SiC-Schneidlösungen – Reduzierung des Schnittverlusts bei der Bearbeitung von Siliziumkarbid-Ingots | Vimfun
Halbleiter- und Elektrofahrzeugmaterialverarbeitung

SiC-Schneidlösungen – Reduzierung des Schnittverlusts bei der Bearbeitung von Siliziumkarbid-Ingots

Unsere SiC-Schneidlösung verwendet eine endlose Diamantdrahtsäge mit einer Schnittfuge von 0,35 mm – wodurch 60% Material eingespart werden, das durch Bandsägestaub verloren geht, und 2–3 zusätzliche Wafer pro Ingot gewonnen werden.

0.35mm
Drahtdurchmesser
60%
Geringere Schnittfuge im Vergleich zur Bandsäge
80MS
Maximale Drahtgeschwindigkeit
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Warum jede SiC-Schneidlösung diese 4 Herausforderungen im Bearbeitungsprozess bewältigen muss

Siliziumkarbid (SiC) erreicht auf der Mohs-Härteskala einen Wert von 9,5 – nur Diamant weist eine höhere Härte auf. Die Kombination aus extremer Härte, Sprödigkeit und hoher Wärmeleitfähigkeit macht es besonders schwierig, es sauber zu schneiden. Die Wahl des richtigen Materials ist daher entscheidend. SiC-Schneidlösung ist entscheidend: Die falsche Methode zerstört genau die Materialeigenschaften, die SiC so wertvoll machen.

Kristallines SiC
4H-SiC-Boules & -Blöcke
Hauptbedarf: Präzisions-Wafer-Slicing. Hochwertige Kristalle erfordern minimale Schnittfugen – jeder eingesparte Millimeter bedeutet nutzbare Waferfläche. Einsatzgebiete sind Wechselrichter für Elektrofahrzeuge und Leistungshalbleiter.
Gesintertes SiC
Große Blöcke und Bauteile
Unterschiedliche Bedürfnisse: Schneiden, Konturschneiden und runde Waffelrohlinge Hergestellt aus großen Sinterblöcken. Verwendung findet es in Gleitringdichtungen, Panzerungen, Halbleitervorrichtungen und Hochtemperaturbauteilen.

Beide Formen erfordern eine SiC-Schneidlösung that applies minimal cutting force to prevent micro-cracking — while delivering the geometry flexibility that sintered SiC industrial applications require.

  • übermäßiger Schnittverlust — Bandsägen verschwenden pro Schnitt 1,0–1,5 mm des teuren SiC-Kristalls.
  • Oberflächenrisse und Abplatzungen — Hohe Schnittkräfte führen zu Mikrorissen und Schnittkantenbeschädigungen
  • Wellenförmige Schnittflächen — Eine ungünstige Geometrie erhöht die nachgelagerte Schleifzeit und den Materialverlust
  • Langsamer Durchsatz — Traditionelle Methoden können mit der wachsenden Nachfrage nach SiC-Wafern kaum Schritt halten.
Siliziumkarbid-SiC-Block – Material für endlose Drahtsägeschneidlösung

SiC-Schneidlösung: Endlosdrahtsäge vs. Bandsäge vs. Laser

Drei Verfahren dominieren heute die Siliziumkarbidverarbeitung. Das Verständnis ihrer Vor- und Nachteile ist der erste Schritt zur Auswahl des richtigen Verfahrens. SiC-Schneidlösung for your production volume, surface quality requirements, and material cost constraints.

Metrisch Bandsäge Trennscheibe für Innenausbau ★ Endlose Drahtsäge (Vimfun)
Schnittbreite1,0 – 1,5 mm0,3 – 0,5 mm  0,35 – 0,45 mm
Qualität der SchnittflächeWellig, rauGut, begrenzte Größe  Flach, Ra < 1,0 μm
Maximale WerkstückgrößeGroßKlein (< Ø 200 mm)  Bis zu 800 × 800 mm
Schnittspannung auf das MaterialHohe VibrationenMittel  Kaltes Schneiden mit geringer Kraft
Fähigkeit zur Herstellung komplexer Formen Nur geradeaus Nur geradeaus  2D-Profile & 3D-Verjüngungen
ROI pro SiC-IngotAusgangswertMäßiger Gewinn  +2–3 zusätzliche Wafer pro Ingot

