激光打孔工藝可分為長(zhǎng)脈沖(ms級(jí))和短脈沖(ns、ps、fs級(jí))激光工藝,注意脈沖寬度是個(gè)時(shí)間單位,不是長(zhǎng)度單位,其中ps皮秒激光和fs飛秒激光也被行業(yè)內(nèi)叫做超快激光。兩種工藝相比各有優(yōu)缺點(diǎn),同樣是氣化材料加工小孔,前者因?yàn)槠鋯蝹€(gè)脈沖照射時(shí)間更長(zhǎng),能提供更多能量快速去除材料,相當(dāng)于大刀闊斧效率高;后者能量細(xì)小峰值功率高,可瞬間氣化微量材料,素有冷加工的美譽(yù),相當(dāng)于小刀精啄,幾乎沒(méi)有重熔層,表面質(zhì)量更好,專業(yè)一點(diǎn)講就是超快激光由于脈沖持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)小于材料中受激電子通過(guò)轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化等形式的能量釋放時(shí)間,只需考慮電子吸收入射光子的激發(fā)和儲(chǔ)能過(guò)程,加上高達(dá)TW(10^12W)級(jí)的峰值功率,能量在只有幾個(gè)納米厚度內(nèi)迅速聚集,瞬間產(chǎn)生的超高電子溫度值遠(yuǎn)超材料汽化溫度,材料直接從固態(tài)轉(zhuǎn)為氣態(tài),在表面形成高密度、超熱、高壓的等離子體狀態(tài),實(shí)現(xiàn)非熱熔性加工。飛秒激光可以用于各種材料的微細(xì)加工,包括金屬、陶瓷、聚合物和復(fù)合材料等。上海超快飛秒激光MLCC輪刀

飛秒激光技術(shù)在3C產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。飛秒激光作為超短脈沖激光的典型,具有超短脈寬、超高峰值功率的特點(diǎn),其加工對(duì)象廣,尤其適合加工藍(lán)寶石、玻璃、陶瓷等脆性材料和熱敏性材料,因此適合于電子產(chǎn)業(yè)微細(xì)加工行業(yè)應(yīng)用。主要原因是從去年開(kāi)始的指紋識(shí)別模組在手機(jī)上的應(yīng)用帶動(dòng)了飛秒激光設(shè)備的采購(gòu)。指紋模組涉及到激光加工的環(huán)節(jié)有:①晶圓劃片、②芯片切割、③蓋板切割、④FPC軟板外形切割鉆孔、⑤激光打標(biāo)等。其中主要是藍(lán)寶石/玻璃蓋板和IC芯片的加工。蘋(píng)果6從2015年開(kāi)始正式使用指紋識(shí)別同時(shí)帶動(dòng)了一批國(guó)產(chǎn)品牌的普及,目前指紋識(shí)別滲透率不足50%,因此用于加工指紋識(shí)別模組的激光機(jī)仍有較大發(fā)展空間。同時(shí),激光機(jī)還可以應(yīng)用于PCB鉆孔、晶圓劃片切割等,應(yīng)用領(lǐng)域在不斷拓寬。尤其是隨著未來(lái)手機(jī)中藍(lán)寶石和陶瓷等高附加值脆性材料的應(yīng)用,激光加工設(shè)備將成為3C自動(dòng)化設(shè)備中重要的組成部分。我們認(rèn)為在3C自動(dòng)化加工設(shè)備領(lǐng)域,飛秒激光未來(lái)或?qū)缪葜匾羁痰慕巧8呔茱w秒激光研磨飛秒激光是精密微加工和光子制造的理想選擇,可用于制造光子晶體、周期性納米結(jié)構(gòu)、三維光子集成結(jié)構(gòu)等。

