應(yīng)用于陶瓷鉆孔,10ps工業(yè)級(jí)皮秒激光器從容穩(wěn)定
陶瓷具有耐磨損、耐腐蝕、耐高溫、高絕緣、熱膨脹系數(shù)小等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),在冶金、機(jī)械、石化、電子、環(huán)保、醫(yī)藥等行業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在電路板設(shè)計(jì)中,研發(fā)人員常用陶瓷基片代替常規(guī)的塑料基底以實(shí)現(xiàn)更好的導(dǎo)熱效果,作為傳感器、聲表面波濾波器、微波射頻等電信號(hào)傳輸?shù)暮诵牟考?/p>
為了連接電子元件,往往需要在陶瓷基片上進(jìn)行鉆孔,傳統(tǒng)的加工方式主要是機(jī)械加工,如采用高速旋轉(zhuǎn)的細(xì)鉆頭加工。對(duì)于陶瓷的精密鉆孔加工,尤其是小孔或微孔加工、螺紋加工等,細(xì)鉆頭已然無(wú)法滿足要求,而且還存在成本高昂、效率低、周期長(zhǎng)以及造成環(huán)境污染等問(wèn)題,尤其是陶瓷材料的硬脆特性,容易導(dǎo)致產(chǎn)品良品率不高。
在陶瓷材料加工方面,激光已經(jīng)有多年的應(yīng)用,且隨著激光技術(shù)的不斷迭代,如今使用皮秒激光器加工陶瓷材料已經(jīng)得到了深入的應(yīng)用。在這方面上,納飛光電研發(fā)的1064nm工業(yè)級(jí)皮秒激光器正是這個(gè)應(yīng)用的理想工具,光束質(zhì)量好(M2<1.3),聚焦光斑小、熱影響小,穩(wěn)定性高(<1%RMS),能完成更高質(zhì)量的微孔加工,并保證孔的均勻性。

在使用皮秒激光器加工陶瓷材料時(shí),激光可以實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸式加工,減少了因接觸應(yīng)力而對(duì)陶瓷帶來(lái)的損傷,聚焦的高能激光束作用于陶瓷局部區(qū)域的能量高達(dá)108J/em2以上,加之陶瓷材料對(duì)長(zhǎng)波長(zhǎng)激光的吸收率很高,瞬間就可以使材料熔化蒸發(fā),實(shí)現(xiàn)高效率加工。由于聚焦光斑小,配合超短脈沖(<10ps),其熱影響區(qū)小,能夠保證基片的穩(wěn)定性不會(huì)受到鉆孔過(guò)程時(shí)熱輸入的影響,避免熱震龜裂的產(chǎn)生,可以達(dá)到精密加工的要求,而且激光的低電磁干擾以及易于導(dǎo)向聚焦的特點(diǎn),方便實(shí)現(xiàn)三維及特殊面的激光加工。

大量的應(yīng)用表明,通過(guò)激光打孔工藝的陶瓷基片更具有與金屬結(jié)合力高、不存在脫落、起泡等優(yōu)勢(shì),表面平整度高,大大提高了產(chǎn)品的良品率,更加符合電路板高密度互聯(lián),精細(xì)化發(fā)展的需求。
除了用于陶瓷材料的高精度打孔,皮秒激光還可以對(duì)塑料薄膜、半導(dǎo)體、金屬膜和藍(lán)寶石等材料進(jìn)行高質(zhì)量鉆孔。近些年來(lái),納飛光電憑借先進(jìn)的激光器技術(shù)以及深厚的激光微加工工藝,聚焦半導(dǎo)體、顯示、5G等行業(yè)的激光應(yīng)用,用先進(jìn)激光設(shè)備為現(xiàn)代半導(dǎo)體制造賦能。