Exploratory applicationem ex 3D printing technology in semiconductor industria

In era celeri technicitate progressionem, 3D printing, ut est momenti representative provectus vestibulum technology, quod paulatim mutantur faciem traditional vestibulum. Cum autem continua maturitatem technology et reductionem sumptibus, 3D printing technology ostensum est lata application spes in multis agris ut aerospace, automobile vestibulum, et in novitate et progressionem, et has industries promovendas et progressionem et horum industries.

Notatu dignum est impulsum potentiae 3D technologiae excudendi in summo technico campo semiconductorum magis magisque prominentem fieri. Sicut lapis angularis evolutionis notitiarum technologiarum, praecisio et efficacia processus fabricationis semiconductoris afficiunt ad effectum et sumptus electronicarum productorum. Adversus necessitates exquisitae, altae multiplicitatis et celeritatis in semiconductoris industriae, 3D technologiae typographicae, cum suis singularibus commoditatibus, novas occasiones et provocationes ad fabricandum semiconductorem attulit ac sensim in omnes nexus eorum penetravit.semiconductor industriae catenae, Indicating quod semiconductor industria est ad carcere in altum videtur mutatio.

Ideo analysing et explorans futuram applicationis 3D technologiae typographicae in semiconductore industriae non solum adiuvabit nos capere pulsum evolutionis huius technologiae incisionis, sed etiam technicam sustentationem et referentiam praebere ad upgradationem semiconductoris industriae. Articulus hic recentissimum progressum 3D technologiae excudendi eiusque applicationes potentiales in semiconductoris industriae analysit, et prospicit quomodo haec technologia semiconductorem industriam fabricandi promovere possit.

3D excudendi technologiam

3D excudendi est quoque notus ut dictum est vestibulum elit. Principium est ut ædificare tres dimensiva entity per stacking materiae iacuit per iacuit. Hoc amet productio modum subvertit traditional vestibulum "subtractive" vel "pari materia" processus modus et "integrate" fingitur products sine fingunt auxilium. Sunt plures types of 3D printing technologiae, et quisque technology habet suum commoda.

Secundum principium 3D technologiae excudendi, quattuor genera maxime sunt.

✔ Photocuring technologia nititur principio polymerizationis ultraviolacae. Liquidae materiae photosensitivae per ultraviolanam lucem sanantur et iacuit reclinata per accumsan. In praesenti, haec technologia ceramicos, metalla, resinas magna cum praecisione formare potest. Adhiberi potest in regionibus medicinae, artis, et industriae aviation.

✔ Depositio technologiae conflata, per caput print agitatae ad calefactionem et filamentum liquefacit, et secundum certam figuram trajectoriam, lavacrum per lavacrum extrudere, et materias plasticas et ceramicos formare potest.

✔ Slurry directus technologiae technologiae utitur summus viscositas slurry ut materia atramenti, quae in dolio reponitur et ad acum extrusionem conexum, et in suggestu constituitur quod tres dimensivas motus sub potestate computatralis perficere potest. Per pressuram mechanicam seu pneumaticam pressione, materia atramenti e colliculo eicitur, ad substratam formam continue extrudendo, ac deinde correspondens post-processus (solutae volatilis, curationis scelerisque, curationis levis, curationis, sinteringae, etc.) exercetur. secundum materialia proprietates ad obtinendum tres dimensiones finales. Nunc, haec technologia applicari potest ad campos bioceramicorum et ciborum processus.

✔Powder lectum eget technology potest dividitur in laser selectivam liquescens technology (SLM) et laser selectivam sincering technology (SLS). Tum technologies uti pulveris materiae ut processui obiecti. Inter eos, laser industria SLM altior, quod potest facere pulveris conflandum et solidatur in brevi. SLS potest dividitur in directum stricto et indirecte SLS. De industria de recta SLS est altior, et particularum potest esse directe mortis aut liquefactum ad formare bonding inter particulas. Ideo recta SLS est similis SLM. Pulvis particulis subire celeri calefacit et refrigerationem in brevi, quae facit formidine obstructionum magnum internum accentus humilis altiore densitate et mechanica proprietates; Laser industria indirecte SLS inferior, et ligans in pulveris est liquefactum per laser trabem et particulas sunt. Post formationem perficitur, internum ligans remota per scelerisque gradus, postremo peccatinging. Pulveris lectum eget technology potest formare metalla et LATERAMEN et est currently in AEROSPACE et Automotive Vestibulum Agri.

