基板の厚さ、寸法公差、予算の制約に関するさまざまな産業要件を満たすために、先進的なセラミックスこの分野は、次の 3 つの主要なレーザー加工構成に依存しています。
1. UVナノ秒レーザー切断(355nm - バランスの取れた大量生産ソリューション)
この構成は、初期機器の ROI、スループット、歩留まりの最適な商用バランスを実現し、商用工場現場の主力製品となります。
コアアプリケーション:0.1mm ~ 1.0mm の標準 AlN サーマル基板、AMB/DBC 銅-クラッド セラミック、5G RF サブマウント、電子タバコの発熱体、および厚膜回路-。
仕組み:窒化アルミニウムは、短波長 355nm の紫外線に対して非常に高い吸収率を示します。{0}このシステムは、高速の多層マルチパス スキャン アプローチを利用して、パスごとの切込み深さをミクロン レベルで制御します。- 99.99% の高純度窒素同軸ガスアシストと組み合わせることで、熱影響部 (HAZ) と熱応力の蓄積が最小限に抑えられます。-
標準的な制作ワークフロー: CAD ファイルの取り込み ➔ CCD ビジョン自動-マークポイントの位置合わせ ➔ 基板の厚さに基づいたレシピの呼び出し ➔ 高速-高速レイヤードラフカット ➔ 輪郭の細かいトリミング ➔ 高速-エッジスラグの圧力パージ ➔ 完成品のアンロード。
技術的指標: 工業用グレードの 5W~15W UV レーザーを利用することで、エッジのチッピングは標準的な商用工業許容範囲内で厳密に管理されます。{0}
2.超高速フェムト秒/ピコ秒レーザー切断(高度な「ゼロサーマル」ソリューション)
このプレミアム フロンティア プロセスは、表面下の微小亀裂が事実上ゼロで非常に滑らかな側壁を実現するため、熱損傷に対する耐性がゼロのコンポーネントに最適です。{0}}
コアアプリケーション: 半導体-グレードの AlN 単結晶基板、-深紫外 UVC-LED ウェーハ、高価値-最先端のマイクロエレクトロニクス コンポーネント。-
仕組み:超短パルスを利用するこの方法は、「アブレーション駆動」冷間加工メカニズムに依存しています。-レーザーは非常に急速にエネルギーを蓄積するため、熱が周囲のセラミックマトリックスに伝導する前に材料は瞬時に蒸発します。
業界のステータス:このプロセスは主に研究開発研究所、防衛部門、ハイエンド半導体製造を対象としています。{0}}数百万ドルの設備投資と厳格なクリーンルーム設備要件(温度、湿度、粉塵の管理)のため、標準的な低利益率の大量生産への採用は依然として限られています。-
3.QCW ファイバー レーザー切断 (粗板および厚板向けの頑丈なソリューション)-
このプロセスは生のパワーと切断速度を優先するため、頑丈で大型の構造コンポーネントに対して非常に効果的です。{0}}
コアアプリケーション:厚さ 1.0 mm を超える AlN 絶縁構造コンポーネント、工業用高温るつぼの切断、大判未加工セラミック シートのダイシング-。
プロセスの特徴:高出力と速い送り速度が特徴です。より広い切り口とより大きな熱影響部 (HAZ) を生成しますが、そのシングルパス貫通能力は比類のないものであり、最大の処理効率を提供します。-赤外線ファイバーレーザーで加工された部品は通常、粗加工段階で二次研削または研磨を受けます。