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ポケットのスマートフォンには10億を超えるトランジスタが含まれており、それぞれが電子業界のウイルス.レーザーよりも小さいトランジスタが含まれています。
電子コンポーネントがミクロンスケールに縮小すると、従来の機械的ツールが物理的な限界を打ちます.このガイドは、最新の電子機器の製造を変換する4つの重要なレーザーアプリケーションを明らかにします.
レーザーがマイクロエレクトロニクスの製造に不可欠である理由
現代のエレクトロニクスは、物理的に可能なものの境界を押し広げる.レーザー技術が不可欠になった理由です。
顕微鏡精度と制御
レーザースポットサイズは、人間の髪よりも薄い0.1ミクロンに到達します
コンポーネントの間隔を置いた密集した回路基板の作業を有効にしてください。
個々のシリコンが隣接する構造に影響を与えることなく処理します
非接触、ダメージフリー処理
機械的ストレス、ツールの摩耗、または振動はゼロ
繊細なシリコンウェーハは、ひび割れや構造的損傷から保護します
物理的なツール接触からの汚染を排除します
最小限の暑いゾーン（HAZ）
正確なエネルギー制御は、隣接する熱感受性回路への損傷を防ぎます
しっかりと詰め込まれた電子アセンブリで機能を保存するために重要です
近くのコンポーネントを反転させたり変更したりせずに処理を可能にします
比類のない材料の汎用性
シングルレーザーシステムは、シリコン、ポリマー、金属、セラミック、ガラスを処理します
製造ワークフローを合理化します
機器のコストと床面積の要件を削減します
レーザー切断
従来の機械的切断は、エレクトロニクス製造に大きな問題を引き起こします。
ストレスと振動はんだジョイントにマイクロクラックを引き起こします
ほこりと破片敏感な回路を汚染します
ツールウェア一貫性のないカット品質につながります
レーザー切断PCBは、完全にストレスのない分離を提供することにより、これらの課題を解決します.このプロセスは次のように機能します。
レーザービームは、プログラムされたカットラインに沿って材料を蒸発させます
物理的な接触は、機械的応力がゼロを意味します
クリーンカットは、後処理のクリーンアップを排除します
複雑な形状と曲線は、同一の精度で切断されます
このテクノロジーは優れていますPCBデパネル- 複数の回路基板を単一のパネルから分離する.フレックスサーキットは、機械的切断には繊細すぎるため、非常に利益をもたらします.
ウェーハダイシング
シリコンウェーハ処理は独自の課題に直面しています
- ダイヤモンドのこぎりが作成されますチッピングとマイクロクラックチップエッジに
- kerf無駄高価なウェーハからの収量を減らします
- クーラント汚染大規模なクリーニングが必要です
レーザーを使用したウェーハダイシングは、制御されたアブレーションを通じてこれらの問題を排除します
- レーザーパルスは、層ごとに材料層を正確に除去します
- 機械的な接触はエッジの損傷を防ぎません
- kerfの幅が狭い幅15-20％のチップ収量を増加させる
- ドライプロセスは汚染のリスクを排除します
- 結果？より高い収量と信頼性の向上を伴うより強力な個々のチップ
レーザー溶接
電子センサーとMEMSデバイスは、環境汚染から保護する必要があります.レーザー溶接電子機器Airtight Sealsを作成します：
センサーハウジング- スマートフォンでのジャイロスコープと加速度計の保護
MEMSパッケージ- プロジェクターと自動車用LIDARのマイクロミラーをシーリングします
クリスタルオシレーター- 通信機器のタイミングの正確性を確保します
溶接プロセスは、金属表面間に分子レベルの結合を作成し、過去数十年.を形成します
バッテリータブと内部コンポーネントを接続します
最新のデバイスは、膨大な機能を小さな空間に詰め込んでいます.レーザー溶接を有効にします。
- バッテリータブの接続- 基礎となるセルを損傷することなく、薄いホイルを結合します
- ワイヤーボンディング- コンパクトなアセンブリで髪の薄いワイヤーを接続します
- コンポーネントの添付ファイル- 従来の方法には小さすぎる部品の固定
各溶接は正確な熱入力を提供し、機密成分への熱損傷を防ぎます.
レーザーマーキング
すべての半導体には永続的な識別が必要ですが、従来の方法はマイクロスケールで失敗します。
インクマーキング時間の経過とともに塗りつぶしとフェード
機械的彫刻繊細なシリコン基板を損傷します
ラベルバルクを追加し、切り離すことができます
レーザーマーキングマイクロチップは、半導体パッケージ.で直接永続的で高解像度の識別を作成します。
QRコードは1mmの正方形よりも小さい
0.1mmの文字高さのシリアル番号
会社のロゴと日付コード
品質管理のためのトレーサビリティ情報
これにより、製造およびフィールドサービスを通じて完全な追跡が可能になります.
PCBとSMDコンポーネントのラベル付け
半導体レーザー処理米の穀物よりも小さいマーキングコンポーネントに拡張されます。
表面マウント抵抗とコンデンサ
統合回路パッケージ
コネクタハウジングとシールド
自動化されたシステムは、アセンブリプロセス全体でこれらの微視的マークを読み、完全なコンポーネントの配置とトレーサビリティ.を確保します
レーザークリーニング
半導体ウェーハとフォトマスクのクリーニング
シリコン製造には絶対的な清潔さが必要.単一のダスト粒子がマイクロプロセッサ全体を破壊できます.レーザークリーニングは次のことです。
化学プロセス- 残留物や環境への懸念はありません
選択的除去- 基質を保存する際の汚染物質を標的にします
ナノスケールの精度- 光の波長よりも小さい粒子を除去します
乾燥操作- 乾燥ステップと汚染リスクを排除します
このテクノロジーは、前例のない精度でウェーハ表面からオーガニックフィルム、粒子、および酸化を除去します{.
ボンドパッドの準備とフラックスの除去
電気接続には、完全にきれいな表面が必要です.レーザークリーニングは次のとおりです。
酸化物の除去ワイヤーアタッチメントの前のアルミニウム結合パッドから
フラックス残基の除去はんだ付け後
表面の準備コンフォーマルコーティングの接着用
各クリーニング操作にはマイクロ秒がかかり、品質を損なうことなく高速処理を可能にします.
未来はレーザーですテクノロジー
エレクトロニクス業界のレーザーは、特殊なツールから重要な製造技術.これらのシステムを可能にしました。
機能性を追加しながらデバイスが縮小し続けるにつれて、レーザーテクノロジーは、小型化の境界を押し上げ、処理能力の向上、デバイスの信頼性の向上の鍵となり続けています.
マイクロ製造プロセスを最適化する準備はできましたか？精密な製造では、小さな逸脱を引き起こす{.は、すべてのパルス.の完全な制御を提供するレーザーシステムで一貫した結果を確保し、エンジニアに連絡して、レーザーテクノロジーが生産能力を変換する方法を学習します.}