సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క అన్వేషణాత్మక అప్లికేషన్

వేగవంతమైన సాంకేతిక అభివృద్ధి యుగంలో, అధునాతన తయారీ సాంకేతికతకు ముఖ్యమైన ప్రతినిధిగా 3D ప్రింటింగ్, క్రమంగా సాంప్రదాయ తయారీ ముఖాన్ని మారుస్తోంది. సాంకేతికత యొక్క నిరంతర పరిపక్వత మరియు వ్యయాల తగ్గింపుతో, 3D ప్రింటింగ్ సాంకేతికత ఏరోస్పేస్, ఆటోమొబైల్ తయారీ, వైద్య పరికరాలు మరియు నిర్మాణ రూపకల్పన వంటి అనేక రంగాలలో విస్తృత అప్లికేషన్ అవకాశాలను చూపింది మరియు ఈ పరిశ్రమల ఆవిష్కరణ మరియు అభివృద్ధిని ప్రోత్సహించింది.

సెమీకండక్టర్ల యొక్క హై-టెక్ రంగంలో 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క సంభావ్య ప్రభావం ఎక్కువగా ప్రముఖంగా మారడం గమనించదగ్గ విషయం. సమాచార సాంకేతికత అభివృద్ధికి మూలస్తంభంగా, సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియల యొక్క ఖచ్చితత్వం మరియు సామర్థ్యం ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల పనితీరు మరియు ధరను ప్రభావితం చేస్తుంది. సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో అధిక ఖచ్చితత్వం, అధిక సంక్లిష్టత మరియు వేగవంతమైన పునరావృత అవసరాలను ఎదుర్కొన్న, 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ, దాని ప్రత్యేక ప్రయోజనాలతో, సెమీకండక్టర్ తయారీకి అపూర్వమైన అవకాశాలు మరియు సవాళ్లను తెచ్చిపెట్టింది మరియు క్రమంగా అన్ని లింక్‌లలోకి ప్రవేశించింది.సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ గొలుసు, సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ ఒక లోతైన మార్పుకు నాంది పలుకుతుందని సూచిస్తుంది.

కాబట్టి, సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క భవిష్యత్తు అప్లికేషన్‌ను విశ్లేషించడం మరియు అన్వేషించడం ఈ అత్యాధునిక సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క అభివృద్ధి పల్స్‌ను గ్రహించడంలో మాకు సహాయపడటమే కాకుండా, సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ యొక్క అప్‌గ్రేడ్ కోసం సాంకేతిక మద్దతు మరియు సూచనను కూడా అందిస్తుంది. ఈ కథనం 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క తాజా పురోగతిని మరియు సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో దాని సంభావ్య అనువర్తనాలను విశ్లేషిస్తుంది మరియు ఈ సాంకేతికత సెమీకండక్టర్ తయారీ పరిశ్రమను ఎలా ప్రోత్సహించగలదో వేచి చూస్తుంది.

3డి ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ

3డి ప్రింటింగ్‌ని సంకలిత తయారీ సాంకేతికత అని కూడా అంటారు. పదార్థాలను పొరల వారీగా పేర్చడం ద్వారా త్రిమితీయ ఎంటిటీని నిర్మించడం దీని సూత్రం. ఈ వినూత్న ఉత్పత్తి పద్ధతి సాంప్రదాయ తయారీ "వ్యవకలన" లేదా "సమాన పదార్థం" ప్రాసెసింగ్ మోడ్‌ను అణచివేస్తుంది మరియు అచ్చు సహాయం లేకుండా అచ్చు ఉత్పత్తులను "సమకలనం" చేయగలదు. అనేక రకాల 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీలు ఉన్నాయి మరియు ప్రతి సాంకేతికతకు దాని స్వంత ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి.

3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క అచ్చు సూత్రం ప్రకారం, ప్రధానంగా నాలుగు రకాలు ఉన్నాయి.

