Markt-Trends von Industrielles Lasersystem Industrie
Das Segment Halbleiter und Elektronik wird voraussichtlich deutlich wachsen
- Laserbasierte Geräte spielen eine entscheidende Rolle bei der Herstellung und Verarbeitung von Halbleitern; Zwei der am häufigsten verwendeten Laser in der Waferherstellung sind Nahinfrarot- (NIR) und grüne Laser. NIR-Laser sind vielseitig und für viele Maschinenanwendungen wie die Halbleiterherstellung geeignet. Sie sind wirksam, da der Energiebereich genau in das Spektralfeld fällt, das für die erforderlichen Markierungen auf den Wafern erforderlich ist.
- Grüne Laser sind das Ergebnis von Prozessen zur Erzeugung der zweiten Harmonischen, auch Frequenzverdopplung genannt. Diese Technologie hilft dabei, zwei Fotos zu einem neuen mit doppelter Energie zu kombinieren. Dadurch wird die Leistung verstärkt und gleichzeitig die Kohärenz des Lasers erhalten. Die Lasermarkierung trägt zur Rückverfolgbarkeit und Lesbarkeit von Wafern auf dem Markt bei und ist einer der notwendigen Schritte bei der Waferherstellung.
- Die weltweite Nachfrage nach Siliziumwafern steigt rasant, wobei derzeit in verschiedenen Branchen, wie beispielsweise der Automobilindustrie, ein Chipmangel herrscht, der die Nachfrage voraussichtlich ankurbeln wird. Nach Angaben von Semiconductor Equipment and Materials International belief sich die weltweite Nachfrage nach Siliziumwafern im Jahr 2020 auf 12,41 Milliarden Quadratzoll, im Vergleich zu 11,81 Milliarden Quadratzoll im Vorjahr. Aufgrund des Nachfragerückgangs und der Schwankungen der Gesamtmarktnachfrage im Jahr 2019 wird erwartet, dass der Weltmarkt in den kommenden Jahren ein beschleunigtes Wachstum verzeichnen wird, das durch die wachsende Nachfrage nach Elektronik verstärkt wird.
- Ein bedeutender Anteil der Anwendung von Lasergeräten liegt in der Halbleiterbearbeitung und der Leiterplattenbearbeitung. Diese Ausrüstung wird für den Entfernungsprozess, den Klebeprozess, die Inspektion, die Messtechnik und den Reformierungsprozess verwendet. Der Einsatz von Lasern führt zu einer höheren Ausbeute und einem höheren Durchsatz, verringert das Risiko von Bruch/Matrizenqualität, vermeidet rückstandsfreie Partikel und ist kostengünstig. Es wird erwartet, dass Nanosekunden- und Pikosekunden-Laser einen bedeutenden Marktanteil einnehmen werden, gefolgt von CO2-, Femtosekunden- und Excimer-Lasern (in dieser Reihenfolge).
- Neben der Halbleiterindustrie ist der Einsatz von Lasergeräten im Elektronikfertigungsprozess von Bedeutung. Laseranwendungen wie Mikrobohren, bei denen namhafte Anbieter wie IPG Photonics über ein bedeutendes Produktangebot verfügen. Mit der Verbreitung von IoT-, IIoT- und Smart-Home-Lösungen wird erwartet, dass die Nachfrage nach Lasern im Herstellungsprozess rapide steigt.
- Da die Ersatzrate von Smartphones aufgrund von Innovationen zurückgegangen ist und die Einführung von 5G immer stärker vorangetrieben wird, wird die Nachfrage nach Smartphones und vernetzten Geräten, die über 5G-Konnektivität verfügen, in den kommenden Jahren voraussichtlich stark ansteigen.
- Laut Ericssons Bericht vom Juni 2021 haben über 160 Kommunikationsdienstanbieter 5G-Dienste eingeführt und über 300 5G-Smartphone-Modelle wurden angekündigt oder kommerziell eingeführt; Der Bericht schätzt, dass es bis Ende 2021 weltweit eine halbe Milliarde 5G-Nutzer geben wird. Ende 2020 lag die Smartphone-Penetration unter den Mobiltelefonabonnements bei 76 %, mit 6 Milliarden Smartphone-Abonnements, und es wird erwartet, dass sie innerhalb des Jahres 7,7 Milliarden erreichen wird In den nächsten vier Jahren werden Smartphones eine Marktdurchdringung von 88 % bei mobilen Nutzern erreichen.
- Es wird erwartet, dass eine solche beschleunigte Nachfrage im Elektronikbereich die Nachfrage nach laserbasierten Fertigungs- und Inspektionsgeräten erhöhen und sich auf die Nachfrage nach Halbleitergeräten auswirken wird.
Nordamerika wird voraussichtlich einen erheblichen Anteil halten
- Es wird erwartet, dass der Markt aufgrund technologischer Verbesserungen in verschiedenen Sektoren, darunter Fertigung, Luft- und Raumfahrt und Automobilindustrie, von Nordamerika dominiert wird. Ebenso ist der Standort die Heimat mehrerer bedeutender Anbieter, darunter IPG Photonics und Coherent Inc.
- Es wird erwartet, dass zunehmende Produkteinführungen von Unternehmen in der nordamerikanischen Region zum Wachstum der Region beitragen. Beispielsweise wurde im August 2021 die Polymerschweißtechnologie ExactWeld IP von Coherent eingeführt. ExactWeld IP ist ein Polymerschweißverfahren, das enorme Mengen an verzugs- und partikelfreien Schweißnähten erzeugt. Das System umfasst einen Thermal Vision Check, ein integriertes Vision-System zur Komponentenidentifizierung oder Offset-Korrektur sowie ein automatisiertes Laserleistungskalibrierungsmodul für verbesserte Prozessstabilität und -konsistenz.
- Viele Unternehmen, insbesondere kleine und mittlere Unternehmen (KMU) und Start-ups, haben begonnen, große Geldsummen aufzubringen, um modernste lasertechnologische Lösungen zu entwickeln. Beispielsweise investierte der in der Toskana ansässige UAVenture Capital Fund, der sich der Kommerzialisierung von Entdeckungen, Produkten, Technologien und Dienstleistungen der University of Arizona verschrieben hat, in DeUVe Photonics Inc., um seine Technologie voranzutreiben und es dem Unternehmen zu ermöglichen, aufstrebende und etablierte Unternehmen zu dominieren Märkte für UV-Laser.
- Um die Produktivität zu steigern und der Konkurrenz einen Schritt voraus zu bleiben, kombinieren Unternehmen aktuelle Fertigungsprozesse mit technischen Fortschritten bei Lasern und Lasersystemen. Beispielsweise hat die TRUMPF Gruppe im Januar 2020 GLOphotonics übernommen, ein französisches Lasertechnologieunternehmen mit Fokus auf Hohlkernfasern. Die Faser ermöglicht einen effizienteren und schnelleren Transport des Laserlichts von der Quelle zum vorgesehenen Ort, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.
- Es wird erwartet, dass das Geschäft mit Faserlasern aufgrund des Bedarfs an hoher Ausgangsleistung und kompakter Leistung wachsen wird. Es wird erwartet, dass die große Zuverlässigkeit von Faserlasern die industrielle Laserindustrie in Nordamerika vorantreiben wird.