Cymhwyso Laserau Picosecond ar gyfer Torri Is-haenau Silicon Carbide

Swbstrad yw deunydd gwaelodol sglodion lled-ddargludyddion, sy'n chwarae rolau cefnogaeth gorfforol, dargludedd thermol a dargludedd trydanol yn bennaf. Mae gan silicon carbid ddargludedd trydanol uwch a sefydlogrwydd thermol cryfach na deunyddiau silicon traddodiadol, mae'n un o'r deunyddiau delfrydol ar gyfer gwneud dyfeisiau tymheredd uchel, amledd uchel, pŵer uchel, foltedd uchel, a ddefnyddir yn helaeth mewn ynni solar, cydrannau cerbydau , pentyrrau codi tâl, cyflenwadau pŵer pŵer, a llawer o feysydd eraill o fywyd a chynhyrchu.
Mae angen i weithgynhyrchu swbstrad silicon carbid fynd trwy synthesis deunydd crai, twf grisial, torri grisial, melino a phrosesu wafferi, yn ogystal â glanhau, caboli, profi a llawer o gysylltiadau eraill. Torri cyswllt yw un o'r cysylltiadau allweddol, oherwydd caledwch mawr carbid silicon, caledwch Mohs o 9.5, a brau uchel, gan wneud y torri cyswllt prosesu yn anodd, cyfradd torri uchel, mae rhai data'n dangos bod cynnyrch cyswllt prosesu carbid silicon yn anodd. tua 70%, roedd y gost yn cyfrif am tua 50%. Felly, mae gwella cyfradd cynnyrch torri, yn helpu i leihau cost gweithgynhyrchu swbstrad silicon carbid, ond hefyd yn unol â disgwyliadau'r diwydiant lled-ddargludyddion ar gyfer lleihau costau ac effeithlonrwydd prosesu carbid silicon.
Ar hyn o bryd, mae'r rhaglen dorri traddodiadol ar gyfer deunyddiau carbid silicon yn y broses o dorri gwifren diemwnt yn lle torri gwifren morter, ond mae problemau o hyd megis colled uwch a chost uwch o dorri nwyddau traul. Mae gan dorri laser, fel dewis arall yn lle torri aml-wifren, fanteision o ran cywirdeb, torri effeithlonrwydd, colled, cynnyrch cynnyrch, ac ati, sy'n helpu i leihau cost carbid silicon, a thrwy hynny gyflymu treiddiad cynhyrchion gorffenedig yn y farchnad lled-ddargludyddion gyda silicon carbid fel y deunydd swbstrad.

Mae laserau picosecond tra chyflym gyda lled pwls picosecond yn offer hynod effeithlon ar gyfer torri deunyddiau swbstrad carbid silicon. Yn seiliedig ar alw'r farchnad am dorri laser o ddeunyddiau swbstrad carbid silicon, mae Nuffy Optoelectronics wedi bod yn archwilio'n helaeth i dorri laser o garbid silicon gyda'i laser picosecond hunanddatblygedig fel y ffynhonnell golau. Mae lled pwls y laser picosecond hwn tua 10ps, mae ansawdd y trawst yn rhagorol (M²<1.3), and the pulse stability and power stability are very high, both less than 1% RMS. The ultra-high stability can provide a long-lasting and reliable output for the cutting process, which ensures the requirements of industrial-grade scenario cutting applications, as well as a higher consistency of the cutting to enhance the yield rate.
Pan fydd y laser yn cael ei gymhwyso i'r deunydd carbid silicon gydag amser pwls o picoseconds, gyda'r egni pwls yn codi'n sydyn, gall y pŵer brig uwch-uchel dynnu'r haen allanol o electronau yn hawdd, gan wneud i'r electronau dorri i ffwrdd o rwymo atomau a ffurfio plasma, ac yna sylweddoli tynnu'r deunydd, sy'n broses brosesu oer. Mae prosesu oer laser picosecond yn fwy cyfeillgar i nodweddion caled a brau carbid silicon, ac mae'n llai tueddol o naddu, yn ogystal â chracio wrth dorri. Wrth i'r trawst laser symud dros wyneb y deunydd, mae'n ffurfio hollt â lled cul iawn, ac yn cwblhau torri'r deunydd.
Ar yr un pryd, mae'r amser rhyngweithio laser â'r deunydd yn fyr iawn, dim ond tua 10 ps, ​​mae'r ïonau'n cael eu abladio o wyneb y deunydd cyn i'r egni gael ei drosglwyddo i'r deunydd cyfagos, ac nid oes unrhyw effaith thermol ar yr amgylchedd cyfagos. deunydd, ac mae'r parth yr effeithir arno gan wres yn fach iawn. Ar ben hynny, mae'n dorri digyswllt heb straen mecanyddol, sy'n gwneud torri carbid silicon yn hynod effeithlon, gyda holltau torri bach a defnydd uchel o ddeunydd, perfformiad dibynadwy a manteision cost, a gall fod yn offer amnewid delfrydol ar gyfer technoleg torri gwifren diemwnt silicon carbid. .

Mae swbstrad carbid silicon maint mawr yn helpu i wireddu lleihau costau ac effeithlonrwydd, ac mae wedi dod yn duedd datblygu prif ffrwd. Po fwyaf yw maint y swbstrad, y mwyaf o sglodion y gellir eu cynhyrchu fesul uned o swbstrad, felly po isaf yw'r gost fesul uned o sglodion, tra bydd lleihau gwastraff ymyl yn lleihau cost cynhyrchu sglodion ymhellach. Yn ôl adroddiadau cyfryngau, mae maint prif ffrwd byd-eang presennol swbstrad carbid silicon 6 modfedd, yn y cyfnod pontio i 8- swbstrad modfedd, maint prif ffrwd y swbstrad carbid silicon domestig yw 4 modfedd a'r newid i 6- swbstrad modfedd, disgwylir i 2025 ~ 2030 6-wafferi modfedd yn y galw yn y farchnad ddomestig yn tyfu i 600,000 darnau. Mae maint mwy yn golygu anhawster prosesu uwch, o dan y sefyllfa newydd yn y cyfnod newydd, bydd Nuffield Optoelectronics yn seiliedig ar y galw presennol yn y farchnad am ffiniau gwyddoniaeth a thechnoleg, cynyddu ymchwil wyddonol ac archwilio arbrofol ar gyfer datblygiadau'r diwydiant lled-ddargludyddion yn natblygiad grymuso.