Khi công nghệ đóng gói điện tử tiếp tục phát triển, việc cắt laser gốm alumina có độ chính xác-cao đã trở nên thiết yếu để sản xuất gói đèn LED, mô-đun nguồn, thành phần RF, chất nền bán dẫn và các thiết bị điện tử có độ tin cậy cao-khác. Các tiêu chuẩn xử lý laze thích hợp giúp đảm bảo độ chính xác về kích thước đồng thời giảm thiểu sứt mẻ, vùng ảnh hưởng nhiệt-(HAZ) và các vết nứt nhỏ.
Hướng dẫn này tóm tắt các thông số kỹ thuật xử lý được đề xuất cho chất nền gốm alumina thiêu kết 96% và 99% (Al₂O₃) với độ dày thông thường từ 0,2 mm đến 1,2 mm, sử dụngMáy cắt laser nano giây UV 355nm.
1. Vật liệu & Thiết bị áp dụng
Vật liệu áp dụng
---- 96% Gạch Alumina
---- 99% Gạch Alumina
---- Độ dày nền điển hình: 0,2–1,2 mm
Thiết bị được đề xuất
---- Máy cắt Laser Nano giây UV 355nm
---- Tần số lặp lại có thể điều chỉnh: 80–150 kHz, được tối ưu hóa theo độ dày vật liệu và yêu cầu cắt.
2. Thực hành xử lý được đề xuất
Để giảm thiểu thiệt hại do nhiệt và sứt mẻ cạnh, nên thực hiện các biện pháp sau:
---- Cắt nhiều-theo từng lớp thay vì cắt toàn bộ chiều sâu một lần
---- Tự động giảm tốc khi vào cua với chuyển tiếp bán kính
---- Hỗ trợ khí nén khô 4–5 bar kênh đôi
---- Bàn làm việc chân không duy trì ở 25 ± 1 độ
---- Màng bảo vệ chống tia cực tím trong quá trình xử lý
3. Độ chính xác về kích thước
Dung sai kích thước điển hình
Trong điều kiện xử lý ổn định:
---- ±8–15 μm
Tối ưu hóa quy trình và cố định thích hợp có thể cải thiện hơn nữa tính nhất quán cho các ứng dụng đóng gói điện tử đòi hỏi khắt khe.
Dung sai hình học
Thông số kỹ thuật được đề xuất bao gồm:
---- Độ vuông góc của thành bên Lớn hơn hoặc bằng 89,9 độ
---- Độ phẳng Nhỏ hơn hoặc bằng 0,02 mm / 50 mm
---- Các góc bên trong có R0,05 mm tối thiểu trừ khi có quy định khác
---- Đường dẫn vào/ra được khuyến nghị cho các đường bao khép kín để giảm sự tập trung ứng suất
Tính nhất quán của chiều rộng Kerf
Chiều rộng kerf laser UV điển hình:
---- 15–30 μm
Chiều rộng rãnh cắt đồng nhất giúp duy trì tính nhất quán về kích thước trên toàn bộ phôi.
4. Yêu cầu về chất lượng cạnh
sứt mẻ cạnh
Giới hạn được đề xuất:
---- Các cạnh chung: Nhỏ hơn hoặc bằng 10 μm
---- Vùng góc: Nhỏ hơn hoặc bằng 15 μm
Nên tránh sứt mẻ và nứt xuyên tâm liên tục.
Lớp đúc lại & đổi màu
Quá trình cắt chất lượng cao-sẽ thể hiện:
---- Không thấy cacbon hóa
---- Lớp đúc lại tối thiểu
---- Màu sắc đồng nhất của cạnh
---- Không có cặn đáng kể sau khi làm sạch
Độ nhám bề mặt
Khuyến khích:
---- Ra Nhỏ hơn hoặc bằng 2 μm
Bề mặt cắt không được có gờ, xỉ tích tụ và các hạt bám dính.
5. Vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) & Kiểm soát vết nứt
HAZ được đề xuất:
---- Thông thường dưới 10 μm
Đối với các ứng dụng có-độ tin cậy cao, nên tối ưu hóa thêm.
Các bộ phận đã hoàn thiện phải được kiểm tra để đảm bảo:
---- Không có vết nứt
---- Không có vết nứt xuyên tâm
---- Không có vết nứt nhỏ dưới bề mặt rõ ràng
Kính hiển vi kim loại, kiểm tra SEM hoặc các phương pháp đánh giá không phá hủy{0}}khác có thể được áp dụng theo yêu cầu của khách hàng.
6. Xử lý lỗ-vi mô
Đối với chất nền gốm có lỗ chính xác:
Quy trình được đề xuất:
---- Khoan laser lũy tiến xoắn ốc
---- Tránh khoan một lần
Khả năng điển hình:
---- Đường kính lỗ tối thiểu: khoảng 0,15 mm
---- Độ chính xác vị trí lên tới ±5 μm (tùy thuộc vào vật liệu và quy trình)
---- Tường lỗ nhẵn
---- Đáy khe mù phẳng không có vết nứt
Tại sao chọn YCLaser?
Để đạt được-việc cắt laser gốm alumina chất lượng cao đòi hỏi nguồn laser UV có bước sóng lớn hơn 355 nm. Nó phụ thuộc vào độ ổn định của máy, điều khiển chuyển động chính xác, các thông số quy trình được tối ưu hóa và kinh nghiệm sâu rộng về gia công gốm tiên tiến.
WHYC Laser chuyên về các giải pháp gia công vi mô bằng laser chính xác cho gốm sứ tiên tiến, cung cấp các giải pháp tích hợp để cắt laser, khoan, tạo rãnh, vạch vạch và xử lý gốm tùy chỉnh.
Hệ thống của chúng tôi được sử dụng rộng rãi cho:
---- Nhôm (Al₂O₃)
---- Nhôm Nitrua (AlN)
---- Zirconia (ZrO₂)
---- Silicon Nitrua (Si₃N₄)
---- Cacbua silic (SiC)
---- Thạch anh, Sapphire và các vật liệu gốm sứ cao cấp khác
Cho dù ứng dụng của bạn liên quan đến bao bì điện tử, chất nền DBC/AMB, điện tử công suất, sản xuất chất bán dẫn hay gốm sứ y tế, nhóm kỹ thuật của chúng tôi đều có thể cung cấp các giải pháp xử lý laser tùy chỉnh phù hợp với yêu cầu sản xuất của bạn.
Liên hệ với YCLaser Hôm nay để yêu cầu xử lý mẫu miễn phí, thảo luận về đơn đăng ký của bạn hoặc nhận giải pháp gia công laser gốm tùy chỉnh từ các chuyên gia của chúng tôi.
