GF Machining Solutions con LASER S 500 U vuole tracciare la rotta per il futuro della microlavorazione, con un’applicazione per wafer di carburo di silicio (SiC) che si distingue dalle tecniche convenzionali di lavorazione.
di Michela Zanardo
Per sostenere il passaggio globale all’elettrificazione, i wafer di carburo di silicio (SiC) sono sempre più utilizzati per l’alimentazione di componenti elettronici e a radiofrequenza. La loro diffusione è dovuta all’eccezionale conduttività termica, alla stabilità, alla resistenza meccanica e all’ampio band gap, che consente ai componenti elettronici di funzionare a capacità più elevate. I wafer SiC hanno diverse applicazioni, tra cui convertitori, inverter, caricabatterie e alimentatori, e sono utilizzati in vari settori come quello automobilistico, delle energie rinnovabili, delle telecomunicazioni, della difesa e delle tecnologie dell’informazione e della comunicazione (ICT). La diffusione dei wafer SiC pone ai produttori sfide sofisticate di lavorazione lungo l’intera catena, dalla crescita dei monocristalli al confezionamento dei circuiti integrati. Tradizionalmente, i processi di produzione sono stati più adatti alle applicazioni che coinvolgono il silicio (Si). Tuttavia, la lavorazione del carburo di silicio (SiC) per la produzione di wafer comporta la lavorazione di un materiale molto più duro, con tecniche non completamente ottimizzate per questo scopo. Durante il processo di produzione, i wafer di SiC, generalmente di dimensioni comprese tra 6 e 8 pollici, vengono manipolati più volte. La loro estrema durezza e fragilità aumentano notevolmente il rischio di scheggiature o rotture. Per ridurre questo rischio, i wafer SiC sono dotati di profili per i bordi (di solito di tipo R o F) secondo gli standard SEMI. Questi profili sono in genere creati utilizzando la rettifica con mola diamantata, che presenta problemi quali l’usura della mola, la rettifica non uniforme e la formazione di angoli impropri. Questo processo richiede molto tempo e comporta costi di produzione elevati.
LASER S 500 U ideale per la produzione di wafer SiC
L’ultima innovazione di GF Machining Solutions, la LASER S 500 U, vuole rivoluzionare la produzione di wafer SiC. Questa macchina avanzata per l’ablazione laser combina un’elevata dinamica con una precisa termoregolazione, offrendo qualità, accuratezza e coerenza dei profili dei bordi. Il LASER S 500 U offre diversi vantaggi significativi che trasformano il processo di produzione. Utilizzando la tecnologia senza contatto, elimina l’usura degli utensili, garantisce l’affidabilità del processo e mantiene una qualità costante per lunghi cicli di produzione senza il rischio di rotture. In termini di efficienza, il LASER S 500 U riduce significativamente i tempi di lavorazione, da ore a pochi minuti. Riduce, inoltre, in modo sostanziale il costo per pezzo, eliminando la necessità di costosi utensili di rettifica. In più, la combinazione della macchina e del software CAM proprietario di GF Machining Solutions, LaserSUITE360, consente di creare qualsiasi profilo di bordo, forma di intaglio o dimensione di wafer. Questi vantaggi si ottengono grazie a un processo innovativo che prevede una soluzione completamente integrata, dal CAD/CAM all’esecuzione della lavorazione, eseguita a velocità estremamente elevate grazie a movimenti dinamici elevati, strategie di lavorazione innovative e una precisione stabile.
La soluzione migliora la lavorazione dei wafer con funzioni avanzate, come la tecnologia della telecamera incorporata che identifica con precisione le aree critiche e legge i numeri di identificazione. Ciò consente di ridimensionare i wafer da 8 pollici raschiati in nuovi wafer da 6 pollici, completati con i loro numeri di identificazione specifici, tutti lavorati con la stessa soluzione.
