Naarmate elektronische verpakkingstechnologieën zich blijven ontwikkelen, is uiterst nauwkeurig lasersnijden van aluminiumoxide-keramiek essentieel geworden voor de productie van LED-pakketten, voedingsmodules, RF-componenten, halfgeleidersubstraten en andere zeer betrouwbare elektronische apparaten. De juiste laserverwerkingsnormen zorgen voor maatnauwkeurigheid en minimaliseren afbrokkeling, hitte-zones (HAZ) en microscheurtjes.
Deze gids vat de aanbevolen verwerkingsspecificaties samen voor 96% en 99% gesinterde aluminiumoxide (Al₂O₃) keramische substraten met typische diktes variërend van 0,2 mm tot 1,2 mm, met behulp van een355 nm UV-nanoseconde lasersnijmachine.
1. Toepasselijke materialen en uitrusting
Toepasselijke materialen
---- 96% Aluminiumoxide keramiek
---- 99% Aluminiumoxide keramiek
---- Typische substraatdikte: 0,2–1,2 mm
Aanbevolen uitrusting
---- 355 nm UV-nanoseconde lasersnijmachine
---- Instelbare herhalingsfrequentie: 80–150 kHz, geoptimaliseerd op basis van materiaaldikte en snijvereisten.
2. Aanbevolen verwerkingspraktijken
Om thermische schade en afbrokkeling van de randen te minimaliseren, worden de volgende praktijken aanbevolen:
---- Multi-laag-voor-laag snijden in plaats van in één doorgang op volledige diepte snijden
---- Automatische hoekvertraging met radiusovergangen
---- Tweekanaals 4–5 bar droge persluchtondersteuning
---- Vacuümwerktafel gehandhaafd op 25 ± 1 graad
---- UV-bestendige beschermfolie tijdens verwerking
3. Dimensionale nauwkeurigheid
Typische maattolerantie
Onder stabiele verwerkingsomstandigheden:
---- ±8–15 μm
Procesoptimalisatie en een goede bevestiging kunnen de consistentie voor veeleisende elektronische verpakkingstoepassingen verder verbeteren.
Geometrische toleranties
Aanbevolen specificaties zijn onder meer:
---- Loodrechtheid zijwand Groter dan of gelijk aan 89,9 graden
---- Vlakheid Minder dan of gelijk aan 0,02 mm / 50 mm
---- Binnenhoeken met minimaal R0,05 mm, tenzij anders aangegeven
---- Inloop-/uitlooppaden aanbevolen voor gesloten contouren om de spanningsconcentratie te verminderen
Consistentie van kerfbreedte
Typische UV-laserkerfbreedte:
---- 15–30 μm
Een uniforme zaagbreedte helpt de maatconsistentie over het gehele werkstuk te behouden.
4. Randkwaliteitseisen
Rand chippen
Aanbevolen limieten:
---- Algemene randen: kleiner dan of gelijk aan 10 μm
---- Hoekgebieden: kleiner dan of gelijk aan 15 μm
Voortdurende chippen en radiale scheuren moeten worden vermeden.
Herschikking van laag en verkleuring
Snijwerk van hoge-kwaliteit moet het volgende vertonen:
---- Geen zichtbare carbonisatie
---- Minimale herschikkingslaag
---- Uniforme randkleur
---- Geen significant residu na reiniging
Oppervlakteruwheid
Aanbevolen:
---- Ra Kleiner dan of gelijk aan 2 μm
Snijoppervlakken moeten vrij zijn van bramen, slakophoping en vastzittende deeltjes.
5. Hitte-Beheersing van getroffen zones (HAZ) en barsten
Aanbevolen HAZ:
---- Meestal minder dan 10 μm
Voor toepassingen met een hoge-betrouwbaarheid wordt verdere optimalisatie aanbevolen.
De voltooide onderdelen moeten worden geïnspecteerd om te garanderen dat:
---- Geen doorgaande scheuren
---- Geen radiale scheuren
---- Geen duidelijke ondergrondse microscheuren
Metallografische microscopie, SEM-inspectie of andere niet-destructieve evaluatiemethoden kunnen worden toegepast volgens de eisen van de klant.
6. Micro-verwerking van microgaten
Voor keramische substraten met precisiegaten:
Aanbevolen proces:
---- Spiraalvormig progressief laserboren
---- Vermijd boren in één gang
Typische capaciteit:
---- Minimale gatdiameter: ongeveer 0,15 mm
---- Positienauwkeurigheid tot ±5 μm (afhankelijk van materiaal en proces)
---- Gladde gatenwanden
---- Platte blinde bodems zonder scheuren
Waarom kiezen voor YCLaser?
Voor hoogwaardig-keramisch lasersnijden van aluminiumoxide is veel meer nodig dan een UV-laserbron van 355 nm. Het hangt af van de stabiliteit van de machine, nauwkeurige bewegingsregeling, geoptimaliseerde procesparameters en uitgebreide ervaring met geavanceerde keramische bewerkingen.
WHYC Laser is gespecialiseerd in precisielasermicrobewerkingsoplossingen voor geavanceerde keramiek en biedt geïntegreerde oplossingen voor lasersnijden, boren, groefsteken, schrijven en op maat gemaakte keramische verwerking.
Onze systemen worden veel gebruikt voor:
---- Aluminiumoxide (Al₂O₃)
---- Aluminiumnitride (AlN)
---- Zirkonia (ZrO₂)
---- Siliciumnitride (Si₃N₄)
---- Siliciumcarbide (SiC)
---- Kwarts, saffier en andere geavanceerde keramische materialen
Of uw toepassing nu elektronische verpakkingen, DBC/AMB-substraten, vermogenselektronica, halfgeleiderproductie of medische keramiek betreft, ons engineeringteam kan op maat gemaakte laserverwerkingsoplossingen bieden die zijn afgestemd op uw productievereisten.
Neem contact op met YCLaser Vandaag om gratis monsterverwerking aan te vragen, uw toepassing te bespreken of een op maat gemaakte keramische laserbewerkingsoplossing van onze experts te ontvangen.
