ในขณะที่การแข่งขันในโลกในอุตสาหกรรมครึ่งพาณิชย์เพิ่มมากขึ้น วัสดุครึ่งพาณิชย์รุ่นที่สาม ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC)ได้รับความนิยมมากขึ้นจากอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานพลังงานใหม่, การผลิตอิเล็กทรอนิกส์ และเครื่องบินอวกาศ
วัสดุครึ่งนํารุ่นที่สาม ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC)
เลเซอร์ 15W อินฟราเรด พิโกเซกอนด์: เครื่องมือแม่นยําสําหรับการแปรรูปซิลิคอนคาร์ไบด์
เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ซิลิคอนแบบดั้งเดิม ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ได้กลายเป็นวัสดุพื้นฐานครึ่งตัวนําใหม่ เนื่องจากข้อดีหลายอย่างเนื่องจากความแตกต่างที่สําคัญในคุณสมบัติของวัสดุระหว่างซิลิคอนและซิลิคอนคาร์ไบด์, กระบวนการผลิต IC ที่มีอยู่ไม่สามารถตอบสนองความต้องการการแปรรูปของซิลิคคาร์ไบด์ได้อย่างเต็มที่
ยกตัวอย่างการตัดแผ่นสไลฟ์ การเจาะกลไก แม้จะเป็นวิธีประเพณี แต่มันไม่เหมาะสมในการทํางานกับซิลิคอนคาร์ไบด์เกือบจะเท่าเทียมกับเพชร, ซิลิคอนคาร์ไบด์ไม่เพียงแต่สร้างจํานวนมากของชิประหว่างกระบวนการตัดตัด แต่ยังทําให้การใช้งานของใบตัดเพชรราคาแพงอย่างรวดเร็วและความร้อนที่เกิดขึ้นอาจส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติของวัสดุ.
โวฟเฟอร์จากซิลิคอนคาร์ไบด์
อย่างไรก็ตาม การปรากฏขึ้นของเทคโนโลยีตัดเลเซอร์อัลตราสั้นแบบไม่ติดต่อ ได้ให้คําตอบใหม่สําหรับการแปรรูปซิลิคคาร์ไบด์เทคโนโลยีนี้สามารถลดหรือกําจัดการฉีกขอบอย่างสําคัญ, ลดการเปลี่ยนแปลงทางกลของวัสดุให้น้อยที่สุด (เช่นรอยแตก, ความเครียด, และความบกพร่องอื่น ๆ) และบรรลุการตัดที่มีประสิทธิภาพและแม่นยําเพิ่มจํานวนชิปต่อวอฟเฟอร์มาก, ทําให้ลดต้นทุน
ในกระบวนการ เช่น การตัด, การเขียน, และการถอดแผ่นบางของแผ่นซิลิคอนคาร์ไบด์, เทคโนโลยีเลเซอร์พิกอสเก็นด์, ด้วยข้อได้เปรียบพิเศษของมัน,ได้กลายเป็นทางแก้ปัญหาที่ได้รับการยอมรับในอุตสาหกรรมและมีบทบาทที่สําคัญมากขึ้นในการนวัตกรรมของเทคโนโลยีการแปรรูปวัสดุ.
เลเซอร์อินฟราเรด 15W พิโกเซกอนด์ที่พัฒนาโดย BWT เป็นตัวอย่างที่โดดเด่นของเทคโนโลยีนี้ผลิตภัณฑ์นี้ไม่เพียงแต่มีข้อดีทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้น แต่ยังสามารถปรับแต่งตามความต้องการของลูกค้าความยาวคลื่นของมันคือ 1064 nm, กับความกว้างของแรงกระแทกตั้งแต่ 10 PS ถึง 150 PS, และอัตราการซ้ําที่สามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างอิสระระหว่าง 5 kHz และ 1000 kHz, ด้วยพลังงานเฉลี่ย > 15 W ที่ 50 kHz.มันสนับสนุน เลือกหมายเลขการขับเคลื่อนกระแทกจาก 1 ถึง 10, กับ M2 < 14ความแม่นยําในการชี้รังสีของมันคือ < 50 urad, รับประกันการแปรรูปที่แม่นยําและไร้ความผิดพลาดทุกครั้ง
BWT 15W ไลเซอร์อินฟราเรด Picosecond
ในการใช้งานจริง เลเซอร์อินฟราเรด BWT 15W picosecond มีข้อดีที่สําคัญไม่เพียงแค่การปรับปรุงความเร็วในการแปรรูปอย่างมาก แต่ยังได้รับการกระโดดทางคุณภาพในความสม่ําเสมอคุณภาพของผลิตภัณฑ์และผลผลิตการวิเคราะห์ภาพจากกล้องจุลินทรีย์อิเล็กตรอนสแกนแสดงให้เห็นว่าขอบที่ผ่านการประมวลผลด้วยเลเซอร์พิกอสเก็นด์เรียบเรียบกว่า โดยไม่มีการเกิดรอยกระแทกขนาดเล็ก
การแปรรูปซิลิคอนคาร์ไบด์ด้วยเลเซอร์ BWT
กรณีการใช้งาน: การปรับปรุงและตัดซิลิคอนคาร์ไบด
ความต้องการของลูกค้า
เพื่อตอบโจทย์ความต้องการที่เพิ่มขึ้นของชิปพลังงานในภาคผลิตระดับสูง ลูกค้าหลายคนกระตือรือร้นที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลและผลิตพวกเขาพยายามที่จะบรรลุคุณภาพการแปรรูปที่พิเศษมีผลการตัดที่มองไม่เห็น ที่ไม่ทิ้งรอยตัดขาด ความเรียบตรงสูงสุด และการบดขอบอย่างน้อยการลดการสูญเสียของวัสดุและการยกระดับผลผลิตของโวฟเฟอร์เป็นปัญหาหลักของลูกค้า.