Schneiden eines 6-Zoll-SiC-Barrens: Vergleich der Schnittfugenbreite

Bandsäge — 1,2 mm Schnittfuge
1,2 mm
Vimfun Endlosdraht – 0,35 mm Schnittfuge
0,35 mm
Einsparung von 0,85 mm pro Schnitt = Pro 150-mm-Ingot werden 2–3 zusätzliche SiC-Wafer gewonnen. Bei den Preisen für SiC-Kristalle amortisiert sich die Maschinenkosten in der Regel innerhalb weniger Monate.
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Video: Splitting a Silicon Carbide (SiC) Tube with Vimfun Endless Diamond Wire Saw

Wie unsere SiC-Schneidlösung 2–3 zusätzliche Wafer pro Ingot einspart.

Was macht Vimfun's aus? SiC-Schneidlösung different is the endless loop wire technology. The wire forms a closed circle running at up to 80 m/s — no reversal marks, no vibration spikes, and no directional inconsistency.

60%

Geringerer Schnittverlust

0,35 mm Draht im Vergleich zu 1,2 mm Bandsäge. Bei teurem SiC-Kristall führt jeder Millimeter Einsparung direkt zu einer geringeren Ausbeute.

<0,02mm

Flachheit (TTV)

Besonders ebene Schnittflächen verkürzen die Planschleifzeit und erhalten die Barrenlänge, wodurch mehr Wafer pro Boule gewonnen werden können.

80MS

Drahtgeschwindigkeit

Die hohe Umfangsgeschwindigkeit sorgt für eine glatte Ra-Oberflächengüte und eine gleichmäßige Schleifwirkung über die gesamte Schnittbreite.

800mm

Maximale Barrengröße

Die Maschinen der SVI-Serie verarbeiten SiC-Blöcke bis zu 800 × 800 mm – einschließlich 6-Zoll- und 8-Zoll-Boules.

2D/3D

Schnittgeometrie

Profilschnitte, Kegelschnitte und Innenkonturschnitte – über das gerade Schneiden hinaus für komplexe SiC-Bauteilformen.

Frei

Testschnitt-Service

Senden Sie Ihre SiC-Probe an Vimfun. Sie erhalten kostenlos einen vollständigen Bericht zur Oberflächenqualität und eine Schnittfugenmessung.

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Video: 7 Waferrohlinge aus einer einzigen gesinterten SiC-Scheibe (Ø 150 mm) geschnitten

Dieses Video demonstriert, wie unser SiC-Schneidlösung extracts maximum value from sintered SiC material. From a single Ø150mm SiC disc, the SGI 20 cuts 7 circular wafer blanks of Ø47mm — using contour cutting to trace each wafer's profile precisely with minimal kerf loss between parts.

  • 7 × Ø47 mm Waferrohlinge aus einer Ø150 mm gesinterten SiC-Scheibe
  • Konturschneiden erzeugt kreisförmige Profile – mit Bandsägen oder Innensägen nicht möglich.
  • Ein Drahtschnitt von 0,35 mm minimiert den Materialverlust zwischen benachbarten Waferrohlingen.
  • CNC-programmiertes Layout – automatisiertes Schneiden mehrerer Teile ohne Neupositionierung
  • Geringe Schnittkraft erhält die Sinterstruktur von SiC – kein Ausbrechen der Schneidkante
Alle Schneidevideos ansehen

3 Branchen, in denen unsere SiC-Schneidlösung Ergebnisse liefert

Die Eigenschaften von Siliziumkarbid – hohe Durchbruchspannung, Wärmeleitfähigkeit und Elektronenbeweglichkeit – machen es in schnell wachsenden Branchen unverzichtbar. Vimfuns SiC-Schneidlösung is trusted by manufacturers in each of these sectors.

SiC cutting solution for EV power electronics inverters
Elektrofahrzeug- und Leistungselektronik

Wechselrichter und MOSFET-Substrate für Elektrofahrzeuge

Leistungsmodule auf SiC-Basis arbeiten mit höheren Spannungen und Temperaturen als Silizium und ermöglichen so kleinere und leichtere Komponenten für den Antriebsstrang von Elektrofahrzeugen. Die Drahtsäge von Vimfun produziert waferfertige SiC-Substrate mit der für das epitaktische Wachstum erforderlichen Oberflächenebenheit.

