최근 항저우에서 가슴 아픈 비극이 일어났습니다. 52 세의 여성은 걷는 동안 폐기 된 히드로 플루오르 산과 우연히 접촉 한 후 사망했습니다. 이 사건은 화학 안전 관리에 대한 광범위한 대중의 우려를 불러 일으킬뿐만 아니라 산업에서 널리 사용되는 화학 물질 인 Hydrofluoric Acid를 가져 왔지만 상당한 위험을 초래하여 대중의 주목을 받았습니다. 한편, 레이저 마킹 및 레이저 청소기와 같은 고급 제조 기술의 상승은 수경 플루오르 산의 전통적인 응용 분야에 변형적인 기회를 가져오고 잠재적으로 점진적인 제거로 이어질 수 있습니다.
고도로 부식성 화학 물질로서, Hydrofluoric Acid는 산업 생산에 중요한 역할을합니다. 유리 에칭에 주로 사용되며, 이산화 실리콘과의 화학적 반응은 유리 표면에 미세 구조를 생성합니다. 광학 부품 및 디스플레이 제조에 널리 사용됩니다. 또한, 화학 실험실 및 전자 공장에서, 히드로 플루오산은 세정제로 사용되어 반도체 웨이퍼의 표면에서 금속 불순물 및 유기물을 제거하여 칩 수율을 보장합니다.
그러나, 하이드로 플루오르 산의 위험은 일반 산의 위험을 훨씬 초과합니다. 신체의 피부에 빠르게 침투하여 칼슘과 마그네슘 이온에 결합하여 심한 뼈와 근육 손상 및 전신 칼슘 대사 장애를 유발할 수 있습니다. 더욱 무서워하고 초기 노출은 통증이 없지만 심한 통증과 조직 괴사는 몇 시간 후에 발생합니다. 지연된 치료는 생명을 위협 할 수 있습니다. Houndzhou에서 노인 여성이 폐기물 수경 플루오르 산에 노출되어 최근의 사망은이 화학 물질의 위험에 대한 비극적 인 예입니다.
폐기물 히드로 플루오르 산의 처분은 똑같이 중요합니다. 전문적인 치료가 없으면 토양과 수원을 오염시켜 생태계에 장기적인 손상을 일으킬 수 있습니다. 이 사건은 저장, 운송 및 폐기에서 하이드로 플루오산의 심각한 안전 위험을 노출 시켰으며 화학 안전 관리에 대한 대중의 우려도 제기했습니다.
Hydrofluoric Acid는 안전 문제를 제기하는 반면, 안전, 효율성 및 환경 적 이점을 가진 레이저 기술은 고급 제조에 빠르게 침투하여 Hydrofluoric Acid의 강력한 경쟁자가되었습니다.
유리 에칭 분야에서 레이저 마킹 머신은 상당한 잠재력을 보여줍니다. 그들은 고 에너지 레이저 빔을 사용하여 유리 표면을 국소 적으로 가열하여 재료를 녹이거나 기화시켜 미크론 수준 정밀도로 패턴이나 텍스트를 만듭니다. 전통적인 Hydrofluoric Acid Etching과 비교하여 레이저 마킹 머신은 비접촉 처리, 높은 정밀도, 유연성 및 넓은 재료 호환성과 같은 장점을 제공합니다. 그들은 화학적 부식을 피하고 녹색 제조 경향과 일치하는 폐기물을 생산하지 않습니다. 그들은 개인화 된 커스터마이징 요구를 수용하여 복잡한 패턴을 빠르게 전환 할 수 있습니다. 또한 일반 유리, 석영 유리 및 사파이어를 포함한 다양한 재료에도 적합합니다.
