Pour répondre aux diverses exigences industrielles concernant l'épaisseur du substrat, les tolérances dimensionnelles et les contraintes budgétaires, lecéramique avancéeLe secteur s'appuie sur trois configurations principales de traitement laser :
1. Découpe laser UV nanoseconde(355 nm - La solution de production de masse équilibrée-)
Cette configuration offre l’équilibre commercial optimal entre le retour sur investissement initial de l’équipement, le débit et le rendement, ce qui en fait le principal outil de travail pour les usines commerciales.
Applications principales :Substrats thermiques AlN standard de 0,1 mm à 1,0 mm, céramiques recouvertes de cuivre AMB/DBC-, supports RF 5G, éléments chauffants pour cigarettes électroniques et circuits à film épais-.
Comment ça marche :Le nitrure d'aluminium présente un taux d'absorption exceptionnellement élevé pour la lumière UV à courte longueur d'onde de 355 nm. Le système utilise une approche de numérisation multi-passes à haute vitesse-en plusieurs couches-pour contrôler la profondeur de coupe par passe au niveau du micron. Associé à une assistance au gaz coaxial à l'azote de haute pureté à 99,99 %, la zone affectée par la chaleur (ZAT) et l'accumulation de contraintes thermiques sont maintenues au minimum absolu.
Flux de travail de production standard: Ingestion de fichiers CAO ➔ CCD Vision Auto-Alignement des points de marquage ➔ Invocation de recette basée sur l'épaisseur du substrat ➔ Découpe d'ébauche en couches à haute-vitesse ➔ Découpage fin du contour ➔ Purge à haute-pression des scories de bord ➔ Déchargement de la pièce finie.
Paramètres techniques : grâce à des lasers UV de qualité industrielle de 5 à 15 W, l'écaillage des bords est strictement régi par les tolérances industrielles commerciales standard.
2.Découpe laser ultrarapide femtoseconde/picoseconde(La solution avancée "Zéro-Thermique")
Ce processus de pointe permet d'obtenir des parois latérales exceptionnellement lisses avec pratiquement aucune micro-fissuration souterraine, ce qui le rend idéal pour les composants avec une tolérance zéro pour les dommages causés par la chaleur.
Applications principales : Substrats monocristallins AlN de qualité-semi-conducteurs-, plaquettes de LED UVC-UV profondes et composants microélectroniques de pointe-de grande valeur et-de pointe.
Comment ça marche :Utilisant des impulsions ultra-courtes, cette méthode s'appuie sur un mécanisme de traitement à froid "piloté par ablation-". Le laser dépose de l'énergie si rapidement que le matériau se vaporise instantanément avant que la chaleur ne puisse se transmettre à la matrice céramique environnante.
Statut de l'industrie :Ce processus s'adresse principalement aux laboratoires de R&D, aux secteurs de la défense et à la fabrication de semi-conducteurs haut de gamme. En raison de dépenses d'investissement en équipement de plusieurs-millions de dollars et d'exigences strictes en matière d'installations de salles blanches (température, humidité et poussière contrôlées), son adoption pour une production de masse standard à faible-marge reste limitée.
3. Découpe laser à fibre QCW (la solution robuste-pour les plaques grossières et épaisses)
Ce processus donne la priorité à la puissance brute et à la vitesse de coupe, ce qui le rend très efficace pour les composants structurels-robustes de grand format.
Applications principales :Composants structurels d'isolation AlN de plus de 1,0 mm d'épaisseur, sectionnement de creusets industriels à haute température-et découpage en dés de feuilles de céramique brutes de grand-format.
Caractéristiques du processus :Caractérisé par une puissance élevée et des vitesses d'alimentation rapides. Bien qu'il produise des saignées plus larges et une zone affectée thermiquement (ZAT) plus grande, sa capacité de pénétration en un seul passage est inégalée, offrant une efficacité de traitement maximale. Les pièces traitées par laser à fibre infrarouge subissent généralement un meulage ou un polissage secondaire pendant la phase d'usinage grossier.
