紫宸激光推出微加工蝕刻技術(shù),實(shí)現(xiàn)消費(fèi)電子精密化升級(jí)
隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品向著更輕薄、更智能、一體化和高性能化的方向發(fā)展,傳統(tǒng)加工技術(shù)已難以滿足其日益精密的制造需求。激光蝕刻技術(shù),特別是先進(jìn)的皮秒激光蝕刻,以其非接觸、高精度、高靈活性和“冷加工”等優(yōu)勢(shì),已成為消費(fèi)電子精密微加工領(lǐng)域的核心技術(shù)之一。本文將系統(tǒng)闡述激光蝕刻的基本原理,探討其適用的材料范圍,并重點(diǎn)剖析皮秒激光蝕刻機(jī)在消費(fèi)電子領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。
一、激光蝕刻的定義與原理
激光蝕刻是一種通過(guò)高能激光束作用于材料表面,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)去除或改性以形成圖案、文字或微結(jié)構(gòu)的加工技術(shù)。其核心原理是利用激光的熱效應(yīng)或光化學(xué)效應(yīng):高能量激光聚焦于材料表面,瞬間汽化或電離材料,形成永久性標(biāo)記或結(jié)構(gòu)。與機(jī)械加工相比,激光蝕刻具有非接觸性、高精度、靈活性高的優(yōu)勢(shì),尤其適合復(fù)雜圖案和小型工件的加工。根據(jù)脈沖持續(xù)時(shí)間,可分為納秒、皮秒及飛秒激光蝕刻,其中皮秒級(jí)(1皮秒=10?12秒)因熱影響區(qū)極小,成為精密加工的首選。
二、激光蝕刻機(jī)的適用材料
激光蝕刻機(jī)可加工的材料范圍極廣,主要分為以下類別:
金屬材料
普通金屬:不銹鋼、碳鋼、鍍鋅板等。
合金及稀有金屬:銅、鋁、鎂、鋅合金,以及金、銀、鈦等。
導(dǎo)電薄膜:復(fù)合銅、鋁、ITO(氧化銦錫)、銀漿的薄膜材料,廣泛用于電路。
非金屬材料
陶瓷與玻璃:適用于半導(dǎo)體基板、傳感器等。
高分子材料:PET、PI、PP等透明塑料薄膜,用于柔性電路和顯示屏。
其他:石墨、硬質(zhì)合金、光刻膠等。
三、皮秒激光蝕刻機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
皮秒激光(脈沖寬度10?12秒)因超短脈沖特性,顯著減少熱擴(kuò)散效應(yīng),實(shí)現(xiàn)"冷加工",具有以下核心優(yōu)勢(shì):
· 熱影響區(qū)極?。翰牧先コ怨饣瘜W(xué)作用為主,避免熱損傷導(dǎo)致的微裂紋或變形。
· 精度達(dá)微米級(jí):加工線寬可控制在3–20μm(傳統(tǒng)工藝極限為80μm),滿足超精細(xì)電路需求。
· 適用多層材料:可逐層蝕刻復(fù)合結(jié)構(gòu)(如鈣鈦礦電池),不損傷底層。
四、在消費(fèi)電子領(lǐng)域的精密微加工應(yīng)用
紫宸自動(dòng)激光蝕刻機(jī)由大理石、直線電機(jī)導(dǎo)軌、激光發(fā)生器系統(tǒng)、光路控制系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、CCD相機(jī)、上下料載臺(tái)及控制軟件等組成,是一種基于超短脈沖激光技術(shù)的精密加工設(shè)備,具有高強(qiáng)聚焦能力。皮秒激光具備光東質(zhì)量好,聚焦光斑小,功率波動(dòng)小,保障穩(wěn)定的加工品質(zhì)。
01. 顯示面板加工:
柔性屏 PI 膜蝕刻:在柔性 OLED 的 PI 基板上蝕刻電路紋路,精度達(dá) 5μm,避免高溫導(dǎo)致的膜材變形;
玻璃蓋板紋路:在手機(jī) / 平板玻璃蓋板上蝕刻防眩光(AG)紋理或隱形 logo,紋路深度均勻(±0.1μm);
02. PCB/FPC(柔性電路板)加工
FPC切割與微孔鉆孔:激光蝕刻機(jī)可精密切割柔性電路板,并實(shí)現(xiàn)微米級(jí)鉆孔(如FPC柔性線路板激光蝕刻)。
金手指切割:針對(duì)超薄金屬層的高精度切割,避免傳統(tǒng)刀具磨損。
03. 玻璃加工
導(dǎo)電膜蝕刻:在玻璃基底上刻蝕ITO、銀漿等導(dǎo)電層,用于調(diào)光玻璃、車載觸控屏等。
退鍍與紋理加工:皮秒激光器可實(shí)現(xiàn)玻璃表面PVD層退鍍,或創(chuàng)造磨砂紋理效果。
04. 陶瓷加工
超薄陶瓷切割:用于陶瓷天線、電子元器件(如氧化鋯、氧化鋁陶瓷)的精密切割與打孔。
表面標(biāo)記與打黑:紫外激光打標(biāo)機(jī)可在陶瓷表面實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度標(biāo)記(如氧化鈣陶瓷打黑)。
05. 碳纖維及復(fù)合材料
碳纖維切割與刻線:固體激光器(1064nm)適用于碳纖維、碳納米管、石墨烯的刻蝕劃線。
微波吸波材料加工:大幅面蝕刻機(jī)可處理碳纖維復(fù)合材料(如600×600mm加工幅面)。
結(jié)語(yǔ)
激光蝕刻技術(shù)憑借其非接觸、高精度的特性,已成為消費(fèi)電子微加工的核心工藝。紫宸皮秒激光蝕刻機(jī)通過(guò)極小熱影響區(qū)與微米級(jí)精度,解決了傳統(tǒng)加工在柔性材料、多層復(fù)合結(jié)構(gòu)中的瓶頸,未來(lái)將在5G終端、可穿戴設(shè)備及新能源器件領(lǐng)域持續(xù)發(fā)揮關(guān)鍵作用。