تراشه نقش مهمی در صنایع پیشرفته مانند تلفن های هوشمند، کامپیوتر، لوازم خانگی، دستگاه جی پی اس و غیره ایفا می کند و دستگاه اصلی که تراشه را می سازد عموماً تحت سلطه سازندگان خارجی است.
چند کاربرد مواد نیمه هادیاستپر یک سیستم نوردهی ماسک است. با استفاده از منبع لیزر برای حکاکی لایه محافظ سطح ویفر، مدار با عملکرد ذخیره سازی داده تشکیل می شود. اکثر استپرها از لیزر اگزایمر استفاده می کنند که می تواند پرتو لیزر UV عمیق تولید کند. تولید کننده برجسته و اصلی لیزر اگزایمر Cymer توسط ASML خریداری شد. و استپر جدید استپر EUV است که می تواند فرآیند زیر 10 نانومتر را تحقق بخشد. اما این تکنیک در حال حاضر هنوز تحت سلطه شرکت های خارجی است.
اما انتظار می رود که چین به تدریج در ساخت تراشه پیشرفت کند و بعداً به تولید خود و تولید انبوه دست یابد. استپرهای داخلی نیز قابل پیش بینی هستند و تا آن زمان، تقاضا برای منبع لیزری با دقت بالا افزایش می یابد.
یکی دیگر از کاربردهای گسترده مواد نیمه هادی، صنعت سلول های PV است که سریع ترین رشد بازار انرژی پاک با بهترین پتانسیل در جهان است. سلول های خورشیدی را می توان به سلول های خورشیدی سیلیکونی کریستالی، باتری لایه نازک و باتری ترکیبی III-V تقسیم کرد. در این میان سلول خورشیدی سیلیکونی کریستالی بیشترین کاربرد را دارد. در مقابل منبع لیزر، سلول PV وسیله ای است که نور را به الکتریسیته منتقل می کند. نرخ تبدیل فوتوالکتریک استانداردی است که نشان می دهد سلول PV چقدر خوب است. تکنیک مواد و فرآیند در این زمینه بسیار مهم است.
از نظر برش ویفر سیلیکونی از ابزار برش سنتی اما با دقت کم و راندمان کم و بازده کم استفاده شد. بنابراین، بسیاری از کشورهای اروپایی، کره جنوبی، ایالات متحده از مدت ها قبل تکنیک لیزری با دقت بالا را معرفی کرده اند. برای کشور ما ظرفیت تولید سلول PV به نصف جهان رسیده است. و در 4 سال گذشته، با ادامه رشد صنعت PV، تکنیک پردازش لیزری به تدریج مورد استفاده قرار گرفته است. امروزه تکنیک لیزر با انجام برش ویفر، خط کشی ویفر، شیار زدن باتری PERC به صنعت PV کمک می کند.
سومین کاربرد نیمه هادی PCB از جمله FPCB است. PCB که جزء کلیدی و اساس تمام الکترونیک است، از مقدار زیادی مواد نیمه هادی استفاده می کند. در چند سال گذشته، با افزایش دقت و ادغام PCB، PCB کوچکتر و ریزتر ظاهر می شود. تا آن زمان، تطبیق دستگاه پردازش سنتی و پردازش تماس دشوار خواهد بود، اما تکنیک لیزر بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
علامت گذاری لیزری ساده ترین تکنیک روی PCB است. در حال حاضر، مردم اغلب از لیزر UV برای انجام علامت گذاری روی سطح مواد استفاده می کنند. با این حال، حفاری لیزری رایج ترین روش در PCB است. حفاری لیزری می تواند به سطح میکرومتر برسد و می تواند سوراخ بسیار ریز را ایجاد کند که چاقوی مکانیکی قادر به انجام آن نیست. علاوه بر این، برش مواد مس و جوشکاری فیوژن ثابت روی PCB نیز می تواند تکنیک لیزر را اتخاذ کند.
با ورود لیزر به دوران ریز ماشینکاری، S&A Teyu چیلر آب خنک شده با هوای فوق العاده دقیق را تبلیغ کردبا نگاهی به توسعه لیزر در چند سال گذشته، لیزر کاربردهای گسترده ای در برش و جوشکاری فلزات دارد. اما برای ریز ماشینکاری با دقت بالا، وضعیت برعکس است. یکی از دلایل این است که پردازش فلز نوعی ماشینکاری خشن است. اما ریز ماشینکاری لیزری با دقت بالا نیاز به سطح بالایی از سفارشی سازی دارد و با چالش هایی مانند دشواری توسعه این تکنیک و زمان زیادی که صرف می شود، مواجه است. امروزه، ریز ماشینکاری لیزری با دقت بالا عمدتاً در لوازم الکترونیکی مصرفی مانند تلفن های هوشمند که صفحه نمایش OLED آن اغلب توسط میکرو ماشینکاری لیزری برش داده می شود، درگیر می شود.
در 10 سال آینده، مواد نیمه هادی به صنعت اولویت تبدیل خواهد شد. پردازش مواد نیمه هادی احتمالاً می تواند محرک توسعه سریع میکرو ماشینکاری لیزری باشد. میکرو ماشینکاری لیزری عمدتاً از لیزر پالس کوتاه یا فوق کوتاه استفاده می کند که به عنوان لیزر فوق سریع نیز شناخته می شود. بنابراین، با روند اهلی شدن مواد نیمه هادی، تقاضا برای پردازش لیزری با دقت بالا افزایش می یابد.
با این حال، دستگاه لیزر فوق سریع با دقت بالا کاملاً خواستار است و باید به دستگاه کنترل دما با دقت بالا مجهز شود.
برای برآورده کردن انتظارات بازار از دستگاه لیزر داخلی با دقت بالا، S&A Teyu چیلر آب لیزری چرخشی سری CWUP را معرفی کرد که پایداری دمایی آن به ± 0.1 درجه سانتیگراد می رسد و به طور خاص برای خنک کردن لیزرهای فوق سریع مانند لیزر فمتوثانیه، لیزر نانوثانیه، لیزر پیکو ثانیه و غیره طراحی شده است. اطلاعات بیشتر در مورد واحد چیلر لیزری لیزری CWUP در اینجا بیابید.
https://www.teyuchiller.com/portable-water-chiller-cwup-20-for-ultrafast-laser-and-uv-laser_ul5
