陶瓷中的激光打孔和激光切割工艺

发布人：莱塞激光发布时间：2021-09-02 13:30:06

【摘要】

陶瓷板切割主要有两种，水刀切割和激光切割。目前市场上广泛使用光纤激光进行激光切割。

氧化铝、氮化铝等高导热性能好、绝缘性能好、耐高温，在电子、半导体等领域得到了广泛的应用。但陶瓷材料硬度和脆性高，成型加工困难，尤其是在微孔加工工艺方面。因为激光具有很高的功率密度和良好的指向性，目前陶瓷薄板一般都是用激光钻头加工，激光钻头一般是用脉冲激光或准连续激光(光纤激光)，激光光束经光学系统集中放置于与激光轴垂直放置的工件上。

因为电子元件和半导体元件尺寸小，密度大，所以对激光打孔的精度和速度有很高的要求，根据元件的使用要求，电子元件和半导体元件尺寸小，密度大，所以对激光打孔的精度和速度也有很高的要求，根据元件的使用情况，微孔直径在0.04~0.1mm之间。用于陶瓷精密加工的激光，一般激光焦点直径≤0.05mm，根据陶瓷板的厚度和尺寸，可以通过控制焦点分离量来实现不同孔径的孔，对于直径小于0.15mm的孔，可以通过控制焦点分离量来实现孔。

陶瓷板切割主要有两种，水刀切割和激光切割。目前市场上广泛使用光纤激光进行激光切割。

陶瓷中的激光打孔和激光切割工艺(图1)

陶瓷激光切割机的优点有：

(1)切口窄，精度高，热干扰区小，切口表面光滑无毛刺。

(2)激光切割头不接触材料表面或损伤工件。

(3)切口狭小，热干扰区小，工件局部形变很小，无机械形变。

(4)加工灵活，可对任何图形进行加工，也可切割管材及其它异形材料。

陶瓷中的激光打孔和激光切割工艺(图2)

该是一种主要针对各类陶瓷精加工而开发的高端精密激光加工设备，具有加工效率高、质量好、热干扰区小、无应力柔性加工、任意图形加工、CCD自动调焦、定位、自动盒对盒上下料等优良特性，是厚膜电路、微波通讯及其他电子元器件中的陶瓷材料加工的理想工具。

伴随着5G建设的不断推进，精密微电子、航空船舶等工业领域也有了进一步的发展，陶瓷基板的应用也覆盖了这些领域。在这些方面，陶瓷基板PCB由于其优异的性能而得到越来越多的应用。

陶瓷基板是高功率电子电路结构技术和互连技术的基础材料，其结构致密，具有一定的脆性。常规的加工方法，对非常薄的陶瓷薄片，在加工过程中会出现应力，很容易产生破碎。

近年来，随着小型化、轻量化的发展，传统的切削加工方法因精度不高而无法满足要求。作为一种非接触加工工具，激光作为一种非接触加工工具，它在陶瓷基板PCB加工中起到了十分重要的作用。

随著微电子工业的不断发展，电子元件正逐步向小型化、轻薄化方向发展，对精密度的要求越来越高，这必然对陶瓷基板的加工程度提出更高的要求。基于这一背景，激光陶瓷基片在PCB上的应用有着广阔的发展前景！

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