗಳಂತಹ ಉನ್ನತ-ಮಟ್ಟದ ಡೊಮೇನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಕೇಲೆಬಲ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಅಧಿಕಾರ ನೀಡುತ್ತದೆ.
4H-N ಪ್ರಕಾರದ XKH ನ SiC ತಲಾಧಾರ
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಆಗಸ್ಟ್-15-2025