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重磅!國產SiC襯底激光剝離實現新突破

行家說三代半 ? 來源:行家說三代半 ? 2023-05-24 17:03 ? 次閱讀

最近,泰科天潤董事長陳彤表示,國內SiC單項目突破100萬片的關鍵在于成本,即“碳化硅器件成本僅為硅器件的2倍”。

碳化硅器件降本需要全產業鏈的共同努力,其中碳化硅襯底成本占比高達50%左右,因此亟需新技術將成本“打下來”。碳化硅襯底降本主要存在兩大瓶頸,除了長晶外,還有晶錠切割。目前,碳化硅襯底主流的切割技術包括砂漿線切割、金剛石線切割等,然而傳統切割技術的損耗率太高,而且工時太長。

以砂漿線切割為例,多達40%的碳化硅晶錠以粉塵的形式浪費掉,而且切割線的高速行走過程還會造成20~50μm的粗糙起伏與表面/亞表面結構損傷,據分析,碳化硅多線切割技術的總材料損耗量高達30%~50%。同時,切制一塊6英寸SiC晶錠通常需要150個小時左右,不利于SiC襯底的快速交付。另外,切割后的襯底Ra值較大,還需要進行粗磨、精磨和CMP三道處理工藝,合計耗時超過5天。

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如果改用激光剝離技術,則有望極大降低碳化硅襯底成本。激光剝離技術是通過激光處理,在碳化硅晶錠內部形成改質層,從而在碳化硅晶錠上剝離出晶圓。這種技術具有材料損耗低、加工效率高、出片數量多等優勢,總材料損耗率可降至30%-50%左右(視晶錠類型而定)。

如果激光剝離技術成功應用于碳化硅襯底的量產,必將為碳化硅產業帶來輕資產、高效益的新模式,有望進一步降低碳化硅器件成本,推動碳化硅器件在更廣領域的應用。

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碳化硅行業國外廠商已經開展長達5年以上的激光剝離技術探索。截至目前,激光剝離技術未導入量產線,仍有一些技術挑戰需要解決。據“行家說三代半”了解,西湖儀器在碳化硅襯底激光剝離技術上實現了突破,并且成功開發了整套碳化硅襯底激光剝離設備,可直接投入生產,為碳化硅襯底的生產提供了新型高效的解決方案。

要想詳細了解更多關于西湖儀器的碳化硅襯底激光剝離技術等,歡迎報名參加5月25日在上海舉行的“汽車與光儲充SiC應用及供應鏈升級大會”,屆時,西湖大學國強講席教授、副校長仇旻,西湖儀器CEO劉東立將出席本次會議,其中仇旻將帶來演講《先進光電技術,助力產業革新》,西湖儀器CEO劉東立將在會上發布碳化硅襯底激光剝離設備新品。

審核編輯 :李倩

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原文標題:重磅!國產SiC襯底激光剝離實現新突破

文章出處:【微信號:SiC_GaN,微信公眾號:行家說三代半】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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