Серия керамических подложек — введение в процесс лазерного сверления
В качестве базы поддержки электронных компонентов,керамические подложкиоблегчают отвод тепла в электронных устройствах. После первоначального формирования керамических подложек они требуют дальнейшей обработки, такой как сверление и скрайбирование. Традиционные методы обработки не могут удовлетворить требования высокоточной обработки керамических подложек. С развитием технологии лазерной обработки она постепенно становится основным направлением точной обработки керамических подложек.
1. Типы и характеристики керамических подложек.
Керамические подложки представляют собой тонкие материалы, в основе которых лежит электронная керамика, обеспечивающая опору для элементов пленочных схем и компонентов поверхностного монтажа. Основные материалы, используемые для керамических подложек, включают оксид алюминия (Al2O3), нитрид алюминия (АлН) и нитрид кремния (Si3N4).
Среди них,Керамические подложки из нитрида кремния (Si3N4)обладают превосходной механической прочностью, термостойкостью и химической стабильностью. Они обычно используются в средах с высокими температурами и высокими нагрузками, таких как газовые турбины, автомобильные двигатели и т. д. Кроме того, они обладают хорошими электроизоляционными свойствами, что позволяет им выдерживать высокие напряжения, что делает их очень полезными в мощных электронных приложениях. Керамические подложки из нитрида кремния также обладают низким тепловым расширением, что делает их совместимыми с различными материалами, включая полупроводники и металлы.
Керамические подложки из нитрида алюминия (АлН)являютсяновое поколение высокопроизводительных керамических подложек, характеризующихся высокой теплопроводностью, низкой диэлектрической проницаемостью и потерями, а также коэффициентом теплового расширения, аналогичным кремнию. По мере развития технологии стоимость постепенно снижается, что приводит к все более широкому распространению применения.
Хотя керамические подложки из оксида алюминия (Al2O3)имеют относительно низкую теплопроводность, низкую стоимость материала и доступную цену, что позволяет им широко использоваться в различных областях, таких как изоляционные подложки интегральных схем, упаковочные материалы, чип-резисторы, потенциометры, радиаторы, основания, изоляционные платы и тиристоры.
2. Введение и преимущества лазерного сверления.
Лазерное сверление использует высокую мощность и хорошую пространственную когерентность импульсных лазеров для плавления и испарения материалов с образованием отверстий. Процесс лазерного сверления представляет собой теплофизическое взаимодействие между лазером и материалом, включающее различные процессы преобразования энергии, такие как отражение, поглощение, испарение, повторное излучение и диффузия тепла, которые определяются характеристиками луча, такими как длина волны лазера, ширина импульса, состояние фокусировки и различные физические свойства материала.
К преимуществам лазерного сверления относятся:
（1）Быстрая скорость и высокая эффективность
Лазерное сверление работает с высокой плотностью мощности, что обеспечивает высокую скорость сверления. С помощью высокоточных станков и систем управления можно добиться высокой эффективности бурения.
(2) Возможность достижения большого соотношения глубины к диаметру
Лазерное сверление позволяет добиться значительно большего соотношения глубины и диаметра по сравнению с другими методами сверления, особенно при микросверлении.
（3）Широкий выбор материалов
Лазерное сверление можно выполнять на различных материалах, не ограничиваясь механическими свойствами, такими как твердость, жесткость, прочность и хрупкость, что имеет решающее значение для обработки керамики.
（4）Нет износа инструмента
Лазерное сверление — это бесконтактный процесс, позволяющий избежать таких проблем, как поломка инструмента, часто встречающаяся при механическом сверлении микроотверстий.
(5) Подходит для бурения с высокой плотностью
Благодаря интегрированным системам и автоматизации лазерное сверление обеспечивает высокую повторяемость, что делает его пригодным для сверления многочисленных и плотно расположенных отверстий.
(6) Всесторонняя обработка
Лазерное сверление позволяет обрабатывать небольшие отверстия на труднообрабатываемых поверхностях, даже на наклонных поверхностях, что затруднительно при механическом сверлении и электроэрозионном сверлении.
（7）Обработка в экстремальных условиях
Лазерное сверление может выполняться на заготовках, помещенных в вакуум или другие условия.
3. Проблемы лазерного сверления керамических подложек.
Из-за сильных тепловых свойств взаимодействия между лазерными лучами и материалами, особенно для длинноволновых лазеров, лазерное сверление керамических подложек сталкивается с некоторыми сложными проблемами:
（1）Уменьшение термических повреждений во время обработки.
(2)Устранение микротрещин при сверлении.
(3)Достижение высокой точности формы отверстий и хорошего качества поверхности.
(4)Контроль конусности просверленных отверстий.
(5)Минимизация или устранение брызг.
(6)Остатки и переделанные слои.
СЯМЫНЬСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНА, ООО. способна производить керамические подложки с использованием различных технологий. Для керамических подложек толщиной менее 1,5 мм мы используем такие методы, как шликерное литье и лазерную обработку (лазерное скрайбирование, лазерная резка, лазерное сверление) подложек, прецизионная обработка осуществляется посредством сухого прессования и обработки на токарных станках.
СЯМЭНЬ МАСКЕРА ТЕХНОЛОДЖИ КО., ЛТД. является авторитетным и надежным поставщиком, специализирующимся на производстве и продаже технических керамических деталей. Мы обеспечиваем индивидуальное производство и высокоточную механическую обработку широкого спектра высокоэффективных керамических материалов, включая глиноземная керамика, циркониевая керамика, нитрид кремния, Карбид кремния, нитрид бора, нитрид алюминия и обрабатываемая стеклокерамика. В настоящее время наши керамические детали можно найти во многих отраслях промышленности, таких как механическая, химическая, медицинская, полупроводниковая, автомобильная, электронная, металлургическая и т. д. Наша миссия — предоставлять керамические детали самого высокого качества для пользователей во всем мире, и нам очень приятно видеть нашу керамику. детали эффективно работают в конкретных приложениях клиентов. Мы можем сотрудничать как в прототипном, так и в серийном производстве. Если у вас есть требования, свяжитесь с нами.
