Je, Mzunguko Unaofuata wa Boom Katika Usindikaji wa Usahihi wa Laser uko wapi?

Muda mfupi uliopita, Apple Inc. ilitangaza rasmi kutolewa kwa kizazi kipya cha iPhone 14, kuweka tabia ya sasisho moja kwa mwaka. Watumiaji wengi wanashangaa kwamba "iPhone imeendelea hadi kizazi cha 14". Na kwa haraka ilishinda zaidi ya uhifadhi wa mtandaoni milioni 1 kwenye soko la Uchina. iPhone bado ni maarufu kwa vijana.

Simu mahiri zilianzisha awamu ya kwanza ya mahitaji ya usindikaji wa leza kwa usahihi

Zaidi ya muongo mmoja uliopita, simu mahiri zilipozinduliwa, teknolojia ya usindikaji wa laser ya viwandani bado ilikuwa katika kiwango cha chini. Leza ya nyuzinyuzi na leza ya kasi zaidi vilikuwa vitu vipya na tupu katika soko la Uchina, sembuse usindikaji wa leza kwa usahihi. Tangu 2011, uwekaji alama wa leza ya kiwango cha chini umekuwa ukitumika hatua kwa hatua nchini China. Wakati huo, laser ya kijani kibichi yenye nguvu ndogo yenye nguvu ndogo na leza ya ultraviolet ilijadiliwa. Na sasa, leza ya kasi zaidi imetumika hatua kwa hatua kwa madhumuni ya kibiashara, na usindikaji wa leza ya usahihi wa haraka unazungumziwa.

Utumiaji wa wingi wa usindikaji wa leza ya usahihi kwa kiasi kikubwa unaendeshwa na ukuzaji wa simu mahiri. Uzalishaji wa slaidi za kamera, moduli za alama za vidole, funguo za NYUMBANI, tundu la kutoona kamera, na kukata paneli za simu za mkononi zenye umbo lisilo la kawaida, n.k., zote zinanufaika kutokana na mafanikio ya teknolojia ya kukata kwa usahihi wa laser. Biashara ya usindikaji wa usahihi wa watengenezaji wakuu wa usindikaji wa leza wa China ni kutoka kwa vifaa vya kielektroniki vya watumiaji. Hiyo ni kusema, awamu ya mwisho ya uchakataji wa usahihi wa leza inaendeshwa na vifaa vya elektroniki vya watumiaji, haswa simu mahiri na paneli za kuonyesha.

Kukata Jopo la Laser

Tangu 2021, bidhaa za wateja kama vile simu mahiri, vibandiko vya mkono vinavyovaliwa na paneli za kuonyesha zimepungua, na kusababisha mahitaji dhaifu ya vifaa vya usindikaji vya kielektroniki vya watumiaji na shinikizo kubwa katika ukuaji wake. Kwa hivyo iPhone14 mpya inaweza kuanzisha mzunguko mpya wa usindikaji? Lakini kwa kuzingatia hali ya sasa kwamba watu hawako tayari kununua simu mpya, ni karibu hakika kwamba simu mahiri haziwezi kuchangia ukuaji mpya wa mahitaji ya soko. Simu za 5G na zinazoweza kukunjwa ambazo ni maarufu miaka michache iliyopita zinaweza kuleta uingizwaji wa hisa kiasi. Kwa hivyo, duru inayofuata ya kuongezeka kwa mahitaji katika usindikaji wa leza sahihi inaweza kuwa wapi?

Kuongezeka kwa tasnia ya semiconductor na chip ya China

Uchina ni kiwanda cha kweli cha ulimwengu. Mnamo mwaka wa 2020, thamani iliyoongezwa ya tasnia ya utengenezaji wa China inachangia 28.5% ya hisa za ulimwengu. Ni tasnia kubwa ya utengenezaji wa China ambayo huleta uwezekano mkubwa wa soko kwa usindikaji na utengenezaji wa laser. Walakini, tasnia ya utengenezaji wa China ina mlundikano dhaifu wa kiufundi katika hatua ya awali, na nyingi kati yao ni tasnia ya kati na ya chini. Muongo uliopita umeshuhudia maendeleo makubwa katika mitambo, usafirishaji, nishati, uhandisi wa baharini, anga, vifaa vya utengenezaji n.k., ikijumuisha ukuzaji wa leza na vifaa vya leza, ambayo imepunguza sana pengo na kiwango cha juu cha kimataifa.

Kulingana na takwimu za Jumuiya ya Semiconductor Viwanda, China Bara ndiyo nchi inayotengeneza vitambaa kwa kasi zaidi duniani, huku vitambaa vikubwa 31 vinavyozingatia mchakato wa kukomaa unaotarajiwa kukamilika mwishoni mwa 2024; Kasi hiyo imezidi kwa kiasi kikubwa vitambaa 19 vilivyoratibiwa kuanza kutumika nchini Taiwan, Uchina katika kipindi hicho, pamoja na vitambaa 12 vinavyotarajiwa nchini Marekani.

