Waar is die volgende ronde van oplewing in presisie-laserverwerking?

Nie lank gelede nie, Apple Inc. het amptelik die vrystelling van die nuwe generasie iPhone 14 aangekondig, met die gewoonte van een opdatering per jaar. Baie gebruikers is geskok dat "iPhone ontwikkel het na die 14de generasie". En dit het vinnig meer as 1 miljoen aanlyn besprekings in die Chinese mark gewen. Die iPhone is steeds gewild onder jongmense.

Slimfone het die eerste ronde van vraag na presisie-laserverwerking veroorsaak

Meer as 'n dekade gelede, toe slimfone pas bekendgestel is, was industriële laserverwerkingstegnologie steeds op 'n lae vlak. Veselaser en ultrasnelle laser was nuwe dinge en leeg in die Chinese mark, om nie te praat van presisie-laserverwerking nie. Sedert 2011 word lae-end presisie lasermerk geleidelik in China toegepas. In daardie tyd is kleinkrag-soliede pulsgroen laser en ultravioletlaser bespreek. En nou word ultrasnelle laser geleidelik vir kommersiële doeleindes gebruik, en word daar gepraat oor ultrasnelle presisie-laserverwerking.

Die massatoepassing van presisie-laserverwerking word grootliks gedryf deur slimfoonontwikkeling. Produksies van kameraskyfies, vingerafdrukmodules, HOME-sleutels, kamerablindegate en die onreëlmatige vorm van die afsny van selfoonpanele, ens., trek almal voordeel uit die tegnologiese deurbraak van ultrasnelle laserpresisiesny. Die presisieverwerkingsbesigheid van die belangrikste Chinese laserpresisieverwerkingsvervaardigers is van verbruikerselektronika. Dit wil sê, die laaste ronde van oplewing in presisie-laserverwerking word aangedryf deur verbruikerselektronika, veral slimfone en vertoonpanele.

Laserpaneelsny

Sedert 2021 het verbruikersprodukte soos slimfone, draagbare polsbandjies en vertoonpanele 'n afwaartse neiging getoon, wat gelei het tot 'n swakker vraag na verbruikerselektronika-verwerkingstoerusting en groter druk op die groei daarvan. Kan die nuwe iPhone14 dus 'n nuwe ronde verwerkingsoplewing begin? Maar te oordeel aan die huidige tendens dat mense minder gewillig is om 'n nuwe foon te koop, is dit amper seker dat slimfone nie tot die nuwe groei in markvraag kan bydra nie. 5G- en opvoubare fone wat 'n paar jaar gelede gewild was, kan net gedeeltelike voorraadvervanging meebring. So, waar kan die volgende ronde van vraagtoename in presisie-laserverwerking wees?

Die opkoms van China se halfgeleier- en skyfiebedryf

China is 'n ware wêreldfabriek. In 2020 het die toegevoegde waarde van China se vervaardigingsbedryf 28,5% van die wêreldaandeel uitgemaak. Dit is 'n enorme Chinese vervaardigingsbedryf wat enorme markpotensiaal vir laserverwerking en -vervaardiging bied. China se vervaardigingsbedryf het egter 'n swak tegniese opbou in die vroeë stadium, en die meeste van hulle is middel- en lae-end nywerhede. Die afgelope dekade het groot vooruitgang in masjinerie, vervoer, energie, mariene ingenieurswese, lugvaart, vervaardigingstoerusting, ens. gesien, insluitend die ontwikkeling van lasers en lasertoerusting, wat die gaping met die internasionale gevorderde vlak aansienlik vernou het.

Volgens die statistieke van die Semiconductor Industry Association is die vasteland van China die wêreld se vinnigste fabrieksbouer, met 31 groot fabrieke wat fokus op volwasse prosesse wat na verwagting teen die einde van 2024 voltooi sal wees; Die spoed het die 19 fabrieke wat in Taiwan, China, gedurende dieselfde tydperk in werking gestel sal word, sowel as die 12 fabrieke wat in die Verenigde State verwag word, aansienlik oortref.