Erfahren Sie mehr über das Schneiden von SiC-Halbleitern →
SiC wafer slicing for semiconductor manufacturing
Halbleiterwafer-Fertigung

4H-SiC Boule-Zuschnitt & Wafer-Vorbereitung

Bei der Massenproduktion von 4H-SiC ist das Abtrennen der Wafer eine Hauptursache für Materialverluste. Allein durch den Einsatz des 0,35 mm Endlosdrahts von Vimfun anstelle der Bandsäge lassen sich in diesem Schritt 2–3 zusätzliche Wafer pro Ingot gewinnen – eine signifikante Ausbeuteverbesserung.

Lesen Sie die ROI-Analyse für die Feindraht-Slicing-Methode →
Sintered SiC block cutting — round wafer blanks contour cutting solution
Gesintertes SiC — Industrie & Struktur

Sinter-SiC-Blockschneiden: Waferrohlinge, Dichtungen und Strukturbauteile

Gesintertes SiC findet breite Anwendung in Gleitringdichtungen, Vorrichtungen für die Halbleiterfertigung, Panzerungen und Hochtemperaturbauteilen. Im Gegensatz zu kristallinem SiC liegt gesintertes SiC in großen Blöcken vor und erfordert verschiedene Schneidverfahren: gerades Schneiden, Konturschneiden und das Heraustrennen runder Waferrohlinge aus dem übergroßen Material.

Die SGI 20 (Konturschneiden) und SH60-R (horizontales Drehen) von Vimfun sind speziell dafür geeignet: Die SGI 20 zeichnet komplexe 2D-Profile von Sinterblöcken nach, während die SH60-R große kreisförmige Waferrohlinge aus Massivmaterial in einem einzigen Drehgang schneidet.

Entdecken Sie industrielle SiC-Schneidlösungen →

Finden Sie die richtige Endlosdrahtsäge für Ihr SiC-Schneidprojekt

Kristallines SiC und gesintertes SiC stellen unterschiedliche Anforderungen an die Bearbeitung – und erfordern daher unterschiedliche optimale Maschinen. Die drei unten aufgeführten Modelle decken die gesamte Produktpalette von Vimfun ab. SiC-Schneidlösung: precision crystal wafer slicing, large sintered block contour and profile cutting, and horizontal rotary cutting for round wafer blanks.

SGI 20 CNC contour cutting machine for SiC silicon carbide
SGI 20
CNC-Konturschneidmaschine – Portaltyp
  • Maximales Werkstück200 × 200 × 250 mm
  • SchnittartPortal, Konturschnitt
  • Drahtdurchmesser0,35 – 0,5 mm
  • Am besten geeignet fürSiC-Präzisionsprofilierung
Maschinendetails anzeigen
SH60-R horizontal rotary wire saw for sintered SiC large block round wafer cutting
SH60-R
Horizontale, rotierende Endlosdrahtsäge – Sinter-SiC
  • Maximales WerkstückØ 600 × H 400 mm
  • SchnittartHorizontales + rotierendes Schneiden
  • Drahtdurchmesser0,35 – 0,65 mm
  • Achsenkonfiguration3-Achs-CNC-Maschine
  • Am besten geeignet fürRunde Waferrohlinge aus Sinterblöcken
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SG15 laboratory wire saw for SiC sample cutting and research
SG15
Laborserie – Tischdrahtsäge zur Probenvorbereitung
  • Maximales Werkstück150 × 150 mm
  • SchnittartPortal, Präzisionsschneiden
  • Drahtdurchmesser0,35 – 0,5 mm
  • Am besten geeignet fürForschung und Entwicklung, Universitäten, Labore
Maschinendetails anzeigen

Sie sind sich nicht sicher, welche Maschine Ihren Anforderungen entspricht? Fordern Sie eine individuelle technische Beratung an →

SiC-Schneidproben: Oberflächenqualität aus dem Testschnittservice von Vimpun

Der beste Weg, um jedes SiC-Schneidlösung is to see real results. Send SiC samples to Vimfun for a free test cut and receive a full surface quality and kerf measurement report.