ปัญหาในการประมวลผล
ความแข็งแรงสูงของซิลิคอนคาร์ไบด์ทําให้มันยากที่จะบรรลุผลการแปรรูปที่สมบูรณ์แบบด้วยวิธีการตัดกลธรรมดาการควบคุมปริมาตรระหว่างกระบวนการตัดเลเซอร์มีความซับซ้อนมาก, รวมถึงปัจจัย เช่น พลังงานเลเซอร์แบบเดียว, ระยะทางการให้อาหาร, ความถี่ของการซ้ํากระแทก, ความกว้างของกระแทก, และความเร็วการสแกน.ปริมาตรเหล่านี้มีผลต่อความกว้างของโซนการถอดบนทั้งพื้นผิวด้านบนและด้านล่าง, ขอบชิปปิ้ง, และมอร์โฟโลยีตัดข้าม, ต้องการการควบคุมที่แม่นยํา. นอกจากนี้, เนื่องจากดัชนีการหดสูงของซิลิคอนคาร์ไบด์, ตําแหน่งจุดมุ่งหมายต้องการความแม่นยําการเคลื่อนไหวสูง,จําเป็นต้องรวมฟังก์ชันติดตามการโฟกัสรวมถึงการติดตามในเวลาจริง และการชําระค่าตอบแทนสําหรับความแตกต่างของจุดมุ่ง
การแก้ไข
1เทคโนโลยีหลากหลายจุดมุ่งหมาย: โดยใช้เทคโนโลยีการปรับระยะ, จํานวน, ตําแหน่ง, และพลังงานของจุดมุ่งหมายสามารถปรับได้อย่างยืดหยุ่น.จุดแกนไฟหลายจุดถูกผลิตตามแกนทางออปติกภายในโวฟเวอร์, ทําให้การตัดปรับปรุงหลายจุดมุ่งหมาย วิธีนี้เพิ่มประสิทธิภาพการตัดอย่างสําคัญและควบคุมการสร้างรอยแตกแกนอย่างมีประสิทธิภาพ
2เทคโนโลยีการแก้ไขความผิดพลาด: เพื่อแก้ไขความผิดพลาดทางกลมที่เกิดจากการไม่ตรงกันของดัชนีการหดเทคโนโลยีการแก้ไขความผิดพลาดที่ทันสมัยถูกใช้เพื่อปรับปรุงการกระจายพลังงานแสงเลเซอร์ให้ดีขึ้นอย่างมาก, รับประกันว่าพลังงานเลเซอร์มีเป้าหมายมากขึ้น, โดยเพิ่มทั้งคุณภาพและประสิทธิภาพของการตัดแผ่น.