Nie lank gelede nie het China aangekondig dat die Sjanghai-geïntegreerde stroombaanbedryf deur die 14nm-skyfieproses gebreek het en 'n sekere massaproduksieskaal bereik het. Vir sommige van die skyfies bo 28nm wat in huishoudelike toestelle, motors en kommunikasie gebruik word, spog China met uiters volwasse produksieprosesse en kan dit perfek aan die algehele vraag na die meeste skyfies intern voldoen. Met die bekendstelling van die VSA CHIPS-wet, is die skyfietegnologie-kompetisie tussen China en die Verenigde State meer intens, en daar kan 'n aanbodoorskot wees. 2021  'n beduidende afname in China se invoer van skyfies gesien.

Laserverwerkte skyfie

Die laser wat in halfgeleierskyfverwerking gebruik word

Wafers is die basiese materiale van halfgeleierprodukte en skyfies, wat meganies gepoleer moet word na groei. In die latere stadium is wafersny, ook bekend as waferblokkiesmaak, van groot belang. Die vroeë kortpuls-DPSS-laserwafelsnytegnologie is in Europa en die Verenigde State ontwikkel en volwasse geword. Namate die krag van ultrasnelle lasers toeneem, sal die gebruik daarvan geleidelik die hoofstroom in die toekoms word, veral in prosedures soos wafersny, mikroboorgate en geslote beta-toetse. Die vraagpotensiaal vir ultrasnelle lasertoerusting is vergelykend groot.

Daar bestaan nou vervaardigers van presisie-lasertoerusting in China wat wafer-gleuftoerusting kan verskaf, wat toegepas kan word op die oppervlakgleuf van 12-duim-wafers onder 'n 28nm-proses, en laserwafer-kripto-snytoerusting wat toegepas kan word op MEMS-sensorskyfies, geheueskyfies en ander hoë-end-skyfievervaardigingsvelde. In 2020 het 'n groot laseronderneming in Shenzhen laser-ontbindingstoerusting ontwikkel om die skeiding van glas- en silikonskyfies te bewerkstellig, en die toerusting kan gebruik word om hoë-end halfgeleierskyfies te vervaardig.

Lasersny-skyfiewafer

Teen middel 2022 het 'n laseronderneming in Wuhan voloutomatiese lasergemodifiseerde snytoerusting bekendgestel, wat suksesvol toegepas is op laseroppervlakbehandeling op die gebied van skyfies. Die toestel gebruik 'n hoë-presisie femtosekonde laser en uiters lae pulsenergie om lasermodifikasie op die oppervlak van halfgeleiermateriale in die mikronreeks uit te voer, wat die werkverrigting van halfgeleier opto-elektroniese toestelle aansienlik verbeter. Die toerusting is geskik vir hoëkoste, smalkanaal (≥20um) saamgestelde halfgeleier SiC, GaAs, LiTaO3 en ander interne modifikasiesny van waferskyfies, soos silikonskyfies, MEMS-sensorskyfies, CMOS-skyfies, ens. 

China pak sleutel tegniese probleme van litografiemasjiene aan, wat die vraag na eksimeerlasers en ekstreme ultravioletlasers wat verband hou met die gebruik van litografiemasjiene, sal dryf, maar daar is voorheen min navorsing op hierdie gebied in China.

Presisie-laserverwerkingskoppe vir hoë-end en skyfies kan die volgende golf van gier word

As gevolg van die swakheid in China se halfgeleier-skyfiebedryf voorheen, was daar min navorsing en toepassings op laserverwerkingskyfies, wat aanvanklik in die terminale montering van stroomaf verbruikerselektroniese produkte gebruik is. In die toekoms sal die hoofmark vir presisie-laserverwerking in China geleidelik beweeg van die verwerking van algemene elektroniese onderdele na stroomopmateriale en sleutelkomponente, veral die voorbereiding van halfgeleiermateriale, biomediese en polimeermateriale.

Meer en meer lasertoepassingsprosesse in die halfgeleier-skyfiebedryf sal ontwikkel word. Vir hoë-presisie-skyfieprodukte is kontaklose optiese verwerking die geskikste metode. Met die groot vraag na skyfies, is dit baie waarskynlik dat die skyfiebedryf sal bydra tot die volgende ronde van vraag na presisie-laserverwerkingstoerusting.