Kerámia szubsztrátum sorozat – Bevezetés a lézeres jelölési folyamatba
Kerámia aljzatokdöntő szerepet játszanak a modern iparban, és széles körben használják olyan területeken, mint az elektronika, az optoelektronika, a távközlés, a repülés és így tovább.
1. Bevezetés a kerámia szubsztrátumokba
A kerámia aljzatok kiváló szigetelő tulajdonságokkal és nagy megbízhatósággal rendelkeznek. Olyan előnyökkel járnak, mint az alacsony dielektromos állandó, a jó nagyfrekvenciás jellemzők, az alacsony hőtágulási együttható és a nagy hővezető képesség. A kerámia hordozók azonban viszonylag törékenyek, ami kis felületet és magasabb költségeket eredményez.
A kerámia hordozókhoz használt fő anyagok közé tartozik az alumínium-oxid (Al2O3), az alumínium-nitrid (AlN) és a szilícium-nitrid (Si3N4).
Közöttük,alumínium-oxid (Al2O3) kerámia hordozókSzéles körben alkalmazzák integrált áramkörökben és optoelektronikai eszközökben kiemelkedő szigetelésük és magas hőmérsékleti ellenállásuk miatt.
Alumínium-nitrid (AlN) kerámia hordozók magas hővezető képességgel, alacsony dielektromos állandóval, alacsony dielektromos veszteséggel és szilíciummal kompatibilis hőtágulási együtthatóval büszkélkedhetnek. Ahogy a technológia fejlődik, az AlN szubsztrátok költsége fokozatosan csökken, ami az alkalmazási kör bővüléséhez vezet.
Szilícium-nitrid (Si3N4) kerámia hordozókkiváló mechanikai szilárdság, hőütésállóság és kémiai stabilitás jellemzi. Általában magas hőmérsékletű és nagy igénybevételnek kitett környezetben használják, például gázturbinákban és autómotorokban. Ezenkívül jó elektromos szigetelési tulajdonságokkal rendelkeznek, képesek ellenállni a nagy feszültségeknek, így széles körben alkalmazhatók nagy teljesítményű elektronikai alkalmazásokban. A Si3N4 kerámia hordozók alacsony hőtágulással is rendelkeznek, így kompatibilisek különféle anyagokkal, beleértve a félvezetőket és a fémeket.
2. Hagyományos mechanikus megmunkálás vs. lézeres feldolgozás
A kerámia szubsztrátumok gyártási folyamata elsősorban a nyersanyag kiválasztását, az alakítást, a szinterezést és a szinterezés utáni feldolgozást foglalja magában.
(1) Mechanikai megmunkálás
A kerámiák mechanikus megmunkálása a kerámia anyagok feldolgozására szolgáló mechanikus berendezések és szerszámok alkalmazásának folyamatát jelenti. Ez magában foglalja a vágást, köszörülést, fúrást stb. Az előnyök az egyszerű eljárások, a nagy feldolgozási hatékonyság, de a kerámia anyagok nagy keménysége, törékenysége és könnyű repedése miatt a hagyományos mechanikus megmunkálás olyan kihívásokkal néz szembe, mint a nagy nehézségi, alacsony hatásfok, alacsony hozam és jelentős anyagveszteség. Ezért alkalmas kisméretű precíziós feldolgozásra.
(2) Lézeres feldolgozás
A lézeres feldolgozás egy érintésmentes feldolgozási módszer, amelyet kiváló fókuszálás és helyzetszabályozás jellemez. Az olyan eljárások, mint a lézeres vágás, fúrás és jelölés, magukban foglalják a lézereszköz által kibocsátott lézersugarat egy lencsén keresztül fókuszálni, hogy a fókuszpontban egy apró folttá konvergáljon. A lézersugár nagy teljesítménysűrűsége a fókuszpontban lokálisan magas hőmérsékletet eredményez, ami az anyag függőleges irányú azonnali elpárolgását okozza, amit a segédgáz segít elfújni az elpárolgott anyagot, ezáltal kis lyukakat képezve a munkadarabon. A lézeres megmunkálás fokozatosan felváltja a hagyományos mechanikai megmunkálást a nagyobb hatásfok, a simább felületkezelés és a nagyobb pontosság miatt.
3. A lézeres feldolgozás előnyei
(1)A lézeres feldolgozás érintésmentes, nagy vágási pontosságot és szabályozható jelölési mélységet biztosít.