Si muda mrefu uliopita, China ilitangaza kuwa sekta ya mzunguko jumuishi ya Shanghai imevunja mchakato wa chip wa 14nm na kufikia kiwango fulani cha uzalishaji wa wingi. Kwa baadhi ya chipsi zilizo juu ya 28nm zinazotumika katika vifaa vya nyumbani, magari na mawasiliano, Uchina inajivunia mchakato wa uzalishaji uliokomaa, na inaweza kukidhi mahitaji ya jumla ya chipsi nyingi za ndani. Pamoja na kuanzishwa kwa Marekani Sheria ya CHIPS, ushindani wa teknolojia ya chip kati ya China na Marekani ni mkubwa zaidi, na kunaweza kuwa na ziada ya usambazaji. 2021  ilishuhudia kupungua kwa kiasi kikubwa kwa uagizaji wa chips nchini China.

Chip Iliyochakatwa na Laser

Laser inayotumika katika usindikaji wa chips za semiconductor

Kaki ni nyenzo za msingi za bidhaa za semiconductor na chips, ambazo zinahitaji kusafishwa kwa mitambo baada ya ukuaji. Katika hatua ya baadaye, kukata kaki, pia inajulikana kama kukata kaki, ni muhimu sana. Teknolojia ya mapema ya kukata kaki ya leza ya DPSS ya mwendo mfupi wa mpigo imetengenezwa na kukomaa huko Uropa na Marekani. Kadiri nguvu za leza zenye kasi zaidi zinavyoongezeka, matumizi yake yatakuwa njia kuu polepole katika siku zijazo, haswa katika taratibu kama vile kukata kaki, mashimo madogo ya kuchimba visima, majaribio ya beta yaliyofungwa. Uwezo wa mahitaji ya vifaa vya laser vya haraka zaidi ni kubwa kwa kulinganisha.

Sasa, kuna watengenezaji wa vifaa vya leza vya usahihi nchini Uchina vinavyoweza kutoa vifaa vya kuwekea kaki, ambavyo vinaweza kutumika kwenye uwekaji wa uso wa kaki za inchi 12 chini ya mchakato wa 28nm, na vifaa vya kukata kaki vya laser vinavyotumika kwa chip za sensorer za MEMS, chipsi za kumbukumbu na sehemu zingine za utengenezaji wa chip za hali ya juu. Mnamo mwaka wa 2020, kampuni kubwa ya leza huko Shenzhen ilitengeneza vifaa vya kuunganisha leza ili kutambua utenganisho wa vipande vya glasi na silicon, na vifaa hivyo vinaweza kutumika kutengeneza chip za semiconductor za hali ya juu.

Laser Kukata Chip Kaki

Katikati ya mwaka wa 2022, kampuni ya leza huko Wuhan ilizindua kwa mara ya kwanza vifaa vya kukata vilivyobadilishwa otomatiki vya leza, ambavyo vilitumika kwa ufanisi katika matibabu ya uso wa leza katika uwanja wa chip. Kifaa hiki hutumia leza ya usahihi wa hali ya juu ya femtosecond na nishati ya mapigo ya chini sana kufanya urekebishaji wa leza kwenye uso wa nyenzo za semicondukta katika masafa ya mikroni, hivyo kuboresha sana utendakazi wa vifaa vya optoelectronic semiconductor. Kifaa hiki kinafaa kwa ajili ya gharama ya juu, chaneli nyembamba (≥20um) semiconductor kiwanja SiC, GaAs, LiTaO3 na ukataji mwingine wa urekebishaji wa ndani wa chip kama vile silicon chips, vihisi vya MEMS, chipsi za CMOS, n.k. 

Uchina inashughulikia matatizo muhimu ya kiufundi ya mashine za lithography, ambayo itaendesha mahitaji ya lasers ya excimer na leza za urujuanimno kali zinazohusiana na matumizi ya mashine za lithography, lakini kuna utafiti mdogo katika uwanja huu hapo awali nchini Uchina.

Vichwa vya usindikaji vya leza kwa usahihi kwa ubora wa juu na chipsi vinaweza kuwa wimbi linalofuata la kutamani

Kwa sababu ya udhaifu katika tasnia ya chip ya semiconductor ya Uchina hapo awali, kulikuwa na utafiti mdogo na matumizi ya chipsi za usindikaji wa leza, ambazo zilitumika kwanza katika mkusanyiko wa mwisho wa bidhaa za kielektroniki za watumiaji. Katika siku zijazo, soko kuu la usindikaji wa usahihi wa laser nchini China litaondoka hatua kwa hatua kutoka kwa usindikaji wa sehemu za jumla za elektroniki hadi vifaa vya juu vya mto na vipengee muhimu, haswa utayarishaji wa vifaa vya semiconductor, biomedical na polima.

Michakato zaidi na zaidi ya utumiaji wa laser katika tasnia ya chip ya semiconductor itatengenezwa. Kwa bidhaa za chip za usahihi wa juu, usindikaji wa macho usio na mawasiliano ni njia inayofaa zaidi. Kwa mahitaji makubwa ya chip, sekta ya chip ina uwezekano mkubwa wa kuchangia katika awamu inayofuata ya mahitaji ya vifaa vya usahihi vya usindikaji wa leza.