陶瓷基板异型激光加工
伴随着材料技术的发展,在科研应用和工业应用领域中,陶瓷基板因为其优越的物理化学性能得到了越来越多的应用。无论是精密的微电子,或者是航空船舶等重工业,亦或是老百姓的日常生活用品,几乎所有领域都有陶瓷基板的身影。
然而,陶瓷基板结构致密,并且具有一定的脆性,普通机械方式尽管可以加工,但是在加工过程中存在应力,尤其针对一些厚度很薄的陶瓷片,较易产生碎裂。这使得陶瓷基板的加工成为了广泛应用的难点。
激光作为一种柔性加工方法,在陶瓷基板加工工艺上展示出了非凡的能力。以下,以微电子应用陶瓷电路基板的切割和钻孔为例做详细说明。
微电子行业中,传统工艺均使用PCB作为电路基底。但是,随着行业的发展,越来越多的客户要求其微电子产品具备较加稳定的性能,包括机械结构的稳定性,电路的绝缘性能等等。因此陶瓷材料收到了越来越多的应用。目前主流的陶瓷材料是氧化铝和氮化铝,材料的主流厚度小于2mm。
为了实现较加复杂的电路设计,客户普遍要求双面设计电路,并且通过导通孔灌注银浆或溅镀金属后形成上下面的导通。同时,为了满足外部封装的需求,电路元器件的外形也有各种变化,包括一些圆角或者其他异性。对于这样的产品设计,机械加工的方法非常困难。哪怕能够加工,其良品率也是非常之低。而广泛引用的金属加工的化学蚀刻方法或者电火花加工方法,也因为陶瓷优越的物理化学性能而无法得到应用。对此,激光的无接触式加工能够大大提高陶瓷激光加工的可行性及加工的良率。
针对0.635mm厚氧化铝以及0.8mm厚氮化铝异型切割的样品。可以看到的是不仅切割边缘光滑没有崩边,切割边缘的热影响较能够得到有效的控制,哪怕陶瓷已经做好金属化,仍然能做到精准的切割而不伤到金属化部分。
激光切割的优点:
1,切割精度高,
2,切割的毛刺小
3,光束直径小,可以切割很小的狭缝
4,切割速度非常快
5,可以切割多种材料,如碳钢、不锈钢、铝、合金钢等
激光切割的缺点:
1,激光设备比较贵,生产成本高
2,切割薄板时容易热变形
3,材料容易氧化或烧黑
梁经理
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北京华诺恒宇光能科技有限公司,成立于2002年,是专注于半导体、印制电路板、陶瓷电容、柔性线路板、LED微精密加工(纳米级)的高科技公司,在精密切割、打孔、微孔加工领域占据一定的市场份额,系高精度制造加工系统的*。北京华诺恒宇激光精密切割事业部的激光切割,主要专注于微观精密加工,因此致力于中小型功率的激光切割,在细微尺度、精密程度和切割质量等方面不断前进和追赶,我们的切割效果具有:热影响区域小,度高,边缘质量好,应用材料广等优点。我公司不仅在金属 陶瓷 蓝宝石可以进行精密切割和打孔,我们利用**的绿光和皮秒激光设备,在透明材料的加工方面具有丰富的经验,如,玻璃,钻石,石英,蓝宝石等等,激光可以通过改变焦点的位置来对此类透明介质实现高径深比的打孔、微孔加工、内切割,甚至三维立体加工,不仅改善了加工质量,较较大的提高了加工效率和良率。 我公司自成立以来,一直走在激光应用领域产品制造和创新的*。精密切割、打孔、微孔加工是激光微加工重要的一方面,其应用范围很广,包括金属打孔、微孔加工,陶瓷打孔、微孔加工,半导体材料打孔、微孔加工,玻璃打孔、微孔加工,柔性材料打孔、微孔加工等等,尤其是针对一些坚硬易碎或者弹性较大的材料,如硅,陶瓷,蓝宝石,薄膜等,其优势尤为明显。目前我公司激光打孔设备,能够实现高深径比的精密打孔、微孔加工,高效密集打孔、微孔加工,甚至三维打孔、微孔加工。我公司拥有**过30台包括紫外激光器,**快激光器,光纤激器,二氧化碳激光器等**进口激光精密切割打孔设备,以及配套的加工平台,公司还拥有包括3D显微镜,激光干涉仪,红外热成像仪,二次元等检测和分析工具。 我们的激光业务范畴包括前期的方案可行性研究和新制程开发服务、中期小规模试产和论证、后期的规模化量产业务外包等,为客户提供定制化、低成本和完善的**激光加工解决方案。