லேசர் தொழில்நுட்பம், சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறு செயலாக்கத் தொழில்நுட்பத்தின் உருமாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது.

 

1. கண்ணோட்டம்சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுசெயலாக்க தொழில்நுட்பம்

தற்போதையசிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறு செயலாக்கப் படிகளில் வெளி வட்டத்தை அரைத்தல், துண்டாக்குதல், விளிம்புகளைச் சீரமைத்தல், அரைத்தல், மெருகூட்டுதல், சுத்தம் செய்தல் போன்றவை அடங்கும். குறைக்கடத்தி அடி மூலக்கூறு செயலாக்கத்தில் துண்டாக்குதல் ஒரு முக்கியமான படியாகும், மேலும் இது உலோகக் கட்டியை அடி மூலக்கூறாக மாற்றுவதில் ஒரு முக்கியப் படியாகும். தற்போது, ​​வெட்டுதல்சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகள்முக்கியமாக கம்பி வெட்டுதல் ஆகும். பல-கம்பி கூழ் வெட்டுதல் என்பது தற்போது சிறந்த கம்பி வெட்டும் முறையாகும், ஆனால் மோசமான வெட்டுத் தரம் மற்றும் அதிக வெட்டு இழப்பு போன்ற சிக்கல்கள் இன்னும் உள்ளன. மூலப்பொருளின் அளவு அதிகரிக்கும்போது கம்பி வெட்டு இழப்பும் அதிகரிக்கும், இது உகந்ததல்ல.சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுஉற்பத்தியாளர்கள் செலவைக் குறைப்பதையும் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதையும் அடைய. குறைக்கும் செயல்பாட்டில்8-அங்குல சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகள்கம்பி வெட்டுதல் மூலம் பெறப்பட்ட அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பு வடிவம் மோசமாக உள்ளது, மேலும் WARP மற்றும் BOW போன்ற எண் பண்புகளும் சிறப்பாக இல்லை.

குறைக்கடத்தி அடி மூலக்கூறு உற்பத்தியில் துண்டாக்குதல் ஒரு முக்கியப் படியாகும். இந்தத் தொழில், வைரக் கம்பி வெட்டுதல் மற்றும் லேசர் உரித்தல் போன்ற புதிய வெட்டும் முறைகளைத் தொடர்ந்து முயற்சித்து வருகிறது. சமீபகாலமாக லேசர் உரித்தல் தொழில்நுட்பம் அதிகளவில் விரும்பப்படுகிறது. இந்தத் தொழில்நுட்பத்தின் அறிமுகம், அதன் தொழில்நுட்பக் கொள்கையின்படி, வெட்டு இழப்பைக் குறைத்து, வெட்டும் திறனை மேம்படுத்துகிறது. லேசர் உரித்தல் தீர்வுக்கு தானியக்கத்தின் அளவில் உயர் தேவைகள் உள்ளன, மேலும் அதனுடன் மெல்லியதாக்கும் தொழில்நுட்பம் ஒத்துழைக்க வேண்டும். இது சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறு செயலாக்கத்தின் எதிர்கால வளர்ச்சி திசைக்கு ஏற்ப அமைந்துள்ளது. பாரம்பரிய மோர்டார் கம்பி வெட்டுதலின் துண்டு விளைச்சல் பொதுவாக 1.5-1.6 ஆகும். லேசர் உரித்தல் தொழில்நுட்பத்தின் அறிமுகம் துண்டு விளைச்சலை சுமார் 2.0 ஆக அதிகரிக்க முடியும் (டிஸ்கோ உபகரணத்தைப் பார்க்கவும்). எதிர்காலத்தில், லேசர் உரித்தல் தொழில்நுட்பத்தின் முதிர்ச்சி அதிகரிக்கும்போது, ​​துண்டு விளைச்சல் மேலும் மேம்படுத்தப்படலாம்; அதே நேரத்தில், லேசர் உரித்தல் துண்டாக்குதலின் செயல்திறனையும் பெரிதும் மேம்படுத்தும். சந்தை ஆய்வின்படி, தொழில்துறையில் முன்னணியில் உள்ள டிஸ்கோ, ஒரு துண்டை சுமார் 10-15 நிமிடங்களில் வெட்டுகிறது. இது, ஒரு துண்டுக்கு 60 நிமிடங்கள் எடுக்கும் தற்போதைய மோர்டார் கம்பி வெட்டுதலை விட மிகவும் திறமையானது.

சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகளைப் பாரம்பரிய முறையில் கம்பியால் வெட்டும் செயல்முறையின் படிகள்: கம்பியால் வெட்டுதல்-கரடுமுரடாக அரைத்தல்-நுண்ணிய அரைத்தல்-கரடுமுரடாக மெருகூட்டுதல் மற்றும் நுண்ணிய மெருகூட்டுதல். கம்பியால் வெட்டும் செயல்முறைக்குப் பதிலாக லேசர் உரித்தல் செயல்முறை வந்த பிறகு, அரைத்தல் செயல்முறைக்குப் பதிலாக மெலிதாக்கும் செயல்முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது துண்டுகளின் இழப்பைக் குறைத்து, செயலாக்கத் திறனை மேம்படுத்துகிறது. சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகளை வெட்டுதல், அரைத்தல் மற்றும் மெருகூட்டுதல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய லேசர் உரித்தல் செயல்முறை மூன்று படிகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது: லேசர் மேற்பரப்பு ஸ்கேனிங்-அடி மூலக்கூறு உரித்தல்-உலோகக் கட்டியைச் சமப்படுத்துதல்: லேசர் மேற்பரப்பு ஸ்கேனிங் என்பது, உலோகக் கட்டியின் உள்ளே ஒரு மாற்றியமைக்கப்பட்ட அடுக்கை உருவாக்குவதற்காக, அதன் மேற்பரப்பை அதிவேக லேசர் துடிப்புகளைப் பயன்படுத்திச் செயலாக்குவதாகும்; அடி மூலக்கூறு உரித்தல் என்பது, மாற்றியமைக்கப்பட்ட அடுக்குக்கு மேலே உள்ள அடி மூலக்கூறை இயற்பியல் முறைகள் மூலம் உலோகக் கட்டியிலிருந்து பிரிப்பதாகும்; உலோகக் கட்டியைச் சமப்படுத்துதல் என்பது, உலோகக் கட்டியின் மேற்பரப்பு சமதளமாக இருப்பதை உறுதி செய்வதற்காக, அதன் மேற்பரப்பில் உள்ள மாற்றியமைக்கப்பட்ட அடுக்கை அகற்றுவதாகும்.
சிலிக்கான் கார்பைடு லேசர் உரித்தல் செயல்முறை

 

2. லேசர் ஸ்ட்ரிப்பிங் தொழில்நுட்பத்தில் சர்வதேச முன்னேற்றம் மற்றும் தொழில்துறையில் பங்கேற்கும் நிறுவனங்கள்

லேசர் ஸ்ட்ரிப்பிங் செயல்முறை முதன்முதலில் வெளிநாட்டு நிறுவனங்களால் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது: 2016-ல், ஜப்பானின் டிஸ்கோ (DISCO) நிறுவனம், காப்ரா (KABRA) என்ற புதிய லேசர் ஸ்லைசிங் தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்கியது. இது, இங்காட்டைத் தொடர்ந்து லேசர் மூலம் கதிர்வீச்சு செய்வதன் மூலம் ஒரு பிரிப்பு அடுக்கை உருவாக்கி, குறிப்பிட்ட ஆழத்தில் வேஃபர்களைப் பிரிக்கிறது. இதனைப் பல்வேறு வகையான SiC இங்காட்களுக்குப் பயன்படுத்தலாம். நவம்பர் 2018-ல், இன்ஃபினியான் டெக்னாலஜிஸ் (Infineon Technologies), வேஃபர் கட்டிங் ஸ்டார்ட்அப் நிறுவனமான சில்டெக்ட்ரா ஜிஎம்பிஹெச்-ஐ (Siltectra GmbH) 124 மில்லியன் யூரோக்களுக்குக் கையகப்படுத்தியது. இந்நிறுவனம், கோல்ட் ஸ்ப்ளிட் (Cold Split) செயல்முறையை உருவாக்கியது. இது, காப்புரிமை பெற்ற லேசர் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, பிரிப்பு வரம்பை வரையறுத்தல், சிறப்பு பாலிமர் பொருட்களைப் பூசுதல், குளிரூட்டலால் ஏற்படும் அழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்துதல், பொருட்களைத் துல்லியமாகப் பிரித்தல், மற்றும் வேஃபர் கட்டிங்கை அடைவதற்காக அரைத்துச் சுத்தம் செய்தல் ஆகியவற்றைச் செய்கிறது.

