單晶硅片通常用于制造半導(dǎo)體器件,如集成電路、太陽(yáng)能電池等。打孔是為了在單晶硅片上形成特定的結(jié)構(gòu)和電路,以實(shí)現(xiàn)各種功能,需要用到打孔工藝,在集成電路制造中,現(xiàn)在的打孔工藝是孔激光設(shè)備來(lái)完成的。
不同的孔加工方法各有優(yōu)缺點(diǎn),以下是幾種常見(jiàn)的孔加工方法:
腐蝕打孔:化學(xué)腐蝕法常用于金屬件等領(lǐng)域。將金屬材料浸泡在腐蝕液中,通過(guò)控制耗時(shí)和溫度等條件形成想要的孔洞結(jié)構(gòu)。腐蝕方法可以制作出復(fù)雜的孔洞結(jié)構(gòu),加工成本較低。但腐蝕加工需要較長(zhǎng)時(shí)間,而且必須處理廢氣、廢水和廢液等延伸問(wèn)題。
電火花打孔:電火花打孔的優(yōu)點(diǎn)是可以加工任何硬度的金屬材料,打孔精度高且可以加工復(fù)雜幾何形狀,不會(huì)對(duì)工件表面產(chǎn)生影響。缺點(diǎn)是加工速度相對(duì)較慢,對(duì)于不導(dǎo)電或難加工的材料效果不佳,清理工作和換電極材料成本較高。
激光打孔:激光打孔通常使用于高精密加工,通過(guò)激光束對(duì)材料進(jìn)行打孔,具有加工速度快、加工精度高、效率高等優(yōu)點(diǎn)。可以做到打孔無(wú)毛刺、無(wú)變形、無(wú)誤差、無(wú)耗材,孔徑可以小至微米納米,加上可全程自動(dòng)打孔,安全無(wú)污染,是目前科技最高的產(chǎn)品。
沖床鉆孔:沖床鉆孔常用于塑料、金屬等材料的加工。通過(guò)沖壓模具對(duì)材料進(jìn)行孔加工,設(shè)備成本較低,具有良好的加工穩(wěn)定性,且可以在單次加工中同時(shí)完成多個(gè)孔洞的加工。但是沖床鉆孔的孔沿不能完全垂直材料表面,容易產(chǎn)生毛刺,而且對(duì)于特殊形狀的孔加工難度較大。
由此可見(jiàn),激光打孔是最適合進(jìn)行高工藝加工的設(shè)備,且激光不受材料的軟、硬、脆等特性所限制,幾乎可以加工任何材料,可以實(shí)現(xiàn)其他打孔設(shè)備無(wú)法完成的技術(shù)需求。