3เทคโนโลยีติดตามจุดมุ่งหมาย: โดยการติดตามความแตกต่างของจุดมุ่งหมายที่เกิดจากการคลื่นคลื่นบนพื้นผิวระหว่างการแปรรูปการชดเชยในเวลาจริงถูกนํามาใช้เพื่อให้มั่นคงของตําแหน่งจุดประสงค์ระหว่างกระบวนการตัด, ทําให้มีคุณภาพการตัดที่คง
ผลลัพธ์ทางกล้องจุลินทรีย์ หลังการปรับปรุงด้วยเลเซอร์
ผลกระทบทางจุลินทรีย์ หลังการผสมผสานและแยก
ผลสัมฤทธิ์ทางกล้องจุลินทรีย์
มองไปข้างหน้า ภายในปี 2030 ตลาดซิลิคอนคาร์ไบด์คาดว่าจะบรรลุขนาดหลายสิบพันล้านและความสามารถในการปรับตัวของวัสดุ, จะกลายเป็นอุปกรณ์หลักในอุตสาหกรรมการแปรรูปซิลิคอนคาร์บิด นําการเปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรม
ในขณะที่การแข่งขันในโลกในอุตสาหกรรมครึ่งพาณิชย์เพิ่มมากขึ้น วัสดุครึ่งพาณิชย์รุ่นที่สาม ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC)ได้รับความนิยมมากขึ้นจากอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานพลังงานใหม่, การผลิตอิเล็กทรอนิกส์ และเครื่องบินอวกาศ
วัสดุครึ่งนํารุ่นที่สาม ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC)
เลเซอร์ 15W อินฟราเรด พิโกเซกอนด์: เครื่องมือแม่นยําสําหรับการแปรรูปซิลิคอนคาร์ไบด์
เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ซิลิคอนแบบดั้งเดิม ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ได้กลายเป็นวัสดุพื้นฐานครึ่งตัวนําใหม่ เนื่องจากข้อดีหลายอย่างเนื่องจากความแตกต่างที่สําคัญในคุณสมบัติของวัสดุระหว่างซิลิคอนและซิลิคอนคาร์ไบด์, กระบวนการผลิต IC ที่มีอยู่ไม่สามารถตอบสนองความต้องการการแปรรูปของซิลิคคาร์ไบด์ได้อย่างเต็มที่
ยกตัวอย่างการตัดแผ่นสไลฟ์ การเจาะกลไก แม้จะเป็นวิธีประเพณี แต่มันไม่เหมาะสมในการทํางานกับซิลิคอนคาร์ไบด์เกือบจะเท่าเทียมกับเพชร, ซิลิคอนคาร์ไบด์ไม่เพียงแต่สร้างจํานวนมากของชิประหว่างกระบวนการตัดตัด แต่ยังทําให้การใช้งานของใบตัดเพชรราคาแพงอย่างรวดเร็วและความร้อนที่เกิดขึ้นอาจส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติของวัสดุ.
โวฟเฟอร์จากซิลิคอนคาร์ไบด์
อย่างไรก็ตาม การปรากฏขึ้นของเทคโนโลยีตัดเลเซอร์อัลตราสั้นแบบไม่ติดต่อ ได้ให้คําตอบใหม่สําหรับการแปรรูปซิลิคคาร์ไบด์เทคโนโลยีนี้สามารถลดหรือกําจัดการฉีกขอบอย่างสําคัญ, ลดการเปลี่ยนแปลงทางกลของวัสดุให้น้อยที่สุด (เช่นรอยแตก, ความเครียด, และความบกพร่องอื่น ๆ) และบรรลุการตัดที่มีประสิทธิภาพและแม่นยําเพิ่มจํานวนชิปต่อวอฟเฟอร์มาก, ทําให้ลดต้นทุน
ในกระบวนการ เช่น การตัด, การเขียน, และการถอดแผ่นบางของแผ่นซิลิคอนคาร์ไบด์, เทคโนโลยีเลเซอร์พิกอสเก็นด์, ด้วยข้อได้เปรียบพิเศษของมัน,ได้กลายเป็นทางแก้ปัญหาที่ได้รับการยอมรับในอุตสาหกรรมและมีบทบาทที่สําคัญมากขึ้นในการนวัตกรรมของเทคโนโลยีการแปรรูปวัสดุ.
เลเซอร์อินฟราเรด 15W พิโกเซกอนด์ที่พัฒนาโดย BWT เป็นตัวอย่างที่โดดเด่นของเทคโนโลยีนี้ผลิตภัณฑ์นี้ไม่เพียงแต่มีข้อดีทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้น แต่ยังสามารถปรับแต่งตามความต้องการของลูกค้าความยาวคลื่นของมันคือ 1064 nm, กับความกว้างของแรงกระแทกตั้งแต่ 10 PS ถึง 150 PS, และอัตราการซ้ําที่สามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างอิสระระหว่าง 5 kHz และ 1000 kHz, ด้วยพลังงานเฉลี่ย > 15 W ที่ 50 kHz.มันสนับสนุน เลือกหมายเลขการขับเคลื่อนกระแทกจาก 1 ถึง 10, กับ M2 < 14ความแม่นยําในการชี้รังสีของมันคือ < 50 urad, รับประกันการแปรรูปที่แม่นยําและไร้ความผิดพลาดทุกครั้ง
BWT 15W ไลเซอร์อินฟราเรด Picosecond
ในการใช้งานจริง เลเซอร์อินฟราเรด BWT 15W picosecond มีข้อดีที่สําคัญไม่เพียงแค่การปรับปรุงความเร็วในการแปรรูปอย่างมาก แต่ยังได้รับการกระโดดทางคุณภาพในความสม่ําเสมอคุณภาพของผลิตภัณฑ์และผลผลิตการวิเคราะห์ภาพจากกล้องจุลินทรีย์อิเล็กตรอนสแกนแสดงให้เห็นว่าขอบที่ผ่านการประมวลผลด้วยเลเซอร์พิกอสเก็นด์เรียบเรียบกว่า โดยไม่มีการเกิดรอยกระแทกขนาดเล็ก
การแปรรูปซิลิคอนคาร์ไบด์ด้วยเลเซอร์ BWT
กรณีการใช้งาน: การปรับปรุงและตัดซิลิคอนคาร์ไบด
ความต้องการของลูกค้า
เพื่อตอบโจทย์ความต้องการที่เพิ่มขึ้นของชิปพลังงานในภาคผลิตระดับสูง ลูกค้าหลายคนกระตือรือร้นที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลและผลิตพวกเขาพยายามที่จะบรรลุคุณภาพการแปรรูปที่พิเศษมีผลการตัดที่มองไม่เห็น ที่ไม่ทิ้งรอยตัดขาด ความเรียบตรงสูงสุด และการบดขอบอย่างน้อยการลดการสูญเสียของวัสดุและการยกระดับผลผลิตของโวฟเฟอร์เป็นปัญหาหลักของลูกค้า.
