En el proceso de producción y procesamiento de placas de circuito de cerámica, el procesamiento por láser incluye principalmente perforación y corte por láser.
Los materiales cerámicos como la alúmina y el nitruro de aluminio tienen las ventajas de una alta conductividad térmica, un alto aislamiento y una alta resistencia a la temperatura, y tienen una amplia gama de aplicaciones en los campos de la electrónica y los semiconductores. Sin embargo, los materiales cerámicos tienen alta dureza y fragilidad, y su procesamiento de moldeo es muy difícil, especialmente el procesamiento de microporos. Debido a la alta densidad de potencia y la buena directividad del láser, los láseres se utilizan generalmente para perforar placas de cerámica. La perforación de cerámica con láser generalmente utiliza láseres pulsados o láseres cuasi continuos (láseres de fibra). El rayo láser se enfoca en En la pieza de trabajo colocada perpendicular al eje del láser, se emite un rayo láser con alta densidad de energía (10 * 5-10 * 9w / cm * 2) para fundir y vaporizar el material, y un flujo de aire coaxial con el rayo es expulsado por el cabezal de corte por láser. El material fundido se expulsa desde el fondo de la incisión para formar gradualmente un orificio pasante.
Debido al pequeño tamaño y la alta densidad de los dispositivos electrónicos y los componentes semiconductores, se requiere que la precisión y la velocidad de perforación con láser sean altas. De acuerdo con los diferentes requisitos de las aplicaciones de los componentes, los dispositivos electrónicos y los componentes semiconductores tienen un tamaño pequeño y una alta densidad. Por sus características, se requiere que la precisión y velocidad de perforación láser sean altas. De acuerdo con los diferentes requisitos de las aplicaciones de los componentes, el diámetro del microagujero está en el rango de 0.05 a 0.2 mm. Para los láseres utilizados para el procesamiento de precisión de cerámica, generalmente el diámetro del punto focal del láser es menor o igual a 0.05 mm. Dependiendo del grosor y tamaño de la placa de cerámica, generalmente es posible controlar el desenfoque para lograr perforaciones de diferentes aberturas. Para orificios pasantes con un diámetro inferior a 0,15 mm, la perforación se puede lograr controlando la cantidad de desenfoque.
Existen principalmente dos tipos de corte de placa de circuito de cerámica: corte por chorro de agua y corte por láser. Actualmente, los láseres de fibra se utilizan principalmente para el corte por láser en el mercado.
Las placas de circuito de cerámica de corte por láser de fibra tienen las siguientes ventajas:
(1)Alta precisión, velocidad rápida, costura de corte estrecha, pequeña zona afectada por el calor, superficie de corte suave sin rebabas.
(2) El cabezal de corte por láser no tocará la superficie del material y no rayará la pieza de trabajo.
(3)La hendidura es estrecha, la zona afectada por el calor es pequeña, la deformación local de la pieza de trabajo es extremadamente pequeña y no hay deformación mecánica.
(4)La flexibilidad de procesamiento es buena, puede procesar cualquier gráfico y también puede cortar tuberías y otros materiales de formas especiales.
Con el avance continuo de la construcción 5G, los campos industriales como la microelectrónica de precisión y la aviación y los barcos se han desarrollado aún más, y estos campos cubren la aplicación de sustratos cerámicos. Entre ellos, el PCB sustrato cerámico ha ido obteniendo cada vez más aplicaciones debido a su rendimiento superior.
El sustrato cerámico es el material básico de la tecnología de estructura de circuitos electrónicos de alta potencia y la tecnología de interconexión, con estructura compacta y cierta fragilidad. En el método de procesamiento tradicional, hay tensión durante el procesamiento y es fácil producir grietas en las láminas cerámicas delgadas.
Bajo la tendencia de desarrollo de ligero y delgado, miniaturización, etc., el método de procesamiento de corte tradicional no ha podido satisfacer la demanda debido a la precisión insuficiente. El láser es una herramienta de procesamiento sin contacto, que tiene ventajas obvias sobre los métodos de procesamiento tradicionales en el proceso de corte y juega un papel muy importante en el procesamiento de PCB de sustrato cerámico.
Con el desarrollo continuo de la industria de la microelectrónica, los componentes electrónicos se están desarrollando gradualmente en la dirección de la miniaturización, la ligereza y el adelgazamiento, y los requisitos de precisión son cada vez más altos. Esto seguramente impondrá requisitos cada vez más altos en el grado de procesamiento de los sustratos cerámicos. Desde la perspectiva de la tendencia de desarrollo, la aplicación de PCB de sustrato cerámico de procesamiento láser tiene amplias perspectivas de desarrollo.