✔ ఫోటోక్యూరింగ్ టెక్నాలజీ అతినీలలోహిత పాలిమరైజేషన్ సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. లిక్విడ్ ఫోటోసెన్సిటివ్ పదార్థాలు అతినీలలోహిత కాంతి ద్వారా నయమవుతాయి మరియు పొరల వారీగా పేర్చబడి ఉంటాయి. ప్రస్తుతం, ఈ సాంకేతికత అధిక అచ్చు ఖచ్చితత్వంతో సిరామిక్స్, లోహాలు మరియు రెసిన్‌లను ఏర్పరుస్తుంది. వైద్య, కళ మరియు విమానయాన పరిశ్రమ రంగాలలో దీనిని ఉపయోగించవచ్చు.

✔ ఫ్యూజ్డ్ డిపాజిషన్ టెక్నాలజీ, కంప్యూటర్‌తో నడిచే ప్రింట్ హెడ్ ద్వారా ఫిలమెంట్‌ను వేడి చేయడానికి మరియు కరిగించడానికి మరియు ఒక నిర్దిష్ట ఆకృతి పథం ప్రకారం, పొరల వారీగా వెలికితీసి, ప్లాస్టిక్ మరియు సిరామిక్ పదార్థాలను ఏర్పరుస్తుంది.

✔ స్లర్రీ డైరెక్ట్ రైటింగ్ టెక్నాలజీ అధిక-స్నిగ్ధత కలిగిన స్లర్రీని ఇంక్ మెటీరియల్‌గా ఉపయోగిస్తుంది, ఇది బారెల్‌లో నిల్వ చేయబడుతుంది మరియు ఎక్స్‌ట్రాషన్ సూదికి అనుసంధానించబడుతుంది మరియు కంప్యూటర్ నియంత్రణలో త్రిమితీయ కదలికను పూర్తి చేయగల ప్లాట్‌ఫారమ్‌లో ఇన్‌స్టాల్ చేయబడుతుంది. యాంత్రిక పీడనం లేదా వాయు పీడనం ద్వారా, సిరా పదార్థం నాజిల్ నుండి బయటకు నెట్టివేయబడుతుంది, ఇది ఉపరితలంపై నిరంతరంగా ఏర్పడుతుంది. తుది త్రిమితీయ భాగాన్ని పొందేందుకు పదార్థ లక్షణాల ప్రకారం. ప్రస్తుతం ఈ టెక్నాలజీని బయోసెరామిక్స్ మరియు ఫుడ్ ప్రాసెసింగ్ రంగాలకు అన్వయించవచ్చు.

✔పౌడర్ బెడ్ ఫ్యూజన్ టెక్నాలజీని లేజర్ సెలెక్టివ్ మెల్టింగ్ టెక్నాలజీ (SLM) మరియు లేజర్ సెలెక్టివ్ సింటరింగ్ టెక్నాలజీ (SLS)గా విభజించవచ్చు. రెండు సాంకేతికతలు పొడి పదార్థాలను ప్రాసెసింగ్ వస్తువులుగా ఉపయోగిస్తాయి. వాటిలో, SLM యొక్క లేజర్ శక్తి ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది తక్కువ సమయంలో పొడిని కరిగించి ఘనీభవిస్తుంది. SLSని ప్రత్యక్ష SLS మరియు పరోక్ష SLSగా విభజించవచ్చు. ప్రత్యక్ష SLS యొక్క శక్తి ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు కణాల మధ్య బంధాన్ని ఏర్పరచడానికి కణాలను నేరుగా సిన్టర్ చేయవచ్చు లేదా కరిగించవచ్చు. కాబట్టి, ప్రత్యక్ష SLS SLMని పోలి ఉంటుంది. పొడి కణాలు తక్కువ సమయంలో వేగవంతమైన వేడి మరియు శీతలీకరణకు లోనవుతాయి, దీని వలన అచ్చుపోసిన బ్లాక్ పెద్ద అంతర్గత ఒత్తిడి, తక్కువ మొత్తం సాంద్రత మరియు పేలవమైన యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది; పరోక్ష SLS యొక్క లేజర్ శక్తి తక్కువగా ఉంటుంది మరియు పౌడర్‌లోని బైండర్ లేజర్ పుంజం ద్వారా కరిగించబడుతుంది మరియు కణాలు బంధించబడతాయి. ఏర్పాటు పూర్తయిన తర్వాత, అంతర్గత బైండర్ థర్మల్ డీగ్రేసింగ్ ద్వారా తొలగించబడుతుంది మరియు చివరకు సింటరింగ్ చేయబడుతుంది. పౌడర్ బెడ్ ఫ్యూజన్ టెక్నాలజీ లోహాలు మరియు సిరామిక్‌లను ఏర్పరుస్తుంది మరియు ప్రస్తుతం ఏరోస్పేస్ మరియు ఆటోమోటివ్ తయారీ రంగాలలో ఉపయోగించబడుతుంది.

మూర్తి 1 (ఎ) ఫోటోక్యూరింగ్ టెక్నాలజీ; (బి) ఫ్యూజ్డ్ డిపాజిషన్ టెక్నాలజీ; (సి) స్లర్రీ డైరెక్ట్ రైటింగ్ టెక్నాలజీ; (డి) పౌడర్ బెడ్ ఫ్యూజన్ టెక్నాలజీ [1, 2]

3డి ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క నిరంతర అభివృద్ధితో, ప్రోటోటైపింగ్ నుండి తుది ఉత్పత్తుల వరకు దాని ప్రయోజనాలు నిరంతరం ప్రదర్శించబడుతున్నాయి. మొదటిది, ఉత్పత్తి నిర్మాణ రూపకల్పన యొక్క స్వేచ్ఛ పరంగా, 3D ప్రింటింగ్ సాంకేతికత యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఇది వర్క్‌పీస్‌ల సంక్లిష్ట నిర్మాణాలను నేరుగా తయారు చేయగలదు. తరువాత, అచ్చు వస్తువు యొక్క మెటీరియల్ ఎంపిక పరంగా, 3D ప్రింటింగ్ సాంకేతికత లోహాలు, సిరామిక్స్, పాలిమర్ మెటీరియల్స్ మొదలైన వాటితో సహా వివిధ రకాల పదార్థాలను ప్రింట్ చేయగలదు. తయారీ ప్రక్రియ పరంగా, 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ అధిక స్థాయి వశ్యతను కలిగి ఉంటుంది మరియు వాస్తవ అవసరాలకు అనుగుణంగా తయారీ ప్రక్రియ మరియు పారామితులను సర్దుబాటు చేయవచ్చు.

సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ

ఆధునిక విజ్ఞాన శాస్త్రం మరియు సాంకేతికత మరియు ఆర్థిక వ్యవస్థలో సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది మరియు దాని ప్రాముఖ్యత అనేక అంశాలలో ప్రతిబింబిస్తుంది. మినియేటరైజ్డ్ సర్క్యూట్‌లను నిర్మించడానికి సెమీకండక్టర్లు ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి క్లిష్టమైన కంప్యూటింగ్ మరియు డేటా ప్రాసెసింగ్ పనులను నిర్వహించడానికి పరికరాలను ఎనేబుల్ చేస్తాయి. మరియు ప్రపంచ ఆర్థిక వ్యవస్థకు ముఖ్యమైన స్తంభంగా, సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ అనేక దేశాలకు పెద్ద సంఖ్యలో ఉద్యోగాలు మరియు ఆర్థిక ప్రయోజనాలను అందిస్తుంది. ఇది ఎలక్ట్రానిక్స్ తయారీ పరిశ్రమ అభివృద్ధిని నేరుగా ప్రోత్సహించడమే కాకుండా సాఫ్ట్‌వేర్ అభివృద్ధి మరియు హార్డ్‌వేర్ డిజైన్ వంటి పరిశ్రమల అభివృద్ధికి దారితీసింది. అదనంగా, సైనిక మరియు రక్షణ రంగాలలో,సెమీకండక్టర్ టెక్నాలజీకమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలు, రాడార్లు మరియు ఉపగ్రహ నావిగేషన్ వంటి కీలకమైన పరికరాలకు, జాతీయ భద్రత మరియు సైనిక ప్రయోజనాలకు హామీ ఇవ్వడం చాలా కీలకం.

చార్ట్ 2 "14వ పంచవర్ష ప్రణాళిక" (సారాంశం) [3]

అందువల్ల, ప్రస్తుత సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ జాతీయ పోటీతత్వానికి ముఖ్యమైన చిహ్నంగా మారింది మరియు అన్ని దేశాలు దీనిని చురుకుగా అభివృద్ధి చేస్తున్నాయి. నా దేశం యొక్క "14వ పంచవర్ష ప్రణాళిక" సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో ప్రధానంగా అధునాతన ప్రక్రియలు, కీలక పరికరాలు, మూడవ తరం సెమీకండక్టర్లు మరియు ఇతర రంగాలతో సహా వివిధ కీలక "అడ్డంకి" లింక్‌లకు మద్దతు ఇవ్వడంపై దృష్టి పెట్టాలని ప్రతిపాదించింది.

చార్ట్ 3 సెమీకండక్టర్ చిప్ ప్రాసెసింగ్ ప్రక్రియ [4]

సెమీకండక్టర్ చిప్‌ల తయారీ ప్రక్రియ చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది. మూర్తి 3లో చూపినట్లుగా, ఇది ప్రధానంగా క్రింది కీలక దశలను కలిగి ఉంటుంది:పొర తయారీ, లితోగ్రఫీ,చెక్కడం, థిన్ ఫిల్మ్ డిపాజిషన్, అయాన్ ఇంప్లాంటేషన్ మరియు ప్యాకేజింగ్ టెస్టింగ్. ప్రతి ప్రక్రియకు కఠినమైన నియంత్రణ మరియు ఖచ్చితమైన కొలత అవసరం. ఏదైనా లింక్‌లోని సమస్యలు చిప్ లేదా పనితీరు క్షీణతకు హాని కలిగించవచ్చు. అందువల్ల, సెమీకండక్టర్ తయారీకి పరికరాలు, ప్రక్రియలు మరియు సిబ్బందికి చాలా ఎక్కువ అవసరాలు ఉన్నాయి.

సాంప్రదాయ సెమీకండక్టర్ తయారీ గొప్ప విజయాన్ని సాధించినప్పటికీ, ఇప్పటికీ కొన్ని పరిమితులు ఉన్నాయి: మొదటిది, సెమీకండక్టర్ చిప్‌లు అత్యంత సమగ్రంగా మరియు సూక్ష్మీకరించబడ్డాయి. మూర్స్ లా (మూర్తి 4) కొనసాగింపుతో, సెమీకండక్టర్ చిప్‌ల ఏకీకరణ పెరుగుతూనే ఉంది, భాగాల పరిమాణం తగ్గుతూనే ఉంది మరియు తయారీ ప్రక్రియ చాలా ఎక్కువ ఖచ్చితత్వం మరియు స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించాల్సిన అవసరం ఉంది.

మూర్తి 4 (a) చిప్‌లోని ట్రాన్సిస్టర్‌ల సంఖ్య కాలక్రమేణా పెరుగుతూనే ఉంటుంది; (బి) చిప్ పరిమాణం కుదించబడుతూనే ఉంది [5]

అదనంగా, సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియ యొక్క సంక్లిష్టత మరియు వ్యయ నియంత్రణ. సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియ సంక్లిష్టమైనది మరియు ఖచ్చితమైన పరికరాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు ప్రతి లింక్ ఖచ్చితంగా నియంత్రించబడాలి. అధిక పరికరాల ధర, మెటీరియల్ ధర మరియు R&D ఖర్చు సెమీకండక్టర్ ఉత్పత్తుల తయారీ వ్యయాన్ని అధికం చేస్తుంది. అందువల్ల, ఉత్పత్తి దిగుబడిని నిర్ధారించేటప్పుడు ఖర్చులను అన్వేషించడం మరియు తగ్గించడం కొనసాగించడం అవసరం.

అదే సమయంలో, సెమీకండక్టర్ తయారీ పరిశ్రమ మార్కెట్ డిమాండ్‌కు త్వరగా స్పందించాల్సిన అవసరం ఉంది. మార్కెట్ డిమాండ్‌లో వేగవంతమైన మార్పులతో. సాంప్రదాయ తయారీ మోడల్ దీర్ఘ చక్రం మరియు పేలవమైన వశ్యత యొక్క సమస్యలను కలిగి ఉంది, ఇది ఉత్పత్తుల యొక్క మార్కెట్ యొక్క వేగవంతమైన పునరావృతతను తీర్చడం కష్టతరం చేస్తుంది. అందువల్ల, మరింత సమర్థవంతమైన మరియు సౌకర్యవంతమైన తయారీ పద్ధతి కూడా సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ యొక్క అభివృద్ధి దిశగా మారింది.

యొక్క అప్లికేషన్3D ప్రింటింగ్సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో

సెమీకండక్టర్ ఫీల్డ్‌లో, 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ దాని అప్లికేషన్‌ను నిరంతరం ప్రదర్శించింది.

మొదట, 3D ప్రింటింగ్ సాంకేతికత నిర్మాణ రూపకల్పనలో అధిక స్థాయి స్వేచ్ఛను కలిగి ఉంది మరియు "సమీకృత" అచ్చును సాధించగలదు, అంటే మరింత అధునాతనమైన మరియు సంక్లిష్టమైన నిర్మాణాలను రూపొందించవచ్చు. మూర్తి 5 (a), 3D సిస్టమ్ కృత్రిమ సహాయక డిజైన్ ద్వారా అంతర్గత ఉష్ణ వెదజల్లే నిర్మాణాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేస్తుంది, పొర దశ యొక్క ఉష్ణ స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది, పొర యొక్క ఉష్ణ స్థిరీకరణ సమయాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు చిప్ ఉత్పత్తి యొక్క దిగుబడి మరియు సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది. లితోగ్రఫీ యంత్రం లోపల సంక్లిష్టమైన పైప్‌లైన్లు కూడా ఉన్నాయి. 3D ప్రింటింగ్ ద్వారా, గొట్టాల వినియోగాన్ని తగ్గించడానికి మరియు పైప్‌లైన్‌లో గ్యాస్ ప్రవాహాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి సంక్లిష్టమైన పైప్‌లైన్ నిర్మాణాలను "సమగ్రీకరించవచ్చు", తద్వారా యాంత్రిక జోక్యం మరియు కంపనం యొక్క ప్రతికూల ప్రభావాన్ని తగ్గించడం మరియు చిప్ ప్రాసెసింగ్ ప్రక్రియ యొక్క స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.

మూర్తి 5 3D సిస్టమ్ భాగాలు (a) లితోగ్రఫీ మెషిన్ వేఫర్ దశను రూపొందించడానికి 3D ముద్రణను ఉపయోగిస్తుంది; (బి) మానిఫోల్డ్ పైప్‌లైన్ [6]

మెటీరియల్ ఎంపిక పరంగా, 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ సాంప్రదాయ ప్రాసెసింగ్ పద్ధతుల ద్వారా ఏర్పడటానికి కష్టతరమైన పదార్థాలను గ్రహించగలదు. సిలికాన్ కార్బైడ్ పదార్థాలు అధిక కాఠిన్యం మరియు అధిక ద్రవీభవన స్థానం కలిగి ఉంటాయి. సాంప్రదాయ ప్రాసెసింగ్ పద్ధతులు ఏర్పడటం కష్టం మరియు సుదీర్ఘ ఉత్పత్తి చక్రం కలిగి ఉంటాయి. సంక్లిష్ట నిర్మాణాల ఏర్పాటుకు అచ్చు-సహాయక ప్రాసెసింగ్ అవసరం. సబ్లిమేషన్ 3D స్వతంత్ర డ్యూయల్-నాజిల్ 3D ప్రింటర్ UPS-250ని అభివృద్ధి చేసింది మరియు సిలికాన్ కార్బైడ్ క్రిస్టల్ బోట్‌లను సిద్ధం చేసింది. ప్రతిచర్య సింటరింగ్ తర్వాత, ఉత్పత్తి సాంద్రత 2.95~3.02g/cm3.

