超快激光在電子消費產業精密加工的六大應用

      隨著全球消費電子產業迅速發展，消費電子產品朝著高集成化、高精密化方向升級，電子產品的內部構件也愈發小巧，對精密度、電子集成度要求越來越高，激光先進制造技術的發展為電子行業的精密加工需求帶來了解決方案。以手機生產過程為例，激光加工技術已滲透到屏幕切割、攝像頭鏡片切割、logo打標、內部構件焊接等應用中。

      在“2019激光先進制造技術行業應用研討會”上，來自清華大學、中科院上海光機所的科研與技術專家就當下激光先進制造在消費電子產品精密加工中的應用進行了深入的研討。

      下面超越激光小編帶你分析一下超快激光在電子消費產業精密加工的六大應用：

      一.超快激光超精細特種制造：超快激光微納加工是一種超精細特種制造技術，可以加工特種材料，實現特殊結構和特定的光、電、機械等性能。該技術雖然可以不再依賴材料來制造工具，拓寬了被加工材料種類，而且無磨損可變形等優點。同時也存在能量投送與利用效率、激光功率與吸收波長選擇、投送的空間精度、工具造型、加工效率與精度等方面的問題有待解決與提升。

     “清華大學孫洪波教授認為，激光制造仍以專用工具為主，宏觀與微觀微納制造各司其職。未來，超快激光特種精細制造在有機柔性電子、空間光學元件與模板轉寫、量子芯片與納米機器人方向具備很大的發展潛力。超快激光制造的未來發展方向將是高技術含量、高附加的產品，努力尋找行業突破口”

      二.百瓦級超快光纖激光器及其應用：近年來，超快光纖激光器憑借其獨特的加工效果，在消費類電子、新能源、半導體及醫療等領域廣泛應用。包括超快光纖激光器在柔性電路板、OLED顯示屏、PCB板、手機屏幕異性切割等精細微加工領域的應用。

      超快激光器市場是現有激光器領域增長非常快的市場之一，預估到2020年超快激光器市場總額超過20億美元。目前市場的主流是超快固體激光器，但是隨著超快光纖激光器脈沖能量的提高，超快光纖激光器的份額會顯著提高。大于150 W的高平均功率超快光纖激光器的出現，將加速超快激光器的市場拓展過程，1000 W、mJ級飛秒激光器會逐漸進入市場。

      三.超快激光在玻璃加工中的應用：5G技術的發展和終端需求的快速增長，推動半導體器件和封裝技術發展，對玻璃加工的效率和精度提出了更高要求。而超快激光加工技術可以很好地解決上述問題，成為5G時代玻璃加工的優質選擇。

      四.激光精密切割在電子行業的應用：高性能光纖激光器，可根據精密薄壁金屬等徑管和異形管的設計圖形進行高速高精度激光切割、鉆孔等激光微細加工，也可以進行小幅面的精密平面切割。而后者是專業應用于精密平面薄壁器械的高速度、高精度激光微加工設備，可加工不銹鋼、鋁合金、銅合金、鎢、鉬、鋰、鎂鋁合金、陶瓷等多種常見應用于電子器械領域的平面材料。

      五. 超快激光在全面屏異形加工中的應用：IPhoneX開啟了全面異形屏的新趨勢，也促進了異形屏切割技術的不斷進步與發展。大族激光顯視與半導體事業部經理朱建介紹了大族自主研發的ICICLES無衍射光束技術。該技術采取獨創的光學系統，可使能量均勻分布，確保切割斷面品質一致；采取自動化裂片方案；LCD屏幕切割后，表面無顆粒飛濺物，高切割精度（<20 μm）、低熱影響（<50 μm）等優點。該技術適用于亞鏡面加工、薄玻璃切割、LCD屏鉆孔、車載玻璃切割等領域。

      六.陶瓷材料表面激光打印導電線路的技術及應用：陶瓷材料具有熱導率高、介電常數低、機械性能強、絕緣性能好等眾多優點，已逐漸發展成為新一代集成電路、半導體模塊電路及功率電子模塊的理想封裝基材，陶瓷電路板封裝技術也得到了廣泛關注和迅速發展。

      現有陶瓷電路板制造技術存在設備昂貴、生產周期長、基材通用性不足等缺點，限制了相關技術與器件的發展。因此，開發具有自主知識產權的陶瓷電路板制造技術與裝備對提升我國在電子制造領域中的技術水平和核心競爭力具有十分重要的意義。

資料來源：武漢光博會