반도체 청소와 같은 영역에서 레이저 청소기가 떠오르고 있습니다. 그들은 화학 용매가 필요하지 않고 표면 오염 물질 (예 : 오일, 산화물 및 잔류 접착제 층)을 제거하기 위해 레이저 펄스의 충격파 효과를 사용합니다. 이 기술은 환경 친화적이고 오염이 없으므로 청소 과정에서 유해한 물질을 생산하지 않고 ROH와 같은 환경 표준을 준수하지 않습니다. 정밀한 제어 성을 사용하면 조절 가능한 레이저 매개 변수를 허용하여 미크론 수준의 청소를 가능하게하고 기판 손상을 최소화합니다. 또한 고도로 효율적이고 에너지 효율적이며, 청소 속도를 기존의 방법보다 여러 배나 빠르게 자랑하며 에너지 소비를 30%이상 줄입니다.
레이저 기술의 중요한 장점에도 불구하고, 수경 플루오르 산이 단기적으로 완전히 대체되는 것은 여전히 어려운 일입니다. 레이저 장비에 대한 초기 투자가 높기 때문에 비용은 핵심 요소입니다. 또한, Hydrofluoric Acid Etching은 초대형 유리 및 대형 기판과 같은 특수 응용 분야의 균일 성 및 효율성 측면에서 이점을 제공합니다. 동시에, 반도체 및 태양 광 발전과 같은 전통적인 산업은 수경 플루오르 산 과정에 크게 의존하며,이를 대체하는 데 성공하는 데 시간이 걸릴 것입니다.
그러나 레이저 비용이 감소함에 따라 (예 : 섬유 레이저 가격이 매년 10% 이상 감소 함) 프로세스 최적화 (예 : 멀티 빔 병렬 처리 기술)가 레이저 기술의 경제적 생존력이 계속 향상 될 것입니다. 산업 예측에 따르면 2030 년까지 레이저 에칭은 유리 처리 시장의 40% 이상을 차지하여 수경 플루오르 산의 응용 공간을 점차 줄어들 것입니다.
히드로 플루오르 산의 교체를 가속화하기 위해 전 세계의 많은 국가들이 정책과 지침을 도입했습니다. 중국은 "전략적 신흥 산업 분류 (2018)"에 레이저 가공을 포함 시켰으며 반도체 및 디스플레이 패널과 같은 영역에서의 적용을 장려합니다. 유럽 연합은 화학 물질 (REAC) 규제의 등록, 평가, 승인 및 제한을 통과 시켰으며, 수경 플루오르 산의 사용을 엄격히 제한하고 회사가 레이저와 같은 깨끗한 기술을 채택하도록 격려했습니다. 미국 국방부의 Advanced Research Projects Agency (DARPA)는 고급 칩 제조에서 하이드로 플루오르 산 독점을 파괴하기위한 레이저 마이크로 나노 제조 프로젝트에 자금을 지원하고 있습니다.
동시에 레이저 회사는 기술 반복을 통해 장점을 통합하고 있습니다. 예를 들어, 레이저 마킹 산업의 주요 국내 회사 인 Chongqing Chuke Intelligent Machinery Equipment Co., Ltd.는 초고속 레이저 (피코 초/펨토초 레이저)를 사용하여 열에 영향을받는 구역을 피하고 유리와 같은 브리티 재료의 고전적 인 에칭에 적합하게 만듭니다. 레이저 하이브리드 공정은 레이저와 화학 에칭을 결합하여 하이드로 플루오르 산의 주요 단계에서 주요 단계에서 사용을 줄이고 점차적으로 모든 레이저 공정으로 전환합니다. 지능형 통합 기술, 기계 비전 및 AI 알고리즘이 장착 된 레이저 장비는 재료 결함을 자동으로 식별하고 매개 변수를 조정하여 생산 수율을 향상시킬 수 있습니다.
Hangzhou Woman의 비극은 화학 안전 관리를위한 모닝콜 역할을하며 수중 플루오르 산을 레이저 기술로 대체하는 시급성을 강조합니다. 정책 지침과 기업 혁신에 의해 주도 된 레이저 기술은 향후 하이드로 플루오르 산을 점차적으로 대체하여 산업 생산을위한보다 안전하고 효율적이며 환경 친화적 인 솔루션을 제공 할 것으로 예상됩니다.