మూర్తి 6సిలికాన్ కార్బైడ్ క్రిస్టల్ బోట్[7]

మూర్తి 7 (a) 3D సహ-ముద్రణ పరికరాలు; (బి) UV కాంతి త్రిమితీయ నిర్మాణాలను నిర్మించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది మరియు వెండి నానోపార్టికల్స్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి లేజర్ ఉపయోగించబడుతుంది; (సి) 3D సహ-ముద్రణ ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల సూత్రం[8]

సాంప్రదాయ ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తి ప్రక్రియ సంక్లిష్టమైనది మరియు ముడి పదార్థాల నుండి తుది ఉత్పత్తుల వరకు బహుళ ప్రక్రియ దశలు అవసరం. జియావో మరియు ఇతరులు.[8] 3D ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను తయారు చేయడానికి శరీర నిర్మాణాలను ఎంపిక చేయడానికి లేదా ఫ్రీ-ఫారమ్ ఉపరితలాలపై వాహక లోహాలను పొందుపరచడానికి 3D సహ-ముద్రణ సాంకేతికతను ఉపయోగించారు. ఈ సాంకేతికత కేవలం ఒక ప్రింటింగ్ మెటీరియల్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది UV క్యూరింగ్ ద్వారా పాలిమర్ నిర్మాణాలను నిర్మించడానికి లేదా లేజర్ స్కానింగ్ ద్వారా ఫోటోసెన్సిటివ్ రెసిన్‌లలో మెటల్ పూర్వగాములను సక్రియం చేయడానికి నానో-మెటల్ కణాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి వాహక సర్క్యూట్‌లను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. అదనంగా, ఫలిత వాహక సర్క్యూట్ 6.12µΩm కంటే తక్కువ అద్భుతమైన రెసిస్టివిటీని ప్రదర్శిస్తుంది. మెటీరియల్ ఫార్ములా మరియు ప్రాసెసింగ్ పారామితులను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, రెసిస్టివిటీని 10-6 మరియు 10Ωm మధ్య మరింత నియంత్రించవచ్చు. 3D సహ-ముద్రణ సాంకేతికత సాంప్రదాయ తయారీలో బహుళ-పదార్థాల నిక్షేపణ యొక్క సవాలును పరిష్కరిస్తుంది మరియు 3D ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల తయారీకి కొత్త మార్గాన్ని తెరుస్తుంది.

సెమీకండక్టర్ తయారీలో చిప్ ప్యాకేజింగ్ కీలకమైన లింక్. సాంప్రదాయ ప్యాకేజింగ్ సాంకేతికత సంక్లిష్ట ప్రక్రియ, థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ వైఫల్యం మరియు పదార్థాల మధ్య థర్మల్ ఎక్స్‌పాన్షన్ కోఎఫీషియంట్‌ల అసమతుల్యత వల్ల కలిగే ఒత్తిడి వంటి సమస్యలను కూడా కలిగి ఉంది, ఇది ప్యాకేజింగ్ వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది. 3డి ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ తయారీ ప్రక్రియను సులభతరం చేస్తుంది మరియు ప్యాకేజింగ్ నిర్మాణాన్ని నేరుగా ప్రింట్ చేయడం ద్వారా ఖర్చులను తగ్గిస్తుంది. ఫెంగ్ మరియు ఇతరులు. [9] ఫేజ్ మార్పు ఎలక్ట్రానిక్ ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్‌లను సిద్ధం చేసి, వాటిని 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీతో ప్యాకేజ్ చిప్స్ మరియు సర్క్యూట్‌లకు మిళితం చేసింది. ఫెంగ్ మరియు ఇతరులు తయారుచేసిన దశ మార్పు ఎలక్ట్రానిక్ ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్. 145.6 J/g అధిక గుప్త వేడిని కలిగి ఉంటుంది మరియు 130 ° C ఉష్ణోగ్రత వద్ద గణనీయమైన ఉష్ణ స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది. సాంప్రదాయ ఎలక్ట్రానిక్ ప్యాకేజింగ్ పదార్థాలతో పోలిస్తే, దాని శీతలీకరణ ప్రభావం 13 ° C కి చేరుకుంటుంది.

