多点放电线切割技术的出现将会为线切割机床行业带来新的发展

据了解,线切割机床行业将会开发出了能够一次将一块多晶碳化硅锭切割成40片硅晶片的多点放电线切割技术。据悉,该技术有望提高硅晶片加工的生产效率,降低加工成本。多点放电线切割技术是将直径为0.1mm的铁类材料制成的金属线以0.6mm的间隔缠绕在导轮上,同时在40处实施放电加工,一次就将硅锭切割成40片硅晶片。通过独立控制对每个切割部位的线切割导电块,使各切割部位的加工速度实现均一化,从而一次可切割出多片晶片。

 

硅作为功率半导体用材料,近年来需求不断扩大。硅晶片加工方面,目前最常见的是使用磨粒线锯进行多线切割的接触式机械加工,磨粒线锯砥粒式线锯的直径较大,为0.2mm左右,切割面的表面粗糙度也比放电线切割加工粗。此外,硅硬度较高,需要使用昂贵的金刚石作为磨粒。而此次开发的放电线切割加工技术的线间距仅为0.6mm左右,比磨粒线锯的一般间距(0.8mm)窄,而且切割下料的宽度也很窄,因此切割同样大小的晶锭可得到的晶片收获量也要多出约3成。通过独立控制线切割导电模使各个供电部分的放电量实现均一化是很难办到的。一般的公司是无法简单模仿。该技术的加工速度0.08mm/min,能够在20多个小时内切割完一块截面为4英寸见方的硅锭。

 

另外,放电线切割加工使用的金属线无需使用线切割配件耗材。今后将对该技术进行定量性成本评估,估计该技术能够凭借收获量的增加以及金属线的低成本化削减加工成本。通过提高该技术的加工可靠性和稳定性,并通过自动化来提高易用性,力争2015年度推出产品。

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