I figure (a) phototuring technology; (B) fussus deposition technology; (C) slurry recta scripto technology; (D) Pulveris lectum eget technology [I, II]

Cum continua progressionem 3D excudendi technology, ad commoda continue esse demonstrandum ex prototyping ad finalem products. Primo, secundum libertatem productum structuram consilio, maxime significans 3D printing technology est quod potest directe fabricare complexu structurae workpieces. Deinde in terms of materiam lectio corium obiectum, 3D printing technology potest procer a varietate materiae, inter metalla, Ceramics, polymer materiae, etc. secundum vestibulum processus flexibilitate etc. Potest adjust ad vestibulum processus et parametri secundum ipsa necessitates.

Semiconductor industriam

Et semiconductor industria ludit a vitalis partes in modern scientia et technology et oeconomia, et ejus momenti reflectitur in multis facies. Semiconductors sunt ad aedificare miniaturized circuits, quae enable cogitationes ad praestare complex computing et data processus processus. Et quod sit amet columna global oeconomia, in semiconductor industria praebet magnum numerum jobs et oeconomicas beneficia pro multis terris. Non solum directe promoveatur progressionem electronics vestibulum industria, sed etiam ducitur ad incrementum industries ut software progressionem et hardware consilium. Praeterea, in militum et defensionem agri:semiconductor technologypendet pro praecipuis instrumentis sicut systemata communicationis, radarii et navigationis satellites, ad securitatem nationalem et commoda militaria procuranda.

Chart II "14 Quinque-Year Plan" (Excerpt) [III]

Ideo industria hodierna semiconductor magni momenti symbolum facti est aemulationis nationalis, et omnes nationes eam actuose enucleant. patriae meae "14th Quinque-Year Plan" proponit ut focus in fulciendis variis clavibus "bottleneck" nexus in industria semiconductoris, maxime includendis processibus provectis, instrumento clavi, semiconductoribus et aliis agris tertia-generatione.

Chart III Semiconductor chip dispensando processus [IV]

Processus vestibulum semiconductoris chippis est valde complexus. Ut in Figura III ostensum est, maxime haec vestigia clavis comprehendit;laganum praeparatiolithographia,etching, Tenues film depositione, Ion implantationem et packaging probationem. Quisque processus requirit stricte imperium et precise measurement. Problems in aliquo link ut faciam damnum ad chip vel perficientur degradation. Ideo semiconductor vestibulum habet valde excelsum requisita pro apparatu, processibus et personas.

Etsi traditum semiconductor fabricarum magnum successum consecutus est, aliquae tamen limitationes sunt: ​​Primum, astulae semiconductores valde integrae et minuuntur. Cum continuatione Legis Moore (Figura 4), integratio semiconductoris astularum augere pergit, partium magnitudo abhorrere pergit, et processus fabricandi summa diligentia ac stabilitate maxime curare debet.

Figura 4 (a) Numerus transistorum in spumam augeri pergit tempore; b) chip magnitudo pergit abhorrere [5]

Praeterea, multiplicitas et sumptus processus vestibulum processus semiconductoris imperium. Processus fabricationis semiconductor complexus est et certo instrumento nititur, et quaelibet nexus accurate coerceri debet. Summum apparatum sumptus, sumptus materiales et R&D sumptus efficiunt, sumptus productorum semiconductoris fabricandis altum. Ideo necesse est ut in tuto cedat producto costs explorare et minuere.

Eodem tempore, semiconductor fabricandi industriam celeriter mercaturae postulatio respondere debet. Rapido mutationes in foro postulant. Exemplar fabricandi traditum problemata longi cycli et pauperis flexibilitatem habet, quae difficultatem facit ad iteratione celeri mercatus productorum. Ideo efficacior et flexibilis fabricandi modus factus est etiam evolutionis directio semiconductoris industriae.

Applicationem of *3D excudendiIn semiconductor industria

In semiconductore agro, 3D technologiae typographicae applicationem etiam eius continuo demonstravit.

Primum, 3D technologiae typographiae eminentem gradum libertatis in consilio structurali ac "integrata" corona consequi potest, quod significat magis urbanus et multiplex structurae designari possunt. Figura 5 (a), 3D Ratio dissipationis caloris interni optimificat structuram per artificiosam consilio auxiliarem, scelerisque stabilitatem lagani meliorat, tempus laganum scelerisque stabilizationis minuit, et fructum et efficientiam productionis spumae ampliat. Sunt etiam implicatae fistulae intra lithographiam machinam. Per 3D impressionem, structurae pipelines compositae possunt "integrari" ad usum exercituum reducere et optimize gasi in pipelino fluere, ita reducere negationem ictum interferentiae mechanicae et vibrationis et stabilitatem minuendi processus processus minuendi.