飛秒激光微納加工設(shè)備適用于許多材料加工,包括但不限于以下幾類材料:金屬材料:技飛秒激光可以用于金屬材料的微細(xì)加工,如鋼、鋁、銅、鈦等。它可以實(shí)現(xiàn)切割、鉆孔、雕刻、表面改性等加工操作。非金屬材料:?jiǎn)紊萍硷w秒激光對(duì)非金屬材料也具有很好的加工適應(yīng)性。例如,它可以用于加工玻璃、陶瓷、塑料、聚合物等材料。在這些材料中,飛秒激光可以實(shí)現(xiàn)精細(xì)的雕刻、孔洞加工、裂紋控制等。半導(dǎo)體材料:飛秒激光在半導(dǎo)體材料加工中具有廣泛的應(yīng)用。它可以用于切割、薄膜去除、微細(xì)結(jié)構(gòu)制作等,在半導(dǎo)體器件制造、微電子技術(shù)和光電子領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。生物材料:由于飛秒激光加工的非熱效應(yīng)和小熱影響區(qū)域,它對(duì)生物材料的加工具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。例如,飛秒激光可以用于生物組織切割、細(xì)胞操作、微流控芯片制作等應(yīng)用。此外,飛秒激光微納加工設(shè)備也可以應(yīng)用于復(fù)合材料、玻璃纖維、光子晶體、薄膜材料等特殊材料的加工。具體的加工能力和適應(yīng)性還需要根據(jù)設(shè)備的性能和材料的特點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估。
氮化硅(Si?N?)是一種非常堅(jiān)硬、耐高溫和化學(xué)穩(wěn)定的陶瓷材料,廣泛應(yīng)用于高溫環(huán)境中的機(jī)械零件、刀具和半導(dǎo)體工業(yè)中。氮化硅具有優(yōu)異的物理和化學(xué)性質(zhì),使其在工程領(lǐng)域中備受青睞。然而,由于其高硬度和脆性,傳統(tǒng)的加工方法往往會(huì)導(dǎo)致較大的切削力和熱應(yīng)力,可能會(huì)損傷工件或?qū)е鹿ぜ?。在這種情況下,飛秒激光技術(shù)成為了一種備受關(guān)注的氮化硅加工方法。飛秒激光切割和打孔是一種高精度、低熱影響的加工方法,適用于氮化硅等高硬度材料。這種方法利用飛秒激光器產(chǎn)生的極短脈沖激光束,使得材料在極短的時(shí)間內(nèi)被加熱至高溫,從而實(shí)現(xiàn)切割或打孔。飛秒激光在信息儲(chǔ)存和記錄方面有很好的發(fā)展前景。

飛秒激光精細(xì)微加工將成為未來(lái)激光加工發(fā)展的重要方向。在中國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)不斷深化的背景下,產(chǎn)品和零件加工逐漸趨向精密化、微型化,激光技術(shù)也不斷向高功率、窄脈寬、短波長(zhǎng)方向發(fā)展,更高的功率可以提高加工速度,優(yōu)化加工效率。飛秒激光更窄的脈寬可以降低加工損傷,提升加工質(zhì)量。更短波長(zhǎng)可以使加工產(chǎn)生更小光斑,提供較高的分辨率,提高加工精度。隨著超短脈沖激光器趨向更為成熟的工業(yè)應(yīng)用,精細(xì)激光微加工技術(shù)將開(kāi)拓更為廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域,成為諸多行業(yè)不可或缺的利器。飛秒激光切割采用飛秒激光器,超短脈沖加工幾乎無(wú)熱傳導(dǎo),適用于任意有機(jī)無(wú)機(jī)材料的高速切割與鉆孔。廣東飛秒激光薄膜芯片
飛秒激光可以加工所有材料(金屬、半導(dǎo)體、玻璃和陶瓷),包括透明材料,因此也可用于鉆孔、開(kāi)槽和切割。上海超快飛秒激光MLCC輪刀
與傳統(tǒng)的玻璃激光切割相比,飛秒激光切割機(jī)具有以下優(yōu)勢(shì):1.高精度:飛秒激光切割機(jī)采用超短脈沖激光束對(duì)材料進(jìn)行精確切割,能夠?qū)崿F(xiàn)極高的精度和穩(wěn)定性。這使得我們可以處理更薄、更脆弱的玻璃材料,為設(shè)計(jì)師提供更廣闊的創(chuàng)作空間。2.環(huán)保:飛秒激光切割過(guò)程中不需要使用化學(xué)試劑或產(chǎn)生有害物質(zhì),減少了對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí),激光切割過(guò)程中的能耗較低,有助于降低生產(chǎn)成本并提高企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力。3.自動(dòng)化:飛秒激光切割機(jī)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。通過(guò)與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的配合,我們可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)和個(gè)性化定制,滿足不同客戶的需求。總之,飛秒激光切割機(jī)在醫(yī)療器械上的應(yīng)用具有重要意義。它不僅提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,還為設(shè)計(jì)師提供了更廣闊的創(chuàng)作空間。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,我們有理由相信飛秒激光切割機(jī)將在未來(lái)發(fā)揮更加重要的作用,為人類帶來(lái)更加美好的生活。上海超快飛秒激光MLCC輪刀