Schnittflächenqualität der SiC-Drahtsäge
Schnittfläche – Gesamtebenheit
SiC-Oberflächenrauheit Ra Drahtsäge
Oberflächenrauheit Ra < 1,0 μm
Mehrere SiC-Scheiben Drahtsäge
Konsistenz bei der Verarbeitung mehrerer Scheiben
SiC-Schnittfugenmessung 0,35 mm
Schnittfugenbreite: 0,38 mm

Kostenloser Testschnitt-Service

Senden Sie Ihr SiC-Material an Vimfun und erhalten Sie kostenlos einen kompletten Schneidtest mit Bericht zur Oberflächenqualität, Daten zur Schnittfugenmessung und Maschinenempfehlung.

Häufig gestellte Fragen zu SiC-Schneidlösungen

Was ist die beste Methode zum Schneiden von Siliciumcarbid (SiC)?

Die endlose Diamantdrahtsäge ist derzeit die effizienteste. SiC-Schneidlösung Verfügbar. Mit einem Drahtdurchmesser von 0,35 mm reduziert diese SiC-Schneidlösung den Schnittverlust um 601 TP5T im Vergleich zu Bandsägen und liefert gleichzeitig eine ebenere Schnittfläche (TTV < 0,02 mm), wodurch der nachfolgende Schleifaufwand deutlich reduziert wird.

Wie viel Schnittverlust kann ich durch den Einsatz einer Drahtsäge beim Zuschneiden von SiC-Barren einsparen?

Durch den Austausch einer 1,2-mm-Bandsäge gegen Vimfuns 0,35-mm-Endlosdrahtsäge wird die Schnittfugenbreite pro Schnitt um ca. 0,85 mm reduziert. Bei einem 150 mm (6 Zoll) großen SiC-Ingot entspricht dies einer Ausbeute von 2–3 zusätzlichen Wafern pro Ingot. Angesichts der aktuellen SiC-Kristallpreise amortisiert sich die Maschineninvestition in der Regel innerhalb weniger Monate nach Produktionsbeginn.

Kann die Drahtsäge sowohl kristallines SiC als auch gesintertes SiC bearbeiten?

Ja – beide Typen werden gut unterstützt, aber sie haben sehr unterschiedliche Schnittanforderungen. Kristallines SiC (4H-SiC-Boules) erfordert vor allem präzises gerades Schneiden, um bei minimalem Schnittverlust eine maximale Anzahl an Wafern zu gewinnen. Gesintertes SiC requires more diverse operations: straight slicing, 2D contour cuts for shaped parts, and cutting round wafer blanks from large blocks. The SGI 20 handles contour and profile cuts; the SH60-R excels at cutting large-diameter circular blanks from sintered blocks via horizontal rotary cutting; the SG15 serves crystal SiC R&D and sample work.

Bietet Vimfun einen kostenlosen Testschnitt für SiC-Materialien an?

Ja. Vimfun bietet ein kostenloser Diamantdraht-Testschneidservice. Senden Sie uns Ihre SiC-Probe mit den entsprechenden Spezifikationen. Unsere Ingenieure führen den Schnitt durch und erstellen einen detaillierten Bericht über die Oberflächenqualität (Ra), die Schnittfugenbreite und die TTV – inklusive auf Ihre Produktionsanforderungen zugeschnittener Maschinenempfehlungen.

Worin besteht der Unterschied zwischen dem Schneiden mit einer SiC-Drahtsäge und dem Laserschneiden?

Beide Verfahren eignen sich zum Schneiden von SiC. Beim Laserschneiden entsteht eine Wärmeeinflusszone (WEZ), die die Kristallstruktur von SiC verändern kann – ein Problem bei Substraten für Halbleiter. Das Schneiden mit der Drahtsäge ist ein mechanisches Kaltverfahren, das die Kristallstruktur erhält, keine WEZ erzeugt und eine deutlich höhere Materialausbeute beim Zuschneiden von Blöcken ermöglicht.

Bereit, Ihren SiC-Schneidprozess zu optimieren?

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