• El carburo de silicio es un material semiconductor o semiaislante que se utiliza en muchos tipos diferentes de dispositivos electrónicos, como diodos, MOSFETS, JFETS, etc.
• Está reemplazando los dispositivos basados en silicio por aplicaciones que requieren alta densidad de potencia, alta frecuencia y alta tensión.
• Los vehículos eléctricos (EV) y la 5G son usuarios importantes de este tipo de dispositivos
• El carburo de silicio se cultiva a través de un proceso de transporte físico de vapor (PVT) en hornos de alta temperatura y tarda de 2 a 4 semanas en crecer un cristal (monocristal) que tiene solo unos pocos kilogramos de tamaño.
• Luego, el cristal debe moldearse en un disco listo para obleas y después cortarse en obleas para que los fabricantes de dispositivos construyan con ellas
• Hardinge ha desarrollado una solución innovadora para este paso de procesamiento posterior al crecimiento que lleva el monocristal tal como ha crecido a un disco listo para obleas.

La BoulePro 200 ofrece una vía para que los fabricantes de SiC optimicen su proceso de fabricación de monocristales para satisfacer la creciente demanda de SiC de alta calidad y menor costo. La mayoría de los productores se están expandiendo lo más rápido que pueden para satisfacer esta demanda descendente y requieren un medio para optimizar todos los aspectos de sus instalaciones de producción de SiC. La BoulePro 200 satisface todos los requisitos para la optimización de la conversión de monocristal a disco de SiC, como se muestra en el proceso de fabricación de carburo de silicio a continuación:

1. Crecimiento del cristal
2. Conversión de monocristal a disco mediante la BoulePro 200
3. Fabricación de obleas

• Amplia experiencia en el mecanizado de material de SiC destinado a aplicaciones de semiconductores: máquinas que funcionan actualmente en los productores de SiC
• Ha ejecutado con éxito todos los pasos principales del proceso del material listo de monocristal a oblea para material de 150 mm y 200 mm: OD, plano y muesca, eliminación del lado de la cúpula/semilla
• Hemos optimizado todos los pasos de monocristal a disco, incluidos los rayos X, para determinar y compensar la orientación del cristal, y los hemos integrado en un diseño de máquina única para proporcionar a los productores de cristal de SiC la solución más eficiente y económica para mecanizar monocristales.
• Han trabajado con una variedad de monocristales de SiC de numerosos productores de SiC.

Solución de Hardinge: La BoulePro 200

Años de experiencia en el mecanizado de SiC, cuarzo y otros materiales avanzados nos permiten lograr:

• Velocidad de piezas mejorada
• Mano de obra reducida
• Huella de fabricación condensada
• Repetibilidad superior del proceso
• Reducción de consumibles necesarios

• A : automatizado: la máquina está completamente automatizada para recibir un monocristal de SiC y crear un disco de SiC listo para obleas.
• X : capacidad de difracción de rayos X (XRD): la estructura cristalina del monocristal de SiC debe identificarse para orientar correctamente el cristal en el disco de SiC terminado y el XRD y la capacidad de compensación de doble plano de un solo paso (SSDC) pendiente de patente permiten que esto se realice
• U : detección de luz ultravioleta: cuando los monocristales de SiC se colocan bajo una luz ultravioleta, ciertos politipos extraños (tipo incorrecto de cristal de SiC) se mostrarán con un color diferente. 4H es el politipo que se desea cultivar y 6H es un politipo extraño que crece inadvertidamente en algunos casos. La luz ultravioleta muestra la ubicación del cristal cultivado 6H y la máquina lo elimina para que el disco de SiC final contenga solo el politipo 4H deseado.
• L : trazado láserSe puede agregar la capacidad de hacer un trazo láser en la superficie terminada del disco de SiC para que el cliente pueda rastrear adecuadamente el número de lote, el número de monocristal, etc. con fines de seguimiento de materiales
• V : sistema de visión: El sistema de visión puede tomar fotos de alta calidad del monocristal o el disco según lo desee el cliente en cualquier etapa del proceso.