आधुनिक माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और सटीक विनिर्माण में, सिलिकॉन वेफर्स और डायमंड क्लैड कॉपर शीट का उपयोग उनके अनूठे भौतिक और रासायनिक गुणों के कारण व्यापक रूप से किया जाता है। सिलिकॉन वेफर्स, सेमीकंडक्टर उपकरणों के लिए मूल सामग्री के रूप में, अच्छी विद्युत चालकता और थर्मल स्थिरता है; जबकि डायमंड कॉपर-क्लैड लैमिनेट्स डायमंड की उच्च कठोरता को अच्छी विद्युत चालकता और तांबे की तापीय चालकता के साथ जोड़ते हैं, और व्यापक रूप से उच्च प्रदर्शन वाले हीट सिंक और इलेक्ट्रॉनिक पैकेजों में उपयोग किए जाते हैं। हालांकि, इन सामग्रियों की उच्च कठोरता और मशीनिंग सटीकता के लिए कड़े आवश्यकताओं को पारंपरिक मशीनिंग विधियों को कई चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। इस पत्र में, हम इन दो सामग्रियों के गुणों और उनके पारंपरिक मशीनिंग विधियों की सीमाओं पर चर्चा करेंगे, और यह बताएंगे कि कैसे सह -मटेरियल ब्लोइंग सिस्टम के साथ संयुक्त रूप से अनुकूलित हार्ड मटेरियल लेजर कटिंग उपकरण का उपयोग करके लेजर प्रसंस्करण तकनीक इन चुनौतियों को पार कर सकती है।
भौतिक गुण और पारंपरिक प्रसंस्करण कठिनाइयों
सिलिकॉन वेफर्स: विभिन्न मोटाई के सिलिकॉन वेफर्स प्रसंस्करण के दौरान विभिन्न विशेषताओं का प्रदर्शन करते हैं। पतले सिलिकॉन वेफर्स नाजुक और आसानी से विकृत होते हैं, जबकि मोटी सिलिकॉन वेफर्स कठिन होते हैं और सतह के सपाटता के लिए उच्च आवश्यकताएं होती हैं।
चित्रा 1 लेजर प्रसंस्करण और सिलिकॉन वेफर्स की सतह आकारिकी
डायमंड-कॉपर क्लैड वेफर: डायमंड कणों और कॉपर मैट्रिक्स के समग्र, हीरे की उच्च कठोरता और तांबे की अच्छी विद्युत और थर्मल चालकता का संयोजन। इसकी अत्यधिक उच्च कठोरता और जटिल संरचना पारंपरिक प्रसंस्करण विधियों द्वारा उच्च गुणवत्ता वाले कटिंग और ड्रिलिंग को महसूस करना मुश्किल बनाती है।
अंजीर। डायमंड क्लैड कॉपर शीट का 2 नमूना
पारंपरिक प्रसंस्करण विधियों, जैसे कि यांत्रिक कटिंग और ड्रिलिंग, निम्नलिखित समस्याएं हैं:
1। एज क्षति: यांत्रिक तनाव से एज टूटने की ओर जाता है, जो बाद की प्रक्रिया को प्रभावित करता है।
2। कम प्रसंस्करण दक्षता: बड़े पैमाने पर उत्पादन की जरूरतों को पूरा करना मुश्किल है।
3। खराब अनुकूलनशीलता: अल्ट्रा-थिन या जटिल आकार के उत्पादों के लिए खराब प्रसंस्करण परिणाम।
लेजर प्रसंस्करण के फायदे
अपने गैर-संपर्क संचालन, उच्च-सटीक स्थिति क्षमताओं और सिलिकॉन वेफर्स और डायमंड कॉपर-क्लैड शीट के प्रसंस्करण के लिए लचीलेपन के साथ लेजर प्रसंस्करण तकनीक एक नया समाधान प्रदान करती है:
1। उच्च परिशुद्धता: लेजर बीम के ऊर्जा वितरण को ठीक से नियंत्रित करके, यह माइक्रोन या यहां तक कि नैनोमीटर स्तर के ठीक प्रसंस्करण का एहसास कर सकता है।
2। कम सामग्री क्षति: लेजर प्रसंस्करण आसपास की सामग्रियों पर प्रभाव को काफी कम कर देता है और संरचनात्मक अखंडता की रक्षा करता है।
3। उत्पादकता बढ़ाएं: अत्यधिक स्वचालित लेजर सिस्टम निरंतर ऑपरेशन मोड का समर्थन करते हैं, नाटकीय रूप से प्रसंस्करण चक्रों को कम करते हैं।
4। बढ़ी हुई अनुकूलन क्षमता: चाहे पतले या मोटी सिलिकॉन वेफर्स के लिए, या जटिल डायमंड क्लैड कॉपर शीट, लेजर लचीले ढंग से अपने मापदंडों को प्रसंस्करण आवश्यकताओं की एक विस्तृत श्रृंखला के अनुरूप समायोजित कर सकता है।
इसके अलावा, समाक्षीय वायु ब्लोइंग सिस्टम के साथ संयोजन में कठोर सामग्री के लिए अनुकूलित लेजर कटिंग उपकरण का उपयोग दक्षता में सुधार करते हुए प्रक्रिया की गुणवत्ता सुनिश्चित कर सकता है। समाक्षीय हवा उड़ाने से न केवल प्रभाव के क्षेत्र को ठंडा करने में मदद मिलती है, बल्कि प्रभावी रूप से उत्पन्न मलबे को भी हटा दिया जाता है, जिससे प्रसंस्करण वातावरण को साफ रखा जाता है और एक चिकनी प्रक्रिया सुनिश्चित होती है।
अंजीर। 3 वर्ग काटने और सिलिकॉन वेफर का कटिंग चेहरा
अंजीर। 4 परिपत्र वेफर कटिंग और वर्ग सरणी काटने
अंजीर। 5 डायमंड क्लैड कॉपर वेफर की अंत सतह स्थलाकृति काटने
सारांश में, सिलिकॉन वेफर्स और डायमंड कॉपर क्लैडिंग जैसे कि उच्च कठोरता सामग्री के लिए, उन्नत सहायक उपकरणों के साथ लेजर प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी का उपयोग न केवल पारंपरिक विधि में मौजूद कई समस्याओं को हल कर सकता है, बल्कि उत्पाद की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के आधार पर उत्पादन दक्षता में भी सुधार कर सकता है। संबंधित प्रौद्योगिकियों की निरंतर प्रगति और सुधार के साथ, लेजर प्रसंस्करण अधिक क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा, जो माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और सटीक निर्माण प्रौद्योगिकी के विकास को बढ़ावा देगा।