Trealamh Gearrtha Léasair Ardchruinneas le haghaidh Sliseáin SiC 8 n-Orlach: An Teicneolaíocht Chroí le haghaidh Próiseáil Sliseáin SiC sa Todhchaí

Ní hamháin gur teicneolaíocht ríthábhachtach í cairbíd sileacain (SiC) don chosaint náisiúnta ach is ábhar ríthábhachtach í freisin do thionscail na ngluaisteán agus an fhuinnimh dhomhanda. Mar an chéad chéim ríthábhachtach i bpróiseáil criostail aonair SiC, cinneann slisniú vaiféir go díreach cáilíocht an tanaithe agus an snasta ina dhiaidh sin. Is minic a thugann modhanna slisnithe traidisiúnta scoilteanna dromchla agus faoin dromchla isteach, rud a mhéadaíonn rátaí briste vaiféir agus costais déantúsaíochta. Dá bhrí sin, tá sé ríthábhachtach damáiste scoilteanna dromchla a rialú chun déantúsaíocht gléasanna SiC a chur chun cinn.

Faoi láthair, tá dhá dhúshlán mhóra roimh slisniú tinne SiC:

1. Caillteanas ard ábhair i sábhadh il-shreang traidisiúnta:Mar gheall ar chruas agus sobhristeacht mhór SiC, tá sé seans maith go gcromfar agus go scoiltfidh sé le linn gearradh, meilt agus snasú. De réir sonraí Infineon, ní bhaintear ach 50% d'úsáid ábhair amach le sábhadh il-shreang traidisiúnta atá nasctha le roisín diamant agus frithingeach, agus sroicheann an caillteanas iomlán ar an vaiféar aonair ~250 μm tar éis snasú, rud a fhágann go bhfuil an t-ábhar inúsáidte íosta.
2. Éifeachtúlacht íseal agus timthriallta táirgthe fada:Léiríonn staitisticí táirgthe idirnáisiúnta go dtógann sé thart ar 273 lá 10,000 vaiféar a tháirgeadh ag baint úsáide as sábhadh il-shreang leanúnach 24 uair an chloig. Éilíonn an modh seo trealamh agus tomhaltáin fhairsinge agus gintear garbh-dhromchla agus truailliú ard (deannach, fuíolluisce) ag an am céanna.

Chun aghaidh a thabhairt ar na saincheisteanna seo, d'fhorbair foireann an Ollaimh Xiu Xiangqian in Ollscoil Nanjing trealamh slisnithe léasair ardchruinnis le haghaidh SiC, ag baint leasa as teicneolaíocht léasair thar a bheith gasta chun lochtanna a íoslaghdú agus táirgiúlacht a mhéadú. I gcás tinne SiC 20 mm, dúblaíonn an teicneolaíocht seo toradh na vaiféar i gcomparáid le sábhadh sreinge traidisiúnta. Ina theannta sin, taispeánann na vaiféir slisnithe le léasar aonfhoirmeacht gheoiméadrach níos fearr, rud a chuireann ar chumas tiús a laghdú go 200 μm in aghaidh an vaiféir agus an t-aschur a mhéadú tuilleadh.

​​Príomhbhuntáistí​​:

• Críochnaíodh T&F ar threalamh fréamhshamhla ar scála mór, atá bailíochtú le haghaidh slisniú slisní SiC leath-inslithe 4–6 orlach agus barraí SiC seoltaí 6 orlach.
• Tá slisniú tinne 8 n-orlach faoi fhíorú.
• Am slisnithe i bhfad níos giorra, aschur bliantúil níos airde, agus feabhas >50% ar thoradh.

Foshraith SiC XKH de chineál 4H-N

​​Acmhainneacht an Mhargaidh:

Tá an trealamh seo réidh le bheith ina phríomhréiteach le haghaidh slisniú tinne SiC 8-orlach, atá faoi cheannas allmhairí Seapánacha faoi láthair a bhfuil costais arda agus srianta onnmhairithe acu. Tá níos mó ná 1,000 aonad san éileamh intíre ar threalamh slisnithe/tanaithe léasair, ach níl aon roghanna malartacha aibí déanta sa tSín ann. Tá luach margaidh agus acmhainneacht eacnamaíoch ollmhór ag teicneolaíocht Ollscoil Nanjing.

Comhoiriúnacht Ilábhar:

Thar SiC, tacaíonn an trealamh le próiseáil léasair níotráit ghailliam (GaN), ocsaíd alúmanaim (Al₂O₃), agus diamant, rud a leathnaíonn a fheidhmchláir tionsclaíocha.

Trí réabhlóid a dhéanamh ar phróiseáil sceallóga SiC, tugann an nuálaíocht seo aghaidh ar bhacainní ríthábhachtacha i ndéantúsaíocht leathsheoltóirí agus ag an am céanna ag ailíniú le treochtaí domhanda i dtreo ábhar ardfheidhmíochta agus éifeachtúil ó thaobh fuinnimh de.

Conclúid

Mar cheannaire tionscail i ndéantúsaíocht foshraitheanna sileacain charbaíde (SiC), speisialtóireacht XKH i soláthar foshraitheanna SiC lánmhéide 2-12 orlach (lena n-áirítear cineál 4H-N/SEMI, cineál 4H/6H/3C) atá oiriúnaithe d'earnálacha ardfháis amhail feithiclí nua fuinnimh (NEVanna), stóráil fuinnimh fótavoltach (PV), agus cumarsáid 5G. Ag baint leasa as teicneolaíocht slisnithe ísealchaillteanais vaiféir mhórthoiseach agus teicneolaíocht phróiseála ardchruinnis, tá táirgeadh mais foshraitheanna 8 n-orlach agus dul chun cinn i dteicneolaíocht fáis criostail seoltaí SiC 12 n-orlach bainte amach againn, rud a laghdaigh costais sliseanna in aghaidh an aonaid go suntasach. Ag bogadh ar aghaidh, leanfaimid orainn ag uasmhéadú slisnithe léasair leibhéal tinne agus próisis rialaithe struis chliste chun toradh foshraithe 12 n-orlach a ardú go leibhéil iomaíocha domhanda, rud a chumhachtaíonn an tionscal SiC intíre chun monaplachtaí idirnáisiúnta a bhriseadh agus feidhmchláir inscálaithe a bhrostú i réimsí ard-deireadh cosúil le sceallóga grád feithicleach agus soláthairtí cumhachta freastalaí AI.

Foshraith SiC XKH de chineál 4H-N