Aby byly splněny různé průmyslové požadavky týkající se tloušťky substrátu, rozměrových tolerancí a rozpočtových omezení,pokročilá keramikasektor spoléhá na tři primární konfigurace laserového zpracování:
1. Řezání UV nanosekundovým laserem(355nm - The Balanced Mass-Výrobní řešení)
Tato konfigurace poskytuje optimální komerční rovnováhu mezi návratností investic do počátečního zařízení, propustností a výnosem, což z ní činí primárního tahouna pro komerční výrobní haly.
Základní aplikace:Standardní tepelné substráty AlN o tloušťce 0,1 mm až 1,0 mm, AMB/DBC měděná-keramika, 5G RF dílčí držáky, topné články pro elektronické cigarety a obvody s tlustými-filmy.
Jak to funguje:Nitrid hliníku vykazuje výjimečně vysokou míru absorpce pro krátkovlnnou-vlnnou délku 355nm UV záření. Systém využívá vysokorychlostní-rychlostní, vrstvené více{4}}průchodové skenování k řízení hloubky řezu na jeden průchod na úrovni mikronů. Ve spojení s 99,99%-koaxiálním plynem s vysokou čistotou dusíku jsou tepelně-zóna ovlivněná teplem (HAZ) a akumulace tepelného stresu udržovány na absolutním minimu.
Standardní výrobní pracovní postup: Zpracování souboru CAD ➔ CCD Vision Auto-Zarovnání bodů značek ➔ Vyvolání receptury na základě tloušťky substrátu ➔ Vysoká-Rychlost vrstveného hrubého řezání ➔ Jemné ořezávání obrysu ➔ Vysoké-Odstranění tlaku Stahování okrajů
Technická metrika: Při použití průmyslových- 5W–15W UV laserů se štípání hran přísně řídí v rámci standardních komerčních průmyslových tolerancí.
2.Ultrarychlé řezání femtosekundovým/pikosekundovým laserem(Pokročilé „nulové-tepelné“ řešení)
Tento prémiový hraniční proces dosahuje výjimečně hladkých bočních stěn s prakticky nulovým podpovrchovým mikro-praskáním, takže je ideální pro komponenty s nulovou tolerancí vůči poškození teplem.
Základní aplikace: Polovodičové-kvalitní AlN monokrystalické-substráty, UVC-vodičové destičky LED s hlubokým UV zářením a vysoce-hodnotné špičkové-mikroelektronické součástky.
Jak to funguje:Tato metoda využívá ultra-krátké pulzy a spoléhá na mechanismus zpracování za studena „řízený-ablací. Laser ukládá energii tak rychle, že se materiál okamžitě odpaří, než se teplo může odvést do okolní keramické matrice.
Stav odvětví:Tento proces je primárně zaměřen na výzkumné a vývojové laboratoře, obranné sektory a špičkovou{0}}výrobu polovodičů. Vzhledem k mnoha-milionovým kapitálovým výdajům na vybavení a přísným požadavkům na čisté prostory (kontrolovaná teplota, vlhkost a prašnost) zůstává jeho přijetí pro standardní velkovýrobu s nízkou marží- omezené.
3. Řezání vláknovým laserem QCW (náročné-řešení pro hrubé a tlusté plechy)
Tento proces upřednostňuje surový výkon a rychlost řezání, takže je vysoce účinný pro odolné, velkoformátové konstrukční součásti.
Základní aplikace:Konstrukční součásti izolace AlN o tloušťce větší než 1,0 mm, průmyslové krájení kelímku za vysokých teplot-a velkoformátové-krájení surového keramického plechu.
Vlastnosti procesu:Vyznačuje se vysokým výkonem a rychlými posuvy. I když vytváří širší zářezy a větší tepelně-ovlivněnou zónu (HAZ), jeho schopnost pronikání jedním-průchodem je bezkonkurenční a nabízí maximální efektivitu zpracování. Díly zpracované infračervenými vláknovými lasery obvykle procházejí sekundárním broušením nebo leštěním během fáze hrubého obrábění.