引言在碳化硅衬底加工过程中,切割进给量是影响其厚度均匀性的关键工艺参数。深入探究二者的量化关系,并进行工艺优化,对提升碳化硅衬底质量、满足半导体器件制造需求具有重要意义。 量化关系分析切割机理对厚度均匀性的影响碳化硅硬度高、脆性大,切割过程中,切割进给量直接影响切割力大小与分布 。 当进给量较小时,切割工具与碳化硅衬底接触区域的切削力相对较小且稳定,材料去除过程较为均匀,有利于保证衬底厚度均匀性 。 理论模型构建基于切削力学理论,结合碳化硅材料特性,构建切割进给量与厚度均匀性的理论模型 。考虑切割力与进给量的非线性关系,以及材料去除率对厚度均匀性的影响,引入相关参数建立方程 。 对于不同规格或质量要求的碳化硅衬底,通过实验或模拟进一步优化进给量参数,实现个性化加工 。多参数协同优化考虑切割过程中各工艺参数的相互影响,开展切割进给量与切割速度、切割压力等参数的协同优化研究 。
图片(1) 发现并分析问题——抽象成标准问题A品牌切割机工程师们通过分析进刀机构的动作可知,在空行程的时候,希望进刀速度加快,这样可以减少进刀时间,提升效率;而在工作行程的时候,又希望进刀速度减慢。 A品牌切割机工程师们根据分析,正好利用此原理解决进刀速度在不同时间需要不同速度的问题。对比时间分离原理中对应的12个创新原理,“快速原理”以最快的速度完成有害的操作,是12个创新原理中最有效的。 A品牌切割机引进减速油缸,在空行程动作时,油缸快速进油回油以便完成动作。到了工作行程时,油缸回油通过减速来降低工作行程的速度,以满足工艺需求。
3月31日消息,美国碳化硅衬底及器件大厂Wolfspeed因受到公司可能无法与债权人达成债务交换协议、以及美国“芯片法案”补贴案前景不明的冲击,当地时间周五(3月28日)股价暴跌51.86%,收于2.59
碳化硅衬底超薄化(<100μm)TTV 厚度测量的技术挑战与解决方案摘要本文聚焦碳化硅衬底超薄化(<100μm)进程中 TTV 厚度测量面临的难题,系统剖析技术挑战,并针对性地提出创新解决方案,为保障超薄碳化硅衬底 引言在第三代半导体产业高速发展的背景下,碳化硅衬底超薄化(<100μm)成为提升器件性能、降低功耗的关键技术路径。 然而,随着碳化硅衬底厚度不断减薄,TTV 测量面临诸多新挑战,亟需探索有效的解决策略,以满足产业发展需求。 各向异性影响加剧碳化硅晶体本身具有各向异性,超薄化后,这种特性对 TTV 测量的影响更为突出。 文章围绕题目阐述了碳化硅衬底超薄化 TTV 测量的挑战与对应方案。若你觉得某个部分还需补充案例或细化技术细节,欢迎随时提出。
近日, 碳化硅(SiC)技术大厂Wolfspeed宣布推出了一款用于 1500V 直流总线应用的 2300V 无铜底板碳化硅功率模块,采用 Wolfspeed 最先进的 200mm 碳化硅晶片开发和推出 “能源效率、可靠性和可扩展性是我们的客户(例如 EPC)的首要考虑因素,他们认识到 Wolfspeed 的碳化硅带来的巨大优势。” “碳化硅器件为逆变器性能和可靠性的飞跃打开了大门。 与类似的碳化硅模块相比,它们的电压裕量增加了 15%,动态性能得到改善,温度稳定性一致,并大幅减小了 EMI 滤波器尺寸。 Wolfspeed 的技术使 IGBT 的开关损耗降低了 77%,用于 1500V 应用的碳化硅器件的开关损耗降低了 2-3 倍。 延长系统寿命和耐用性 Wolfspeed 的 2300V 碳化硅模块将使客户能够进一步提高其系统的使用寿命和耐用性。
众所周知,对于碳化硅MOSFET(SiC MOSFET)来说,高质量的衬底可以从外部购买得到,高质量的外延片也可以从外部购买到,可是这只是具备了获得一个碳化硅器件的良好基础,高性能的碳化硅器件对于器件的设计和制造工艺有着极高的要求 我们可以把MOSFET(硅和碳化硅)根据它们的栅极结构分成两类:平面结构和沟槽结构。它们的示意图如图三所示。 如果从结构上来说硅和碳化硅MOSFET是一样的,但是从制造工艺和设计上来说,由于碳化硅材料和硅材料的特性导致它们要考虑的点大部分都不太一样。
