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2010年1月25日

パワー半導体用素材SiC(炭化ケイ素)加工に有効な超音波ダイシング技術を開発

株式会社ディスコ(本社:東京都大田区、社長:関家一馬)は、昨今注目されているパワー半導体に使用されるSiC(炭化ケイ素)の加工に対するソリューションとして、超音波を使用したダイシング技術を開発しました。

背景
地球温暖化防止のためCO2排出削減の動きが高まる中、次世代環境デバイスの一つとして「パワー半導体」が注目されています。このパワー半導体の基板材料として使用されるSiC(炭化ケイ素)は非常に硬い素材であるため、チップ化工程におけるダイシング(切断)の難易度が高く、生産性の高い加工に課題がありました。
ディスコではこのたび、この課題を解決すべく、従来のダイシングソーに後付け対応が可能な超音波ダイシングユニットを開発しました。
 

*1

パワー半導体とは
インバータやコンバータなどの電力交換器に用いられる半導体素子であり、ハイブリッドカーをはじめ、電気自動車やエアコンなど、その用途は大幅に拡大しています。

超音波を利用したダイシング加工の特長

超音波振動によりダイヤモンドブレードが半径方向に伸縮するため、被加工物を断続的な接触で加工をおこないます(図1)。これにより、ブレードの冷却状況が改善され、加工負荷を大幅に低減可能となりました。

加工負荷が下がる効果を利用し、従来より高速な加工や、より高番手(目の細かい)ブレードによる加工が可能で、スループットや加工品質の向上に寄与します。

この超音波を利用したダイシング加工でSiCの加工を行った結果、通常のダイシングブレードによる加工と比較して送り速度(加工速度)を3.3倍にすることが可能になりました(図2)。
(図1)超音波を利用したダイシングのイメージ図
従来の砥石切断加工 超音波を利用した切断加工
(図2)超音波を利用したSiC加工結果拡大写真
従来のダイシングブレードによる加工 超音波を利用したダイシング
送り速度:3 mm/sec 送り速度 : 10 mm/sec
まとめ
SiC加工のニーズは今後益々増えていく事が予想されています。 当社では超音波を利用したダイシング加工以外にも、レーザを用いた高速SiCダイシング技術、高精度な研削、研磨技術も開発しており、Kiru・Kezuru・Migaku(切断、研削、研磨)それぞれにおける最適なソリューションの提供を可能にしています。
お問い合わせ先
本件に関するお問い合わせは以下の連絡先までお願いいたします。
株式会社ディスコ
広報室
Phone: 03-4590-1090 Fax: 03-4590-1076
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