产品分类MORE>>
联系我们
联系我们
联系人:燕先生
电 话:021-59921399
手机号:15618766740
地 址:上海市嘉定区安亭镇新源路155弄16号
  脉冲光纤激光器的应用(三)>>您当前位置:上海亮实激光官网 > 行业新闻 >

脉冲光纤激光器的应用(三)

3D微钻孔

紫外激光器在大面积结构和三维微加工应用中均表现不俗。借助适合的光束和扫描系统技术,激光器可以在目标工件上加工出边沿清晰、纹理均匀一致的效果;同时,客户能够精确控制单个脉冲所能清除的材料的量,确保材料加工的高分辨率及高光洁度。在重复频率为400 Hz(高脉冲能量准分子激光器)时,典型清除速度为0.05-1.5 μm/脉冲。如果是重复单一图案,激光光刻本身也可以包含一排图案阵列。如果能进一步配合激光光刻和工件的移动,还可以创建更为大型和复杂的图案。
光纤激光器
1.   用紫外线光纤激光器光刻系统统进行圆形图案微铣削
用圆形激光光刻,在目标工件上的成像为激光光刻的一半,然后将工作台设置为圆形移动,这样就可以形成所需的圆形图案。
2.   用紫外线激光器加工微流通道
繁复的激光光刻成像技术的问世,使更为复杂的形貌加工成为可能。使用高分辨率激光光刻,可以在较大面积范围内同时生成具有多重特点的复杂图案。下图所示为用紫外线激光器加工微流通道,其特点是对深度的控制极为精确。
 
3.   带有凸起阵型的微铣削
下图为一个带有凸凹特点的复杂图案,这种微加工对于容差有相当高的要求。由于多数材料都会强烈吸收紫外线,再加上设计精密的成像系统及高精度移动控制,可确保得到平稳的、均匀的、雕刻性的图案,重复性达到亚微米级。
 
4.   复杂的3D图案
下图是另一个利用IPG成像系统实现的具有复杂几何特性的示例。IPG成像系统可实现在极小的面积范围内清除大量材料,同时实现对容差及深度的精确控制。
 
  
微钻孔
微钻孔应用包括通孔和盲孔,而且不同的应用需求可能需要的垂直侧壁或是锥形侧壁。孔径可以小至2 μm,排列精确度达到亚微米级。钻孔速率最大达1,000孔/秒。
 
从热影响到激光耦合,每种材料总是会面临这样或那样的挑战。IPG系列激光器及光束传输技术,使客户能够根据不同应用的需求进行系统优化,实现生产的速度化及自动化。
 
在激光钻孔应用中,人们对于形状多样化和小孔径钻孔(<100 μm)的需求正在逐步增加,这种新的需求热点要求锥形角度可控,直至0°,同时还要能够覆盖多种材料类型,以及多种材料厚度,甚至达到数毫米。另外,人们对质量和产能的要求也在进一步提高,尺寸和定位容差更小。这就需要我们改进生产工艺,使用更高级的过程控制系统及激光源,以满足不断提升的的行业要求。
 
1.   陶瓷钻孔
IPG陶瓷钻孔系统可根据应用需求,配置多种激光器及光束传输系统。氧化铝、氮化铝以及类似陶瓷材料的微钻孔应用(孔径<100 μm)常见于电子元件的封装和内插板生产。
 
孔径最小可至不足10 μm,钻孔速度最大可达1,000孔/秒。下图所示为380 µm氧化铝,钻孔数量20,000个。
 
2.   金属钻孔
金属钻孔的材料类型包括不锈钢、黄铜、钼及合金等,孔的类型包括盲孔或通孔。孔的形状包括圆形和不规则形状。出口处的孔径可小至5 μm。下图所示为在厚度为100 μm的钼材上进行孔径为100 μm的钻孔。
 
3.   聚合物钻孔
聚合物钻孔的材料类型包括聚酰亚胺,聚苯乙烯,聚氨酯及其他热敏感聚合物膜材等,孔的类型包括钻通孔或盲孔。孔径可小至2 μm。通常使用多孔、大视场紫外线加工,以获得高通量。下图所示为PMMA钻孔,入口孔径50 μm,出口孔径5 μm。
 
4.   聚酰亚胺钻孔
孔径可小至2 μm。下图所示为带有方形沉头孔的喷墨打印机喷嘴。
 
5.   热塑性塑料钻孔
热塑性塑料钻孔表示在热塑性塑料上钻通孔或盲孔。孔径可小至2 μm。通常使用多孔、大视场紫外线加工,以获得高通量。下图表示的是在1 mm ABS上进行孔径为30 µm的钻孔。
 
6.   SiN针测卡钻孔
激光钻孔应用对于形状多样化和小孔径钻孔(<100 μm)的需求正在逐步上涨,这种新的需求热点要求锥形角度可控,直至0°,同时还要能够覆盖多种材料类型,以及多种材料厚度,甚至达到数毫米。IPG微加工激光系统采用适合的光束传输技术,可在厚度最大为380 µm的SiN材料进行高速微钻孔,厚度为380 µm时,时间不足2秒;当厚度降至<250 µm时,时间不足1秒,也可以钻锥度可控,甚至是0°的方孔。
 
下图所示为光束紧密聚焦的高速钻孔示例:65x65 µm方孔,侧壁10 µm,SiN厚度为200 µm。
 
7.   玻璃钻孔
具有高重复频率和短波长的激光器是玻璃微钻孔的理想选择。这些激光器与IPG精密微细加工工作站相结合,可实现高质量的钻孔圆度、尖角切割、最小锥度,无破裂、碎屑最小化。下图所示为在玻璃上进行孔径为1 µm的钻孔。
 
关于IPG
IPG光子公司是全球高功率光纤激光器和放大器的领导者,光纤激光器维修率低,质量和稳定性可靠。公司始创于1990年,它倡导将基于有源光纤的激光器推广应用于材料加工、通讯、医疗、科研等多种先进领域,并使其商业化。光纤激光器的应用为激光领域带来了革命性的变革,它凭借卓越的性能、可靠性、综合使用成本低等优势,在为用户提高生产率的同时降低了成本。IPG总部设在美国东部马萨诸塞州牛津市,并在全球多个国家建有生产、销售及服务基地。阿帕奇(北京)光纤激光技术有限公司是IPG光子公司在中国的全资子公司,主要负责IPG光纤激光产品在中国地区的市场开拓、应用研发、系统集成、产品销售、售后服务和技术支持。

 



上一篇:高功率光纤激光器关键技术及最新进展
下一篇:4.63亿,硕贝德收购深圳杰普特电子

相关推荐