Série Substrato Cerâmico - Aplicação da Tecnologia Laser no Campo de Substrato Cerâmico
Devido à dureza e fragilidade inerentes dos materiais cerâmicos, a preparação de vias, corte de forma ou corte de wafer apresenta desafios significativos. Os métodos tradicionais de processamento mecânico são demorados, trabalhosos e podem introduzir estresse, levando a possíveis danos ao substrato cerâmico. A tecnologia laser, como um método de processamento flexível, eficiente e de alto rendimento, demonstrou capacidades extraordinárias no processamento de substratos cerâmicos.
1. Vantagens da Tecnologia Laser
A tecnologia a laser é uma técnica de processamento avançada que oferece processamento sem contato, sem desgaste da ferramenta, alta precisão e alta flexibilidade. Tem vantagens como alta precisão, controlabilidade eficiente, pequena zona afetada pelo calor, sem força de corte e sem"ferramenta"desgaste, tornando-se um dos meios mais ideais para o processamento de cerâmica.
1) O cabeçote de corte a laser não entra em contato com a superfície do material, evitando riscar a peça.
2) Espaço de corte estreito, economizando material.
3) O ponto do laser é pequeno, com alta densidade de energia, alta precisão, velocidade rápida e alta estabilidade na largura e profundidade da linha.
4) O processamento a laser é preciso, resultando em arestas de corte lisas e sem rebarbas.
5) Pequena zona afetada pelo calor, mínima deformação local da peça de trabalho e nenhuma deformação mecânica.
6) Boa flexibilidade de processamento, capaz de processar qualquer forma e perfil de corte.
2. Aplicações do Laser em Substratos Cerâmicos
Devido ao grande encolhimento durante a sinterização, é um desafio garantir a precisão dimensional das peças de cerâmica após a sinterização, incluindo o fornecimento preciso de vários orifícios, ranhuras e arestas para fins de montagem. Portanto, o processamento pós-sinterização é necessário. O corte a laser, como método de processamento sem contato, garante que não haja tensão interna no produto, resultando em lascas mínimas nas arestas, alta precisão e alto rendimento de processamento.
1) Rascunho/corte a laser
A marcação a laser, também conhecida como corte por arranhões ou corte por fratura controlada, envolve o foco do feixe de laser na superfície do substrato cerâmico por meio de um sistema de entrega de feixe. Isso gera calor, causando ablação térmica, fusão e vaporização da cerâmica na área marcada, formando uma série de furos cegos ou ranhuras na superfície da cerâmica. Quando a tensão é aplicada ao longo da linha traçada, a fratura do material ocorre com facilidade e precisão devido à concentração de tensão, resultando em separação.
2) Gravação a laser
No processo de riscagem de substratos cerâmicos pós-sinterizados, os lasers também encontram amplas aplicações. Scribing envolve o uso de um laser para queimar covas contínuas e densamente arranjadas na superfície da cerâmica, formando linhas que facilitam a divisão do substrato em unidades individuais após a embalagem.
3) Perfuração a laser
A perfuração é a técnica de processamento a laser mais comumente usada na produção de substratos HTCC (cerâmica co-cozida de alta temperatura), LTCC (cerâmica co-cozida de baixa temperatura) e DPC (cobre revestido diretamente). Uma furadeira a laser é utilizada para criar furos que conectam as superfícies superior e inferior do substrato, servindo como caminhos para interligação vertical. Isso permite empacotamento tridimensional e integração de dispositivos eletrônicos em substratos cerâmicos.
Diferentes tipos de materiais cerâmicos requerem feixes de laser específicos, como infravermelho, luz verde, ultravioleta ou lasers de CO2, para irradiar a superfície do material. Cada pulso de laser queima uma parte do material. A perfuração a laser oferece várias vantagens em comparação com a perfuração mecânica, incluindo maior precisão de processamento, custos de consumíveis mais baixos e maior flexibilidade do produto.
4) Marcação a laser
A marcação a laser envolve o uso de uma máquina de marcação a laser para gravar códigos QR de produtos em substratos cerâmicos. A marcação a laser é uma técnica de processamento a laser amplamente utilizada que utiliza lasers de alta densidade de energia para irradiar localmente a peça de trabalho, causando vaporização ou mudança de cor no material da superfície, criando assim marcações permanentes.
Com o desenvolvimento contínuo da indústria de microeletrônica, os componentes eletrônicos estão se movendo gradualmente em direção à miniaturização e ao design leve. A demanda por precisão também está aumentando. Isso inevitavelmente impõe requisitos mais altos no processamento de substratos cerâmicos, tornando a tecnologia laser altamente promissora.
Rímel produz substratos cerâmicos de alta qualidade usando alumina, nitreto de alumínio, e nitreto de silício como materiais, e introduziu equipamentos a laser na linha de produção para corte, traçado e perfuração a laser de acordo com os requisitos do cliente. A precisão do tamanho é alta, a velocidade de processamento é rápida e a estabilidade do produto é boa. Para tratamento de superfície, polimento ou metalização DPC&DBC também podem ser fornecidos. Se você deseja nossa cotação, envie-nos seus detalhes de design ou requisitos.
