Kus on täppis-lasertöötluse uus buum?

Mitte kaua aega tagasi teatas Apple Inc. ametlikult uue põlvkonna iPhone 14 väljalaskmisest, säilitades harjumuse teha üks uuendus aastas. Paljud kasutajad on šokeeritud, et "iPhone on arenenud 14. põlvkonnani". Ja see võitis Hiina turul kiiresti üle 1 miljoni veebibroneeringu. iPhone on noorte seas endiselt populaarne.

Nutitelefonid tekitasid täppis-lasertöötluse nõudluse esimese ringi
Rohkem kui kümme aastat tagasi, kui nutitelefonid just turule tulid, oli tööstuslik lasertöötlustehnoloogia veel madalal tasemel. Kiudlaser ja ülikiire laser olid Hiina turul uued asjad ja tühjad, et mitte öelda täppislasertöötlus. Alates 2011. aastast on Hiinas järk-järgult rakendatud madala täpsusega lasermärgistust. Sel ajal räägiti väikese võimsusega tahke impulss-rohelisest laserist ja ultraviolettlaserist. Ja nüüd hakati ülikiiret laserit järk-järgult kasutama ärilistel eesmärkidel ja räägitakse ülikiirest täppislasertöötlusest.

Täppislasertöötluse massiline rakendamine on suuresti ajendatud nutitelefonide arendamisest. Kaamera slaidide, sõrmejäljemoodulite, HOME-klahvide, kaamera pimeaukude ja mobiiltelefonide paneelide ebakorrapärase kujuga lõikamise jms tootmine saavad kõik kasu ülikiire laser-täppislõikuse tehnoloogilisest läbimurdest. Hiina peamiste laser-täppistöötluse tootjate täppistöötlemise äri on olmeelektroonikas. See tähendab, et täppislasertöötluse buumi viimane voor toidab olmeelektroonikat, eriti nutitelefonid ja kuvapaneelid.

Laserpaneelide lõikamine

Alates 2021. aastast on tarbekaubad, nagu nutitelefonid, kantavad randmepaelad ja ekraanipaneelid, näidanud langustrendi, mis on toonud kaasa nõrgema nõudluse olmeelektroonika töötlemisseadmete järele ja suurema surve selle kasvule. Nii et kas uus iPhone14 võib käivitada uue töötlemisbuumi? Kuid hinnates praegust trendi, et inimesed on vähem valmis uut telefoni ostma, on peaaegu kindel, et nutitelefonid ei saa turunõudluse uuele kasvule kaasa aidata. Mõned aastad tagasi populaarsed 5G ja kokkupandavad telefonid võivad tuua lihtsalt osalise laoseisu.Niisiis, kus võib olla täppislasertöötluse nõudluse järgmine voor?

Hiina pooljuhtide ja kiipide tööstuse tõus

Hiina on tõeline maailma tehas. 2020. aastal moodustab Hiina töötleva tööstuse lisandväärtus 28,5% maailma turuosast. Hiina tohutu töötlev tööstus pakub lasertöötlusele ja -tootmisele tohutut turupotentsiaali. Hiina töötleva tööstuse algstaadiumis on aga nõrk tehniline akumulatsioon ning enamik neist on keskmise ja madala tasemega tööstusharud. Viimasel kümnendil on tehtud suuri edusamme masinate, transpordi, energeetika, meretehnika, lennunduse, tootmisseadmete jms valdkonnas, sealhulgas laserite ja laserseadmete väljatöötamises, mis on oluliselt vähendanud vahet rahvusvahelise kõrgtasemega.

Semiconductor Industry Associationi statistika kohaselt on Mandri-Hiina maailma kiireim tehaste ehitaja, kus 31 suurt tehast, mis keskenduvad küpsele protsessile, valmib eeldatavasti 2024. aasta lõpuks. Kiirus on oluliselt ületanud 19 tehast, mis on kavandatud samal perioodil Hiinas Taiwanis kasutusele võtta, samuti 12 tehast, mida oodatakse Ameerika Ühendriikides.

Hiljuti teatas Hiina, et Shanghai integraallülituste tööstus on läbi murdnud 14 nm kiibi protsessi ja saavutanud teatud masstootmise ulatuse. Mõnede koduseadmetes, autodes ja kommunikatsioonides kasutatavate kiipide laiusega üle 28 nm on Hiinal tootmisprotsess üle küpsenud ja see suudab suurepäraselt rahuldada enamiku kiipide sisenõudluse. USA CHIPSi seaduse kehtestamisega muutub Hiina ja USA vaheline kiibitehnoloogia konkurents tihedamaks ning võib tekkida tarneülejääk. 2021. aasta  oli tunnistajaks Hiina laastude impordi olulisele langusele.