美国碳化硅(SiC)材料龙头大厂Wolfspeed于当地时间5月8日美股盘后公布2025财年第三财季财报,不仅业绩不佳,市场更担心Wolfspeed无法与债权人达成协议,引发了其股价于5月8日的交易中暴跌 作为车用碳化硅行业的领导厂商,Wolfspeed近年来投入数十亿美元在美国建立SiC制造能力,但持续深陷亏损,今年来股价已腰斩,股价也惨跌至只剩个位数。 分析师也认为,Wolfspeed虽努力提升碳化硅生产能力,却难敌中国碳化硅衬底制造商的激烈竞争。
特斯拉下一代平台将减少75%的碳化硅,下一代电机将不需要任何稀土成分 特斯拉工程师介绍,特斯拉的下一代平台将减少75%的碳化硅,特斯拉下一代永磁电机还将完全不使用稀土材料,且不损失能效,总制造成本下降1000 对于为何下一代平台能减少75%的碳化硅使用量,特斯拉并没有展开介绍。有业内人士猜测认为,这可能是基于碳化硅工艺或器件的改进,使得在原有相同功率下碳化硅器的用量减少。 另有业内人士认为,这可能是得益于特斯拉下一代电机的全新设计,可能减小了电机的电流,这样将使得对于碳化硅器件的需求整体减少。 碳化硅概念股大跌 由于特斯拉在今天的投资者日上宣布,特斯拉下一代平台将减少75%的碳化硅用量,该消息直接使得A股碳化硅概念股纷纷大跌。
6月2日消息,据《日经新闻》近日报道,随着电动汽车市场增长放缓,以及中国碳化硅(SiC)厂商持续增产,导致了碳化硅市场供应过剩、价跌下跌,这也使得日本半导体大厂瑞萨电子(Renesas)可能将放弃生产面向电动汽车的碳化硅功率半导体 报道称,原先计划在2025年初期利用高崎工厂开始生产车用碳化硅功率半导体,但是现在瑞萨已经解散高崎工厂的碳化硅团队,且除了放弃生产车用碳化硅功率半导体之外,瑞萨也修正了硅基功率半导体的生产计划。 而瑞萨之所以放弃生产车用碳化硅功率半导体,主要是因为欧洲结束了补贴资金,导致电动汽车销售增长不及预期,与此同时,中国企业增产碳化硅功率半导体,使得市场供应出现过剩,碳化硅功率半导体的价格也在持续下滑。 此前的数据显示,由于中国碳化硅产能的持续扩大,碳化硅衬底的价格下滑速度远超过市场扩张的速度。 根据TrendForce的预测,进入2025年,碳化硅市场将持续面临需求疲软和供给过剩的双重压力。 不过,从长期趋势来看,随着碳化硅衬底和碳化硅器件的成本的持续降低,未来碳化硅的应用也将更为广泛。
Robotic Harvester 是一个有四个自由度的机器臂,还配有一个旋转式切割机(rotary cutter)作为末端执行器(end effector)。 包括电动切割机在内,Robotic Harvester 的总重量约 7 千克,总长度为 1 米。
化工工程师们在日常工作中,想必常遇到激光切割机通信协议适配的难题。当Modbus与Profinet这两种不同协议的设备需要协同工作,怎样连接才能让激光切割机稳定、高效运行?下面就为大家揭晓答案。 主从站精准对接在Modbus转Profinet连接激光切割机的系统里,主从站分工明确。主站通常是PLC 或工控机,如同“大脑”,负责统筹规划、发出指令。 激光切割机作为从站,是“行动派”,接收主站指令后完成切割任务。通过专业的耐达讯自动化Modbus转Profinet网关,实现主从站的数据交互,让整个系统有序运转。 响应时间:数据响应时间小于10ms,保证激光切割机对指令的快速响应。 工作环境:可在 -25℃至70℃的温度范围、10% - 95%的湿度环境下稳定工作,适应化工复杂工况。 实际应用显成效某大型化工企业在引入该连接方案后,激光切割机的切割精度提高了35%,生产效率提升了40%。同时,设备故障停机时间减少了50%,大大降低了生产成本。