ปัญหาในการประมวลผล
ความแข็งแรงสูงของซิลิคอนคาร์ไบด์ทําให้มันยากที่จะบรรลุผลการแปรรูปที่สมบูรณ์แบบด้วยวิธีการตัดกลธรรมดาการควบคุมปริมาตรระหว่างกระบวนการตัดเลเซอร์มีความซับซ้อนมาก, รวมถึงปัจจัย เช่น พลังงานเลเซอร์แบบเดียว, ระยะทางการให้อาหาร, ความถี่ของการซ้ํากระแทก, ความกว้างของกระแทก, และความเร็วการสแกน.ปริมาตรเหล่านี้มีผลต่อความกว้างของโซนการถอดบนทั้งพื้นผิวด้านบนและด้านล่าง, ขอบชิปปิ้ง, และมอร์โฟโลยีตัดข้าม, ต้องการการควบคุมที่แม่นยํา. นอกจากนี้, เนื่องจากดัชนีการหดสูงของซิลิคอนคาร์ไบด์, ตําแหน่งจุดมุ่งหมายต้องการความแม่นยําการเคลื่อนไหวสูง,จําเป็นต้องรวมฟังก์ชันติดตามการโฟกัสรวมถึงการติดตามในเวลาจริง และการชําระค่าตอบแทนสําหรับความแตกต่างของจุดมุ่ง
การแก้ไข
1เทคโนโลยีหลากหลายจุดมุ่งหมาย: โดยใช้เทคโนโลยีการปรับระยะ, จํานวน, ตําแหน่ง, และพลังงานของจุดมุ่งหมายสามารถปรับได้อย่างยืดหยุ่น.จุดแกนไฟหลายจุดถูกผลิตตามแกนทางออปติกภายในโวฟเวอร์, ทําให้การตัดปรับปรุงหลายจุดมุ่งหมาย วิธีนี้เพิ่มประสิทธิภาพการตัดอย่างสําคัญและควบคุมการสร้างรอยแตกแกนอย่างมีประสิทธิภาพ
2เทคโนโลยีการแก้ไขความผิดพลาด: เพื่อแก้ไขความผิดพลาดทางกลมที่เกิดจากการไม่ตรงกันของดัชนีการหดเทคโนโลยีการแก้ไขความผิดพลาดที่ทันสมัยถูกใช้เพื่อปรับปรุงการกระจายพลังงานแสงเลเซอร์ให้ดีขึ้นอย่างมาก, รับประกันว่าพลังงานเลเซอร์มีเป้าหมายมากขึ้น, โดยเพิ่มทั้งคุณภาพและประสิทธิภาพของการตัดแผ่น.
3เทคโนโลยีติดตามจุดมุ่งหมาย: โดยการติดตามความแตกต่างของจุดมุ่งหมายที่เกิดจากการคลื่นคลื่นบนพื้นผิวระหว่างการแปรรูปการชดเชยในเวลาจริงถูกนํามาใช้เพื่อให้มั่นคงของตําแหน่งจุดประสงค์ระหว่างกระบวนการตัด, ทําให้มีคุณภาพการตัดที่คง
ผลลัพธ์ทางกล้องจุลินทรีย์ หลังการปรับปรุงด้วยเลเซอร์
ผลกระทบทางจุลินทรีย์ หลังการผสมผสานและแยก
ผลสัมฤทธิ์ทางกล้องจุลินทรีย์
มองไปข้างหน้า ภายในปี 2030 ตลาดซิลิคอนคาร์ไบด์คาดว่าจะบรรลุขนาดหลายสิบพันล้านและความสามารถในการปรับตัวของวัสดุ, จะกลายเป็นอุปกรณ์หลักในอุตสาหกรรมการแปรรูปซิลิคอนคาร์บิด นําการเปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรม
