不久前，蘋果公司正式宣布新一代iPhone 14發售，延續一年一款更新的習慣，不少用戶紛紛感歎“原來iPhone已經出到14”，並(bìng)在短時間内中國市場(chǎng)赢得過百萬台的網絡預訂，可見iPhone仍受年輕人歡迎。

一，智能手機(jī)掀起第一輪(lún)精密激光加工需求

遙想十多年前，智能手機剛剛推出時，工業激光加工技術仍然處於(yú)較低水平，光纖激光與超快激光均是新鮮事物
，在國内更是空白狀态，精密激光加工無從談起。自2011年起，低端的精密激光打标逐漸在國内開始應用，當時主要談論的是小功率的固體脈沖(chōng)綠光與紫外激光器
，正在此時，超快激光器技術在國外開始成熟商用，超快精密激光加工開始被人們談論。

精密激光加工的批量應用，很大程度上得益於(yú)智能手機的推動。攝像頭玻片、指紋模組
、HOME鍵、攝像頭盲孔、手機面闆的異形切割等，都是得益於(yú)超快激光精密切割技術突破來實現。特别是國内主要的幾家激光精密加工設備(bèi)商包括大族、盛雄激光
、德龍激光等的精密加工業務都是來源於(yú)消費電子加工
。可以說，上一輪的精密激光加工熱潮是由消費電子帶動的，特别是智能手機和顯示面闆。

2021年至今年，智能手機、穿戴手環
、顯示面闆等消費産(chǎn)品均呈現下滑趨勢，導緻消費電子加工設備(bèi)需求減弱，精密激光加工設備(bèi)增長面臨較大壓力。那麽新款iPhone14能帶動新一輪加工熱潮嗎？按照目前人們換手機意願降低的趨勢
，幾乎可以肯定智能手機如果沒有革命性的技術突破，是無法帶來市場需求新增量，幾年前成爲熱點的5G和折疊屏手機隻能是帶來部分存量置換。

那麽，下一輪精密激光加工的需求爆發(fā)點(diǎn)可能在哪裏？

二，中國半導(dǎo)體與芯片産(chǎn)業崛起

中國是名副其實的世界工廠，2020年我國制造業增加值占世界的份額達28.5%，正是因爲龐大的制造業，爲激光加工制造帶來巨大的市場潛力。然而我國制造業前期技術積累薄弱，大多數屬於(yú)中低端産業，過去十多年進行産業升級，在機械、交通、能源、海工、航空航天、制造裝備等都取得長足的進步，包括激光器和激光裝備快速發展，大大縮小瞭(le)與外國先進水平的差距。

唯獨在芯片産業上，我國仍然受到外國較大的限制，特别是美國近年企圖對我國芯片實施圍堵斷供。全球芯片産業形成瞭(le)美國設計開發、日本提供原料、韓國和中國台灣加工組裝的産業鏈。中國大陸作爲全球最大的半導體與芯片消費市場，在芯片産業自主化上比較滞後，中國市場的芯片銷售額達到1925億美元，占全球銷售額的34%，外國的圍堵倒逼我國加大投入芯片技術，因此過去4年裏國家已經大力扶持芯片産業發展，並(bìng)将其列入中長期戰略計劃。

國際半導體産(chǎn)業協會的統計數據顯示，中國大陸的晶圓廠(chǎng)建廠(chǎng)速度位居全球第一，預計至2024年底
，将建成31座大型晶圓廠(chǎng)，主要鎖定成熟制程；設廠(chǎng)速度大幅超越台灣同期間預定投入運作的19座，以及美國預期的12座。

不久前，我國宣布上海集成電路産業突破瞭14nm芯片的制程，並(bìng)且實現瞭一定規模的量産。對於一些在家電、汽車以及通信所使用到的28nm以上的芯片，我國都有著(zhe)非常成熟的制作工藝，能夠完好地滿足我國對於大部分芯片的總體需求。随著(zhe)美國出台芯片法案，中美兩國在芯片技術的競争更爲激烈，而且有可能出現供應過剩情況。2021年中國進口芯片已經開始出現大幅下降。

三，激光在半導(dǎo)體(tǐ)芯片的加工

晶圓是半導體産品與芯片的基礎材料，晶圓生長後需要經過機械抛光，後期尤爲重要的是晶圓切割加工，也叫晶圓劃片。早期短脈沖DPSS激光器切割晶圓技術已經在歐洲、美國發展成熟。随著(zhe)超快激光器的快速發展和功率提升，超快激光切割晶圓未來将會逐漸成爲主流，特别在晶圓切割、微鑽孔、封測等工序上，設備(bèi)需求潛力較大。

目前國内已經有精密激光設備(bèi)廠家能夠提供晶圓開槽設備(bèi)，可應用於(yú)28nm制程以下12寸晶圓的表面開槽，以及激光晶圓隐切設備(bèi)應用於(yú)MEMS傳感器芯片，存儲芯片等高端芯片制造領域。在2020年深圳某大型激光企業已經研發出激光解鍵合設備(bèi)，實現玻璃片和矽片分離，可用於(yú)高端半導體芯片應用。

2022年中，武漢某激光企業推出行業首款全自動激光改質切割設備，成功應用於(yú)芯片領域的激光表面處理。該設備採(cǎi)用高精度飛秒激光，使用極低脈沖能量，針對半導體材料表面進行微米範圍内的激光改質處理，從而極大改善半導體光電器件的性能。适用於(yú)高成本、窄溝道(≥20um)化合物半導體SiC、GaAs、LiTaO3 等晶圓芯片的内部改質切割，如矽芯片、MEMS傳感器芯片、CMOS芯片等。

我國正在攻關光刻機設備(bèi)關鍵技術，将會帶(dài)動光刻機涉及用到的準分子激光器、極紫外激光器的需求，而此前我國在這方面幾乎空白。

4，精密激光加工走向高端 芯片或成下一輪(lún)熱(rè)潮

由於(yú)以往我國半導體芯片産業薄弱，激光加工芯片的研究和應用偏少，而是首先在下遊消費電子産品終端組裝得到瞭(le)一些應用。未來我國的精密激光加工主要市場将會從一般電子零部件加工逐漸往上遊材料和核心元件移動，尤其是半導體材料、生物醫療、高分子聚合物材料等制備。

半導體芯片産業的激光應用工藝将會越來越多被發明出來，對於(yú)高精密的芯片産品，非接觸的光加工是最合适的方式。憑著(zhe)龐大的需求量，芯片産業極有可能将會托起下一輪精密激光加工設備的需求熱潮。

文稿/廣(guǎng)州特域機電(diàn)有限公司

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