2022年9月13日消息 ,全球碳化硅(SiC)技术引领者 Wolfspeed, Inc. (NYSE: WOLF) 于近日宣布,将投入数十亿美元在美国北卡罗来纳州查塔姆县(Chatham County)建造全新的、采用领先前沿技术的碳化硅(SiC)材料制造工厂。 这一投资计划提升 Wolfspeed 现有碳化硅产能超 10 倍,支持公司长期增长战略,加快碳化硅半导体在一系列终端市场的采用,开启能源效率新时代。 这座工厂将主要制造 200mm 碳化硅晶圆。200mm 晶圆的面积是 150mm 晶圆的 1.7 倍,这也意味着单片晶圆可制得的芯片数量将更多,也将最终有助于降低器件成本。 △Wolfspeed 位于北卡罗来纳州查塔姆县(Chatham County)碳化硅材料制造工厂的渲染图 该工厂的一期建设预计将于 2024 年完成,成本预计 13 亿美元。
1月31日消息,为持续扩大碳化硅(SiC)产能,英飞凌宣布与Resonac (前身为昭和电工)签订多年期供应及合作协议,以补充并扩展双方在2021年的协议。 英飞凌正在加倍投资其碳化硅技术及产品组合,透过与Resonac 的伙伴关系将为英飞凌提供强大的助力。 Resonac计划将碳化硅外延晶圆的产量在2026年之前增至月产5万片(按6吋晶圆折算),增至目前的约5倍。到2025年还将开始量产8吋碳化硅基板,能切割出更多半导体芯片,生产效率将随之提高。
华为在《数字能源2030》文中指出在未来的技术应用趋势中,碳化硅将发挥巨大的应用。 特斯拉几年前已採用碳化硅电源控制芯片,来减少能源流失,让电动车有更多电力来增加续航力。 碳化硅因具有耐高温和耐高压等特性,被称为第三代半导体材料。 但专家认为车商面对最大挑战,是必须确保电动车电池配置碳化硅芯片后所节省的成本,能高于生产碳化硅芯片的成本。 尽管许多车商都在努力当中,但还要花数年时间的研发,才会令生产碳化硅芯片的成本,能接近硅芯片的生产成本。 国内碳化硅衬厂家 芯片商Wolfspeed计划明年初,启动其投资10亿美元打造的全球最大碳化硅工厂,然后在接下来几年为意法半导体供应价值逾8亿美元的碳化硅晶圆。
计算蛋白质与肽的设计正成为一种能够精准操控结构与功能的变革性策略,在医学、生物技术与材料科学中展现出巨大潜力。然而,当前方法多依赖生成模型,这些模型训练成本高昂且难以针对新目标重新优化。研究人员提出了一种名为**Key-Cutting Machine(KCM)**的优化型平台,它通过结构预测与目标几何匹配的迭代优化实现定制化设计。KCM 仅需一块 GPU 即可运行,并允许在目标函数中灵活嵌入用户自定义约束,从而避免生成模型常见的高成本再训练。该方法采用分布估计算法(EDA),基于几何、理化与能量准则优化序列。研究人员在 α-螺旋、β-折叠及无序区域中进行了基准测试,结果显示其能够高精度地复现目标骨架几何。以抗菌肽为实例,KCM 成功生成了一种候选肽,对多种细菌株表现出显著体外抑菌活性,并在小鼠感染模型中展现疗效。KCM 为蛋白与肽的 de novo 设计 提供了一种灵活而高效的途径,能扩展现有模板的结构–功能关系。
不但成功解决了8英寸碳化硅晶体生长过程中温场不均、晶体开裂、气相原料分布等难点问题,同时还破解了碳化硅器件成本中衬底占比过高的难题,为大尺寸碳化硅衬底广泛应用打下基础。 目前,碳化硅半导体器件主要应用于高压输变电、轨道交通、电动汽车、通讯基站等重要领域。 需要指出的是,而碳化硅材料的生长也效率非常低,并不像硅材料那样,可以相对容易的制备出数米长的晶棒。 而且,碳化硅属于硬度非常高(碳化硅单晶材料莫氏硬度分布在9.2~9.6之间,仅仅比金刚石的硬度低0.5左右)的脆性材料,因此,碳化硅晶圆的制备损耗非常高(通常损耗高达三分之二),良率也比较低。 相比6英寸的碳化硅晶圆,8英寸的碳化硅晶圆可用于制造集成电路的可用面积几乎扩大1 倍,使得产量和生产效率可以得到极大的提升。 早在2015年Wolfspeed、罗姆、II-VI就已展示了8英寸碳化硅衬底,其中Wolfspeed投入10亿美元建设新工厂,并在今年4月开始生产8英寸碳化硅等产品; 英飞凌在2020年9月宣布其8英寸碳化硅晶圆生产线已经建成
同时,三安光电将在当地独资建立一个8英寸碳化硅衬底工厂作为配套。 三安光电独资在重庆设立的8 英寸碳化硅衬底工厂计划投资约70亿元,将利用自有的碳化硅衬底工艺单独建立和运营,以满足合资工厂的衬底需求,并与其签订长期供应协议。 三安光电总经理林科闯表示:“本次合资工厂的建立,将为中国碳化硅市场注入新的力量,我们将充分发挥各自优势,扩大产能供给,有力推动碳化硅器件在市场上的广泛应用,助推新能源汽车行业快速发展。 为中国客户提供一个完全垂直整合的碳化硅价值链。此举也是我们继意大利和新加坡的持续重大投资外,进一步扩大全球碳化硅制造业务的重要一步。” 这也体现出三安光电的碳化硅业务已经得到国际客户的充分认可,是朝着国际碳化硅专业晶圆代工厂这一目标迈出的重要一步。随着新的合资工厂和衬底工厂建立,公司有信心继续在碳化硅晶圆代工市场占据优势地位。
根据该协议,天岳先进将为英飞凌供应用于制造碳化硅半导体的高质量并且有竞争力的150毫米碳化硅(SiC)衬底和晶棒,第一阶段将侧重于150毫米碳化硅材料,但天岳先进也将助力英飞凌向200毫米直径碳化硅晶圆过渡 英飞凌表示,该协议的供应量预计将占到英飞凌长期需求量的两位数份额,这不仅有助于保证英飞凌供应链的稳定,让其碳化硅材料供应商体系多元化,还能够确保英飞凌获得更多具有竞争力的碳化硅材料供应。 尤其是满足中国市场在汽车、太阳能、充电桩及储能系统等领域对碳化硅半导体产品不断增长的需求,并将推动新兴半导体材料碳化硅的快速发展。 据悉,英飞凌正着力提升碳化硅产能,以实现在2030年之前占据全球30%市场份额的目标。预计到2027年,英飞凌的碳化硅产能将增长10倍。 天岳先进的加入,特别是上海工厂启动产品交付后,将有助于双方在碳化硅功率半导体领域继续加快发展进程,共同推动碳化硅半导体产业的长远发展。 编辑:芯智讯-林子 来源:天岳先进
这一仪式的成功举行,标志着合肥世纪金芯年产3万片6英寸碳化硅单晶衬底项目正式投产。 投产仪式上,世纪金光董事长李百泉在致辞中对关心支持世纪金芯6英寸碳化硅单晶衬底项目发展的合肥市委、市政府和高新区及市区两级职能部门、公司股东以及全体项目建设者表示衷心的感谢! 据悉,该项目是世纪金光联合合肥市、高新区、合肥产投集团共同打造碳化硅功率半导体全产业链的一期项目,是碳化硅产业链的核心环节之一,该项目的顺利投产,可有效缓解国内大直径导电型碳化硅单晶衬底供应紧缺的局面, 对于下游芯片降低成本将起到积极作用,对提升碳化硅产业上、下游厂商的综合竞争能力有很大的促进意义。 最后,参加仪式的领导、嘉宾、媒体记者一同前往碳化硅单晶衬底生产线参观。
本轮融资将用于进一步加强碳化硅产业链关键环节的研发制造能力,提升产能规模,支撑碳化硅产品在新能源汽车、光伏储能等市场的大规模应用,全方位提升基本半导体在碳化硅功率半导体行业的核心竞争力。 「基本半导体」创立于2016年,研发方向是第三代半导体碳化硅功率芯片及模块,覆盖材料制备、芯片设计、封装测试、驱动应用等产业链关键环节,核心产品包括碳化硅二极管和MOSFET芯片、汽车级碳化硅功率模块、 碳化硅驱动芯片等。 他表示,碳化硅在新能源汽车领域替代硅基IGBT已成为必然趋势,汽车领域也成为碳化硅功率半导体最大的应用市场之一。 基本半导体在碳化硅功率半导体领域深耕多年,拥有强大的研发能力,其碳化硅二极管、MOSFET以及模块产品技术先进,获得业界广泛认可。