ఫేజ్ 8 ఎలక్ట్రానిక్ మెటీరియల్స్‌తో సర్క్యూట్‌లను ఖచ్చితంగా ఎన్‌క్యాప్సులేట్ చేయడానికి 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించడం యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం; (బి) ఎడమ వైపున ఉన్న LED చిప్ దశల మార్పు ఎలక్ట్రానిక్ ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్‌తో కప్పబడి ఉంది మరియు కుడి వైపున ఉన్న LED చిప్ ఎన్‌క్యాప్సులేట్ చేయబడలేదు; (సి) ఎన్‌క్యాప్సులేషన్‌తో మరియు లేకుండా LED చిప్‌ల పరారుణ చిత్రాలు; (d) ఒకే శక్తి మరియు విభిన్న ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్స్ కింద ఉష్ణోగ్రత వక్రతలు; (ఇ) LED చిప్ ప్యాకేజింగ్ రేఖాచిత్రం లేని కాంప్లెక్స్ సర్క్యూట్; (f) ఫేజ్ మార్పు ఎలక్ట్రానిక్ ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్స్ యొక్క వేడి వెదజల్లడం యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం [9]

సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో 3D ప్రింటింగ్ సాంకేతికత యొక్క సవాళ్లు

3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీలో గొప్ప సామర్థ్యాన్ని చూపించినప్పటికీసెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ. అయితే, ఇంకా చాలా సవాళ్లు ఉన్నాయి.

మౌల్డింగ్ ఖచ్చితత్వం పరంగా, ప్రస్తుత 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ 20μm ఖచ్చితత్వాన్ని సాధించగలదు, అయితే సెమీకండక్టర్ తయారీ యొక్క అధిక ప్రమాణాలను చేరుకోవడం ఇప్పటికీ కష్టం. మెటీరియల్ ఎంపిక పరంగా, 3D ప్రింటింగ్ సాంకేతికత అనేక రకాల పదార్థాలను రూపొందించగలిగినప్పటికీ, ప్రత్యేక లక్షణాలతో (సిలికాన్ కార్బైడ్, సిలికాన్ నైట్రైడ్, మొదలైనవి) కొన్ని పదార్థాల అచ్చు కష్టం ఇప్పటికీ సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉత్పత్తి వ్యయం పరంగా, చిన్న-బ్యాచ్ అనుకూలీకరించిన ఉత్పత్తిలో 3D ప్రింటింగ్ బాగా పని చేస్తుంది, కానీ పెద్ద-స్థాయి ఉత్పత్తిలో దాని ఉత్పత్తి వేగం సాపేక్షంగా నెమ్మదిగా ఉంటుంది మరియు పరికరాల ధర ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది పెద్ద-స్థాయి ఉత్పత్తి అవసరాలను తీర్చడం కష్టతరం చేస్తుంది. . సాంకేతికంగా, 3D ప్రింటింగ్ సాంకేతికత నిర్దిష్ట అభివృద్ధి ఫలితాలను సాధించినప్పటికీ, ఇది ఇప్పటికీ కొన్ని రంగాలలో అభివృద్ధి చెందుతున్న సాంకేతికత మరియు దాని స్థిరత్వం మరియు విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి మరింత పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి మరియు మెరుగుదల అవసరం.