칩은 스마트 폰, 컴퓨터, 가전 제품, GPS 장치 등과 같은 고급 산업에서 중요한 역할을 합니다. 그리고 칩을 만드는 핵심 장치는 일반적으로 외국 제조업체가 장악하고 있습니다.
반도체 재료의 몇 가지 응용스테퍼는 마스크 노광 시스템입니다. 레이저 소스를 사용하여 웨이퍼의 표면 보호 필름을 에칭함으로써 데이터 저장 기능이 있는 회로가 형성됩니다. 대부분의 스테퍼는 깊은 UV 레이저 빔을 생성할 수 있는 엑시머 레이저를 채택합니다. 선도적인 주요 엑시머 레이저 제조업체인 Cymer가 ASML에 인수되었습니다. 그리고 새로운 스테퍼는 10nm 이하의 공정을 구현할 수 있는 EUV 스테퍼가 될 것입니다. 그러나 이 기술은 현재 여전히 외국 기업이 지배하고 있습니다.
그러나 중국은 점차적으로 칩 제조에서 돌파구를 마련하고 나중에는 자체 생산 및 양산을 실현할 것으로 예상된다. 국내 스테퍼도 예상할 수 있고 그때까지 고정밀 레이저 소스에 대한 수요가 증가할 것입니다.
반도체 재료의 또 다른 광범위한 응용 분야는 세계 최고의 잠재력을 가진 가장 빠르게 성장하는 청정 에너지 시장인 PV 전지 산업입니다. 태양 전지는 결정질 실리콘 태양 전지, 박막 전지 및 III-V 화합물 전지로 나눌 수 있습니다. 이 중 결정질 실리콘 태양전지가 가장 널리 응용되고 있다. 레이저 소스와 반대되는 PV 셀은 빛을 전기로 전달하는 장치입니다. 광전 변환율은 PV 전지가 얼마나 좋은지를 알려주는 기준입니다. 이 분야의 재료와 공정 기술은 매우 중요합니다.
실리콘 웨이퍼의 절단은 기존의 절단 도구를 사용했지만 정밀도가 낮고 효율이 낮고 수율이 낮습니다. 따라서 많은 유럽 국가, 한국, 미국은 이미 오래전에 고정밀 레이저 기술을 도입했습니다. 우리나라의 PV 전지 생산 능력은 세계의 절반에 도달했습니다. 그리고 지난 4년 동안 태양광 산업이 지속적으로 성장함에 따라 레이저 가공 기술이 점차 사용되었습니다. 현재 레이저 기술은 PERC 배터리의 웨이퍼 절단, 웨이퍼 스크라이빙, 홈 가공을 수행하여 PV 산업에 기여하고 있습니다.
반도체의 세 번째 응용 분야는 FPCB를 포함한 PCB입니다. 모든 전자공학의 핵심이자 기초가 되는 PCB는 반도체 재료를 많이 사용합니다. 지난 몇 년 동안 PCB의 정밀도와 집적도가 점점 높아짐에 따라 더 작고 더 얇은 PCB가 나올 것입니다. 그때까지 전통적인 가공 및 접촉 가공 장치는 적응하기 어려울 것이지만 레이저 기술은 점점 더 많이 사용될 것입니다.
레이저 마킹은 PCB에서 가장 간단한 기술입니다. 한동안 사람들은 종종 UV 레이저를 사용하여 재료 표면에 마킹을 수행합니다. 그러나 레이저 드릴링은 PCB에서 가장 일반적인 기술입니다. 레이저 드릴링은 마이크로미터 수준에 도달할 수 있으며 기계식 칼이 할 수 없는 매우 작은 구멍을 수행할 수 있습니다. 또한 PCB에 구리 재료 절단 및 고정 융착 용접도 레이저 기술을 채택할 수 있습니다.
레이저가 마이크로 머시닝 시대로 접어들면서 S&A Teyu는 초정밀 공냉식 냉각기를 홍보했습니다.지난 몇 년 동안 레이저 개발을 돌이켜 보면 레이저는 금속 절단 및 용접에 광범위하게 응용되고 있습니다. 그러나 고정밀 미세 가공의 경우 상황은 그 반대입니다. 그 이유 중 하나는 금속 가공이 일종의 거친 가공이기 때문입니다. 그러나 고정밀 레이저 미세 가공은 높은 수준의 사용자 정의가 필요하고 이 기술 개발의 어려움과 많은 시간이 소요되는 등의 문제에 직면해 있습니다. 오늘날 고정밀 레이저 미세 가공은 주로 레이저 미세 가공으로 OLED 화면을 절단하는 스마트 폰과 같은 가전 제품에 관련됩니다.
향후 10년 안에 반도체 소재는 최우선 산업이 될 것입니다. 반도체 재료 가공은 아마도 레이저 미세 가공의 급속한 발전의 자극제가 될 수 있습니다. 레이저 미세 가공은 주로 초고속 레이저라고도하는 단 펄스 또는 초단 펄스 레이저를 사용했습니다. 따라서 반도체 재료의 국산화 추세에 따라 고정밀 레이저 가공에 대한 수요가 증가할 것입니다.
그러나 고정밀 초고속 레이저 장치는 매우 까다롭고 동일한 고정밀 온도 제어 장치가 장착되어야 합니다.
국내 고정밀 레이저 장치의 시장 기대에 부응하기 위해, S&A Teyu는 온도 안정성이 ±0.1℃에 도달하는 CWUP 시리즈 재순환 레이저 수냉식 냉각기를 홍보했으며 펨토초 레이저, 나노초 레이저, 피코초 레이저 등과 같은 초고속 레이저 냉각을 위해 특별히 설계되었습니다. CWUP 시리즈 레이저 수냉식 냉각 장치에 대한 자세한 정보는
https://www.teyuchiller.com/portable-water-chiller-cwup-20-for-ultrafast-laser-and-uv-laser_ul5
