96% 알루미나 세라믹 기판의 레이저 절단 및 서기 공정 소개

고급 세라믹 플레이트 는 뛰어난 전기 절연 특성, 우수한 고주파 특성, 우수한 열전도율, 열 팽창 속도, 다양한 전자 부품과의 호환성 및 안정적인 화학적 특성의 장점. 그것들은 기질 분야에서 점점 더 널리 사용됩니다. Alumina Ceramics는 현재 가장 널리 사용되는 도자기 중 하나입니다. 알루미나 세라믹 기판의 처리 정확도와 효율성을 개선함에 따라 전통적인 기계식 처리 방법은 더 이상 요구를 충족시킬 수 없습니다. 레이저 가공 기술은 비접촉, 유연성, 고효율, 쉬운 디지털 제어 및 높은 정밀도의 장점을 가지고 있으며 오늘날 세라믹 처리에 가장 이상적인 방법 중 하나가되었습니다.
레이저 서기관을 스크래치 절단 또는 제어 골절 절단이라고도합니다. 메커니즘은 레이저 빔이 광대 가이드 시스템을 통해 알루미나 세라믹 기판의 표면에 초점을 맞추고, 발열 반응은 고온, 절제, 용융 및 기화를 생성하여 세라믹 서기 영역을 생성한다는 것입니다. 세라믹 표면은 서로 연결되는 블라인드 구멍 (그루브)을 형성합니다. 응력의 농도로 인해 스크라이브 라인 영역을 따라 응력이 적용되는 경우, 스크라이브 라인을 따라 재료가 쉽게 파손되어 슬라이싱을 완료합니다.

Schematic diagram of laser alumina ceramic scribing $Surface and fracture morphology of scribed ceramic$

알루미나 세라믹의 레이저 가공에서, 기판 절단 및 다이 싱의 분야에서, CO2 레이저 및 섬유 레이저는 다른 유형의 레이저에 비해 고출력, 비교적 저렴하며 비교적 낮은 처리 및 유지 보수 비용을 쉽게 달성하기가 쉽습니다. 알루미나 세라믹은 파장이 10.6mm 인 CO2 레이저에 대해 매우 높은 흡수성 (80%이상)을 가지며, 이로 인해 CO2 레이저가 알루미나 세라믹 기판의 가공에 널리 사용됩니다. 그러나, CO2 레이저가 세라믹 기판을 공정 할 때, 집중적 지점이 커서 가공 정확도를 제한합니다. 대조적으로, 광섬유 레이저 세라믹 기판 처리는 더 작은 집중적 지점, 좁은 스크라이브 라인 너비 및 더 작은 절단 조리개를 허용하며, 이는 정밀 가공 요구 사항과 더 일치합니다.

알루미나 세라믹 기판은 1.06mm의 파장 근처의 레이저 광의 높은 반사율을 가지며 80%를 초과하여 처리 중에 깨진 점, 파손 및 일관성이없는 절단 깊이와 같은 문제로 이어집니다. QCW 모드 파이버 레이저의 높은 피크 전력 및 높은 단일 펄스 에너지의 특성을 사용하여, 세라믹에 흡수제를 적용 할 필요없이 공기를 보조 가스로 직접 사용하여 1mm의 두께를 갖는 96% 알루미나 세라믹 기판의 절단 및 스크라이브 표면은 기술 프로세스를 단순화하고 처리 비용을 줄입니다.