Figura 5 3D Ratio excudendi utitur 3D ad partes formandas (a) apparatus lithographiae laganae scaenicae; multiplex pipeline [6]

Secundum electionem materialem, 3D technologiae excudendi materias cognoscere potest difficiles per methodos processus traditionales formare. Pii carbide materiae altam duritiem habent, et alte prostrati punctum. Processus traditi methodi difficiles sunt formare et cyclum producere longum. Formatio complexuum structurarum formationem adiuvandi processus requirit. Sublimatio 3D independens duplicem CERVUM 3D typographum UPS-250 evolvit et carbidam cristallium Pii parat. Post reactionem sintering productum densitas 2.95~3.02g/cm3.

Figura VISilicon Carbide Crystalli cymba[7]

Figure 7 (a) 3D co-typographia; b) UV lux ad tres dimensiones structuras construendas adhibetur, et laser ad nanoparticulos argenteos generandos adhibetur; c) Principium 3D partium electronicarum co-typographicarum [8]

In traditional electronic productum processus est universa, et multiple processum gradus sunt requiritur ex rudis materiae ad complevit products. Xiao et al. [VIII] Usus 3D co-excudendi technology ad selectively construere corpus structurae et embed PROMMESSIO metalla in libero forma superficiei ad fabricare 3D electronic cogitationes. Hoc technology tantum involves unum printing materia, quae possunt esse ad aedificare Polymer structurae per UV curatio, aut movere metallum precursors in photosensitive resins per laser scanning ad producendum Nano-metallum particulas ad formam PRECTURA Circuitus. Insuper et inde PROLIXUS Circuit exhibet optimum resistentia sicut humilis ut de 6.12μωmus. Per adjusting materiam formulae et dispensando parametri, repugnans potest esse adhuc continentur inter 10-6 et 10Ωm. Potest videri 3D co-printing technology solvit provocationem multi-materia depositione in traditional vestibulum et opens sursum novus iter ad vestibulum 3D electronic products.

Chip packaging est key link in semiconductor vestibulum. Traditional packaging technology etiam habet difficultates ut complexu processus, defectum de scelerisque administratione et accentus per mismatch de scelerisque expansion coefficientes inter materiae, quae ducit ad packaging coefficientes inter materiae, quae ducit ad packaging defectum. 3D printing technology potest simpliciorem faciens processus et reducere sumptibus per directe excudendi packaging structuram. Feng et al. [IX] Paratus Phase Mutare Electronic Packaging Materials et combined cum 3D printing technology ad sarcina eu et circuitus. Et phase mutationem electronic packaging materia paratus by Feng et al. habet altum latent calor ex 145.6 J / G et habet significant scelerisque stabilitatem ad temperatus de CXXX ° c. Comparari cum traditional electronic packaging materiae, eius refrigerationem effectus potest pervenire XIII ° c.

Figura VIII schematic diagram usura 3D printing technology ad verius encapsulate circuitus cum phase mutationem electronic materiae; (B) duxit chip in sinistra est encapsulated cum phase mutationem electronic packaging materiae et duxit chip in dextra non est encapsulated; (C) infrared imagines duxit eu cum et non encapsulation; (D) temperatus curvas sub eadem potestate et diversis packaging materiae; (E) universa circuitu sine DUXERIT chip packaging diagram; (F) schematic diagram calor dissipationem phase mutationem electronic packaging materiae [IX]

Provocationes 3D excudendi technologiam in semiconductor industriae

Etsi 3D excudendi technologiam magnam potentiam in thesemiconductor industriam. Tamen, illic es adhuc multa challenges.

In terms of Crisere accurate, in current 3D printing technology potest consequi accurate de 20μm, sed non tamen difficile ad occursum alta signa semiconductor vestibulum. Secundum materiam lectio, quamvis 3D printing technology potest formare a varietate materiae, quod coronam difficultatem de aliqua materiae cum speciali proprietatibus (Silicon carbide, Silicon Nitride, etc) est relative altum. In terms of production cost, 3D printing performs well in small-batch customized production, but its production speed is relatively slow in large-scale production, and the equipment cost is high, which makes it difficult to meet the needs of large-scale production . Technice, quamvis 3D printing technology habet effectum quaedam progressio praecessi, quod adhuc an emergentes technology in aliqua agros et postulat ulteriorem investigationem et progressionem et lenimentus ad amplio suum stabilitatem et reliability.