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், சில உள்நாட்டு நிறுவனங்களும் லேசர் ஸ்ட்ரிப்பிங் உபகரணத் தொழிலில் நுழைந்துள்ளன: ஹான்ஸ் லேசர், டெலாங் லேசர், வெஸ்ட் லேக் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட், யுனிவர்சல் இன்டெலிஜென்ஸ், சைனா எலக்ட்ரானிக்ஸ் டெக்னாலஜி குரூப் கார்ப்பரேஷன் மற்றும் சீன அறிவியல் அகாடமியின் குறைக்கடத்திகள் நிறுவனம் ஆகியவை முக்கிய நிறுவனங்களாகும். அவற்றுள், பட்டியலிடப்பட்ட நிறுவனங்களான ஹான்ஸ் லேசர் மற்றும் டெலாங் லேசர் ஆகியவை நீண்ட காலமாகத் திட்டமிடப்பட்டு வருகின்றன, மேலும் அவற்றின் தயாரிப்புகள் வாடிக்கையாளர்களால் சரிபார்க்கப்பட்டு வருகின்றன. ஆனால், அந்நிறுவனங்களுக்குப் பல தயாரிப்பு வரிசைகள் உள்ளன, மேலும் லேசர் ஸ்ட்ரிப்பிங் உபகரணம் என்பது அவற்றின் வணிகங்களில் ஒன்று மட்டுமே. வெஸ்ட் லேக் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட் போன்ற வளர்ந்து வரும் நிறுவனங்களின் தயாரிப்புகள் முறையான ஆர்டர் ஏற்றுமதிகளை எட்டியுள்ளன; யுனிவர்சல் இன்டெலிஜென்ஸ், சைனா எலக்ட்ரானிக்ஸ் டெக்னாலஜி குரூப் கார்ப்பரேஷன் 2, சீன அறிவியல் அகாடமியின் குறைக்கடத்திகள் நிறுவனம் மற்றும் பிற நிறுவனங்களும் உபகரண முன்னேற்றங்களை வெளியிட்டுள்ளன.

 

3. லேசர் ஸ்ட்ரிப்பிங் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சிக்கான உந்து காரணிகள் மற்றும் சந்தை அறிமுகத்தின் வேகம்

6-அங்குல சிலிக்கான் கார்பைடு அடிமூலங்களின் விலைக் குறைப்பு, லேசர் உரித்தல் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சிக்கு உந்துதலாக அமைகிறது: தற்போது, ​​6-அங்குல சிலிக்கான் கார்பைடு அடிமூலங்களின் விலை ஒரு துண்டுக்கு 4,000 யுவானுக்கும் குறைவாகக் குறைந்து, சில உற்பத்தியாளர்களின் அடக்க விலையை நெருங்குகிறது. லேசர் உரித்தல் செயல்முறையானது அதிக உற்பத்தி விகிதத்தையும் வலுவான இலாபத்தன்மையையும் கொண்டிருப்பதால், இது லேசர் உரித்தல் தொழில்நுட்பத்தின் ஊடுருவல் விகிதத்தை அதிகரிக்கச் செய்கிறது.

8-அங்குல சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகளின் தடிமன் குறைவது, லேசர் ஸ்ட்ரிப்பிங் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சிக்கு உந்துதலாக அமைகிறது: 8-அங்குல சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகளின் தடிமன் தற்போது 500um ஆக உள்ளது, மேலும் இது 350um தடிமனை நோக்கி வளர்ந்து வருகிறது. 8-அங்குல சிலிக்கான் கார்பைடு செயலாக்கத்தில் கம்பி வெட்டும் செயல்முறை திறம்பட செயல்படுவதில்லை (அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பு நன்றாக இல்லை), மேலும் BOW மற்றும் WARP மதிப்புகள் கணிசமாக மோசமடைந்துள்ளன. 350um சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறு செயலாக்கத்திற்கு லேசர் ஸ்ட்ரிப்பிங் ஒரு அவசியமான செயலாக்கத் தொழில்நுட்பமாகக் கருதப்படுகிறது, இது லேசர் ஸ்ட்ரிப்பிங் தொழில்நுட்பத்தின் ஊடுருவல் விகிதத்தை அதிகரிக்கச் செய்கிறது.

சந்தை எதிர்பார்ப்புகள்: 8-அங்குல SiC-இன் விரிவாக்கம் மற்றும் 6-அங்குல SiC-இன் விலை குறைப்பு ஆகியவற்றால் SiC அடி மூலக்கூறு லேசர் உரித்தல் உபகரணங்கள் பயனடைகின்றன. தற்போதைய தொழில்துறையின் திருப்புமுனை நெருங்கி வருவதால், இத்துறையின் வளர்ச்சி பெருமளவில் துரிதப்படுத்தப்படும்.