作者:吳紹璿、林昆蔚、林東穎、王郁仁、李祐旭超聲波輔助碳化矽單晶劈裂技術研究
碳化矽材料因具有高分解電壓、低通電電阻和可在高溫環境下運作的特性，在高功率電子元件中有廣泛應用。在傳統碳化矽切割的製程上，切片手法不僅耗時，還會增加表面損傷的風險。本文為解決傳統製程上之缺陷，探討了一種利用超聲波輔助切割碳化矽的方法。碳化矽晶錠需預先使用皮秒雷射創建改質處，接著進行雷射掃描使改質處橫向發展，引發微裂縫的產生，雷射預處理後，藍杰文超聲換能器生成軸向振動促使微裂縫相互連結，同時，由安裝真空吸盤的拉伸機提供拉力，可成功將1毫米厚的晶錠中分片出一個尺寸為4吋且厚度為500微米的碳化矽晶圓。本文將針對有限元素模擬的藍杰文超聲換能器振動模態、應力分佈以及設計進行介紹。