「激光陶瓷」陶瓷电路板生产过程中的激光钻孔和切割
时间:2022-10-31 14:22:55

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氧化铝、氮化铝等陶瓷材料具有高导热、高绝缘、耐高温等优点,广泛应用于电子、半导体等领域。
但陶瓷材料硬度高、脆性大,加工难度很大,尤其是微孔的加工。
目前,激光因其功率密度高,方向性好,被广泛用于陶瓷钻孔。
激光陶瓷钻孔一般采用脉冲激光或准连续激光(光纤激光)。
激光光束被光学系统聚焦在垂直于激光轴的工件上,发射出高能量密度(10*5-10*9w/cm2)的激光光束熔化汽化。
带束轴的气流从激光切割头喷出,熔化的材料被熔化。
由于电子器件和半导体元件具有小尺寸、高密度的特点,对激光钻孔的精度和速度提出了更高的要求。
根据零件的不同应用要求,对激光钻孔的精度和速度提出了更高的要求。
根据元器件应用要求的不同,微孔直径从0.05~0.2mm到0.2mm不等,用于陶瓷精密加工的激光一般焦斑直径为0.05mm,根据陶瓷片的厚度和大小,通过控制散焦可以钻不同直径的通孔。
对于直径小于0.15mm的通孔,可以通过控制散焦来钻通孔。
切割陶瓷电路板具有以下优点:(1)精度高、速度快、切割缝窄、热影响区小、切割面光滑无毛刺。
(2)激光切割头不会接触材料表面,也不会划伤工件。
(3)狭缝窄,热影响区小,工件局部变形极小,无机械变形。
(4)良好的加工灵活性,可用于加工任意图形和切割管材等型材。
随着5G建设的不断推进,精密微电子和航空、航运等工业领域得到进一步发展,这些领域都涵盖了陶瓷基板的应用。
其中,陶瓷基板印刷电路板因其性能有限而逐渐被越来越多的使用。
陶瓷基板是大功率电子电路结构技术和互连技术的基础材料,结构致密,具有一定的脆性。
传统的加工方法,加工过程中存在应力,陶瓷片容易开裂。
随着薄板型和小型化的发展趋势,传统的切割方法精度低,已经不能满足要求。
激光是一种非接触式的加工工具,在切割过程中比传统的加工方法具有明显的优势,在陶瓷基板印刷电路板的加工中起着非常重要的作用。

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