Seria de substrat ceramic - Introducere în procesul de foraj cu laser
Ca bază de suport pentru componentele electronice,substraturi ceramicefacilitează disiparea căldurii în dispozitivele electronice. După formarea inițială a substraturilor ceramice, acestea necesită o prelucrare ulterioară, cum ar fi găurirea și marcarea. Metodele tradiționale de prelucrare nu pot îndeplini cerințele de prelucrare de înaltă precizie ale substraturilor ceramice. Odată cu dezvoltarea tehnologiei de prelucrare cu laser, aceasta devine treptat curentul principal pentru prelucrarea de precizie a substraturilor ceramice.
1, Tipuri și caracteristici ale substraturilor ceramice
Substraturile ceramice sunt materiale subțiri cu ceramică electronică ca bază, oferind o bază de sprijin pentru elementele circuitelor de film și componentele montate pe suprafață. Principalele materiale utilizate pentru substraturile ceramice includ alumina (Al2O3), nitrura de aluminiu (AlN) și nitrura de siliciu (Si3N4).
Printre ei,substraturi ceramice cu nitrură de siliciu (Si3N4).prezintă o rezistență mecanică excelentă, rezistență la șocuri termice și stabilitate chimică. Sunt utilizate în mod obișnuit în medii cu temperaturi ridicate și cu stres ridicat, cum ar fi turbinele cu gaz, motoarele de automobile etc. În plus, posedă proprietăți bune de izolare electrică, permițându-le să reziste la tensiuni înalte, făcându-le extrem de utile în aplicațiile electronice de mare putere. Substraturile ceramice cu nitrură de siliciu prezintă, de asemenea, dilatare termică scăzută, făcându-le compatibile cu diverse materiale, inclusiv semiconductori și metale.
Substraturi ceramice cu nitrură de aluminiu (AlN).sunto nouă generație de substraturi ceramice de înaltă performanță, caracterizate prin conductivitate termică ridicată, constantă și pierderi dielectrice scăzute și un coeficient de dilatare termică similar cu siliciul. Pe măsură ce tehnologia se maturizează, costul scade treptat, ceea ce duce la aplicații din ce în ce mai răspândite.
Deși alumină (Al2O3) substraturi ceramiceau o conductivitate termică relativ scăzută, costul scăzut al materialului și prețul accesibil le fac utilizate pe scară largă în diverse domenii, cum ar fi substraturi de izolație a circuitelor integrate, materiale de ambalare, rezistențe cu cipuri, potențiometre, radiatoare, baze, plăci izolatoare și tiristoare.
2, Introducere și avantaje ale forajului cu laser
Găurirea cu laser utilizează puterea mare și coerența spațială bună a laserelor pulsate pentru a topi și vaporiza materialele pentru a forma găuri. Procesul de foraj cu laser este o interacțiune termofizică între laser și material, care implică diferite procese de conversie a energiei, cum ar fi reflexia, absorbția, vaporizarea, reradierea și difuzia căldurii, care sunt determinate de caracteristicile fasciculului, cum ar fi lungimea de undă laser, lățimea impulsului, starea de focalizare și diverse proprietăți fizice ale materialului.
Avantajele găuririi cu laser includ:
(1) Viteză rapidă și eficiență ridicată
Găurirea cu laser funcționează la o densitate mare de putere, rezultând viteze mari de forare. Cu mașini-unelte de înaltă precizie și sisteme de control, se poate obține găurire de înaltă eficiență.
（2）Abilitatea de a realiza rapoarte mari adâncime-diametru
Găurirea cu laser permite raporturi adâncime-diametru semnificativ mai mari în comparație cu alte metode de găurire, în special în microforaj.
(3) Gamă largă de materiale
Găurirea cu laser poate fi efectuată pe diferite materiale fără a fi limitată de proprietăți mecanice precum duritatea, rigiditatea, rezistența și fragilitatea, care sunt esențiale pentru prelucrarea ceramicii.
（4）Fără uzură a sculei
Găurirea cu laser este un proces fără contact, evitând probleme precum ruperea sculelor frecvente în găurirea mecanică a micro-găurilor.
（5）Potrivit pentru găurire de înaltă densitate
Cu sisteme integrate și automatizare, găurirea cu laser oferă o repetabilitate puternică, făcându-l potrivit pentru găurirea numeroase și dens.
（6）Procesare completă
Găurirea cu laser poate prelucra găuri mici pe suprafețe greu de prelucrat, chiar și pe suprafețe înclinate, ceea ce este o provocare pentru găurirea mecanică și găurirea EDM.
（7）Procesare în medii extreme
Găurirea cu laser poate fi efectuată pe piesele de prelucrat plasate în vid sau în alte condiții.
3, provocări în găurirea cu laser a substraturilor ceramice
Datorită proprietăților termice puternice ale interacțiunii dintre fasciculele laser și materiale, în special pentru laserele cu lungime de undă lungă, găurirea cu laser a substraturilor ceramice se confruntă cu unele probleme provocatoare:
（1）Reducerea daunelor termice în timpul procesării.
(2)Eliminarea microfisurilor în timpul forajului.
(3)Obținerea unor forme de găuri de înaltă precizie și o calitate bună a suprafeței.
(4)Controlul conicității găurilor forate.
(5)Minimizarea sau eliminarea stropilor.
(6)Reziduuri și straturi returnate.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. este capabil să producă substraturi ceramice folosind diferite tehnici. Pentru substraturi ceramice cu grosimea mai mică de 1,5 mm, folosim metode precum turnarea cu alunecare și prelucrarea cu laser (cretare cu laser, tăiere cu laser, găurire cu laser) pentru substraturi, prelucrarea de precizie se realizează prin presare uscată și strunguri de prelucrare.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. este un furnizor reputat și de încredere specializat în producția și vânzarea de piese ceramice tehnice. Oferim producție personalizată și prelucrare de înaltă precizie pentru o serie largă de materiale ceramice de înaltă performanță, inclusiv ceramică de alumină, ceramica din zirconiu, nitrură de siliciu, carbură de siliciu, nitrură de bor, nitrură de aluminiu și sticlă ceramică prelucrabilă. În prezent, piesele noastre ceramice se găsesc în multe industrii precum mecanică, chimică, medicală, semiconductoare, vehicule, electronice, metalurgie etc. Misiunea noastră este să oferim piese ceramice de cea mai bună calitate pentru utilizatorii la nivel mondial și este o mare plăcere să vedem ceramica noastră. piesele funcționează eficient în aplicațiile specifice ale clienților. Putem coopera atât la prototip, cât și la producția de masă, bine ați venit să ne contactați dacă aveți cerințe.