Lasertöödeldud kiip

Laser, mida kasutatakse pooljuhtkiipide töötlemisel

Vahvlid on pooljuhttoodete ja kiipide põhimaterjalid, mida tuleb pärast kasvatamist mehaaniliselt poleerida. Hilisemas etapis on suur tähtsus vahvlilõikamisel, mida tuntakse ka vahvlikuubikutena. Varajane lühiimpulss DPSS laserplaatide lõikamise tehnoloogia on välja töötatud ja küpsenud Euroopas ja Ameerika Ühendriikides. Kuna ülikiirete laserite võimsus suureneb, muutub selle kasutamine tulevikus järk-järgult peavooluks, eriti sellistes protseduurides nagu vahvlilõikamine, mikropuurimine, suletud beetatestid. Ülikiirete laserseadmete nõudluspotentsiaal on suhteliselt suur.

Nüüd on Hiinas olemas täppis-laserseadmete tootjad, kes pakuvad vahvlite pilustamise seadmeid, mida saab kasutada 12-tolliste vahvlite pinna lõikamiseks 28 nm protsessis, ja laservahvlite krüptolõikamisseadmeid, mida rakendatakse MEMS-i andurikiipidele, mälukiipidele ja muudele. tipptasemel kiibi tootmise valdkonnad. 2020. aastal töötas Shenzhenis asuv suur laseriettevõte välja laserside eemaldamise seadmed, et eraldada klaasist ja räni viilud, ning seadmeid saab kasutada kõrgekvaliteediliste pooljuhtkiipide tootmiseks.

Laserlõikamine Chip Wafer

2022. aasta keskel debüteeris Wuhanis asuv laseriettevõte täisautomaatse laseriga modifitseeritud lõikeseadmega, mida rakendati edukalt laserpinna töötlemisel laastude valdkonnas. Seade kasutab ülitäpset femtosekundi laserit ja ülimadalat impulsienergiat, et teostada lasermodifikatsiooni pooljuhtmaterjalide pinnal mikronivahemikus, parandades sellega oluliselt pooljuht optoelektrooniliste seadmete jõudlust. Seadmed sobivad kallite kitsa kanaliga (≥20um) liitpooljuhtide SiC, GaAs, LiTaO3 ja muude vahvlikiibi sisemiste modifikatsioonide lõikamiseks, nagu ränikiibid, MEMS-andurikiibid, CMOS-kiibid jne. 

Hiina tegeleb litograafiamasinate peamiste tehniliste probleemidega, mis suurendab nõudlust eksimeerlaserite ja äärmuslike ultraviolettlaserite järele, mis on seotud litograafiamasinate kasutamisega, kuid Hiinas on selles valdkonnas varem vähe uuritud.

Täppis-lasertöötluspead kallite ja kiipide jaoks võivad saada järgmiseks hulluselaineks

Kuna Hiina pooljuhtkiipide tööstus oli varem nõrk, oli lasertöötluskiipide kohta vähe uurimistööd ja rakendusi, mida kasutati esmalt tarbeelektroonikatoodete terminalide kokkupanekul. Tulevikus liigub Hiina täppislasertöötluse peamine turg järk-järgult üldiste elektroonikaosade töötlemiselt eelnevatele materjalidele ja põhikomponentidele, eriti pooljuhtmaterjalide, biomeditsiiniliste ja polümeermaterjalide valmistamisele.

Pooljuhtkiipide tööstuses arendatakse järjest rohkem laserrakendusprotsesse. Kõrge täpsusega kiibitoodete puhul on kõige sobivam meetod kontaktivaba optiline töötlemine. Kuna kiipide järele on suur nõudlus, aitab kiibitööstus suure tõenäosusega kaasa järgmise vooru nõudlusele täppis-lasertöötlusseadmete järele.

• Asutamise aasta
  --
• Äri tüüp
  --
• Riik / piirkond
  --
• Peamine tööstus
  --
• Peamised tooted
  --
• Ettevõtte juriidiline isik
  --
• Töötajad kokku
  --
• Aastane toodangu väärtus
  --
• Eksporditurg
  --
• Koostööd kliendid
  --