(2)A feldolgozó grafikák tetszőleges szerkesztése lehetséges CAD rajzimporttal, így nincs szükség öntőformákra és csökken a gyártási ciklus.
(3) Kiváló feldolgozási minőség sorja vagy éles összeomlás nélkül.
(4) Gyors feldolgozási sebesség és alacsony gyártási költségek.
(5) Precíziós feldolgozási képesség, amely képes 0,15 mm átmérőjű kis lyukak megmunkálására és minimális hulladéktermelésre.
(6) A CO2 lézereket és a QCW impulzuslézereket elsősorban kerámia hordozók lézeres feldolgozására használják.
4. Kerámia szubsztrátumok lézeres jelölésének feldolgozása
A kerámia hordozók lézeres jelölési feldolgozása elterjedt technika a félvezető eszközök, elektronikai alkatrészek, optikai alkatrészek és más területek gyártásában. A folyamat tipikus lépései a következők:
(1) Lézerbeállítás
Állítsa be a lézeres jelölés paramétereit, például a teljesítményt, a frekvenciát és a sebességet a szükséges jelölési előírásoknak megfelelően, ami befolyásolja a jelölés minőségét és hatékonyságát.
(2)Munkadarab rögzítése
Rögzítse a kerámia hordozót a feldolgozási platformon, hogy biztosítsa a stabilitást a feldolgozás során, megakadályozva a mozgást vagy a vibrációt.
(3)Lézeres jelölés
Aktiválja a lézerberendezést és végezzen jelölést a kerámia hordozón az előre beállított paraméterek szerint. A lézersugár besugározza a kerámia felületet, helyileg melegíti a jelölési cél elérése érdekében. A lézer nagy energiasűrűsége a kerámia felület lokális olvadását vagy ablációját okozhatja, így kialakul a kívánt jelölési mintázat.
(4)Minőségellenőrzés
A jelölés után ellenőrizze a minőséget, hogy biztosítsa a jelölések pontosságát, teljességét és általános minőségét.
(5) Tisztító kezelés
Tisztítsa meg a feldolgozott kerámia felületet, hogy távolítsa el a maradék port, törmeléket vagy egyéb szennyeződéseket, biztosítva a sima felületet.
A kerámia hordozók lézeres jelölése során elengedhetetlen a lézeres feldolgozási paraméterek ellenőrzése, hogy elkerüljük a túlzott melegedést, amely a kerámia repedéséhez vagy deformációjához vezethet. A lézeres jelölés olyan előnyökkel jár, mint a finom varratok, a nagy pontosság, a gyors jelölési sebesség, a sima szakasz, a kis hőhatású zóna és az aljzat sérülésmentessége, megbízható feldolgozási módszert biztosítva a kerámia hordozók gyártásához. Ahogy a mikroelektronikai ipar továbbra is a miniatürizálás és a könnyűsúlyozás felé halad, nagyobb pontosságot követelve, a lézeres jelölési technológia nagy ígéretekkel szolgál a kerámia hordozók feldolgozásában.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. különböző technikákkal képes kerámia szubsztrátumok előállítására. Az 1,5 mm-nél kisebb vastagságú kerámia aljzatok esetében olyan módszereket alkalmazunk, mint a csúszóöntés és a lézeres feldolgozás (lézeres karcolás, lézervágás, lézerfúrás), a precíziós megmunkálás szárazsajtolással és megmunkáló esztergagépekkel történik.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. egy jó hírű és megbízható beszállító, amely műszaki kerámia alkatrészek gyártására és értékesítésére szakosodott. Egyedi gyártást és nagy pontosságú megmunkálást biztosítunk nagy teljesítményű kerámia anyagok széles sorozatához, beleértve timföld kerámia, cirkónia kerámia, szilícium-nitrid, szilícium-karbid, bór-nitrid, alumínium-nitrid és megmunkálható üvegkerámia. Jelenleg kerámiaalkatrészeink számos iparágban megtalálhatók, mint például a mechanikai, vegyipari, orvosi, félvezető-, jármű-, elektronikai-, kohászati stb. iparban. Küldetésünk, hogy a legjobb minőségű kerámia alkatrészeket biztosítsuk a globális felhasználók számára, és nagy öröm látni kerámiánkat. az alkatrészek hatékonyan működnek az ügyfelek speciális alkalmazásaiban. Mind a prototípus, mind a tömeggyártás területén tudunk együttműködni, keressen minket bizalommal, ha igényei vannak.
