레이저 가공은 어떤 분야에 적용될 수 있나요?
레이저 기술은 원자력, 반도체, 컴퓨터와 함께 20세기 4대 발명품이다.
지난 세기에 발명된 새로운 광원인 레이저는 좋은 방향성, 높은 밝기, 좋은 단색성 및 높은 에너지 밀도의 특성을 가지고 있으며 산업 생산, 통신, 정보 처리, 의료 및 건강, 군사, 문화 교육 및 과학 연구 등 통계에 따르면 고급 광섬유부터 일반 바코드 스캐너에 이르기까지 레이저 관련 제품 및 서비스의 연간 시장 가치는 수조 달러에 이릅니다. 중국 레이저 제품은 주로 산업 가공에 사용되며 시장 공간의 40% 이상을 차지합니다.
레이저 가공은 레이저 시스템의 가장 일반적으로 사용되는 응용 분야로, 주요 기술에는 레이저 용접, 레이저 절단, 표면 수정, 레이저 마킹, 레이저 드릴링, 미세 가공 및 광화학 증착, 광조형 및 레이저 조각이 포함됩니다. 등.
레이저 가공 장비는 레이저 가공 기술을 사용해 전통 제조 산업을 변화시키는 핵심 기술 장비 중 하나입니다. 주요 제품에는 다양한 유형의 레이저 마킹 기계, 용접 기계, 절단 기계, 다이싱 기계, 조각 기계가 포함됩니다. , 열처리 기계, 입체 성형 기계 및 텍스처링 기계 등 이러한 제품은 다양한 산업분야에 진출했거나 진입하고 있습니다.
레이저 가공 기술의 구체적인 응용:
1. 의류 산업에 적용
레이저 가공 기술은 높은 수준의 자동화, 높은 가공 정확도를 갖기 때문에 빠른 속도, 고효율, 간단하고 편리한 조작이 특징이며 의류 생산 기술의 국제 추세에 적응했습니다. 따라서 레이저 가공 기술과 장비는 놀라운 속도로 의류 산업에서 홍보되고 대중화되고 있습니다.
1. 레이저 커팅 적용
레이저 커팅 과정에서 직물이 변형되거나 주름지지 않습니다. 레이저 커팅은 치수 정확도가 높으며 레이저 커팅 모양은 임의로 변경될 수 있습니다. , 디자인의 실용성과 창의성을 높여줍니다. 또한 레이저 절단 기술은 금속 칼 대신 "레이저 칼"을 사용하여 모든 직물을 레이저 절단하면 절단 간격이 작고 정밀도가 높아 자동 "가장자리 잠금" 기능을 구현합니다. . 전통적인 장인 기술은 다이 커팅이나 열처리를 사용하며, 커팅은 벗겨지고, 황변되고, 경화되기 쉽습니다.
2. 레이저 조각 응용
레이저 조각은 소프트웨어 기술을 사용하여 디자인 도면에 따라 데이터를 입력하여 자동으로 조각합니다. 레이저 조각은 의류 업계에서 가장 성숙하고 널리 사용되는 레이저 가공 기술로 복잡한 그래픽 로고를 조각할 수 있으며 중공 조각 및 표면 조각도 수행할 수 있으므로 다양한 색조, 다양한 질감 및 레이어를 촉감 있게 조각할 수 있습니다. 그리고 과도기적인 색상 효과.
3. 레이저 마킹 응용
레이저 마킹은 마킹 정확도가 높고 속도가 빠르며 선명한 마킹이 특징입니다. 레이저 마킹은 레이저 절단 및 조각 기술의 다양한 장점과 호환됩니다. 다양한 재료에 대한 정밀 가공이 가능하며 작고 복잡한 패턴도 가공할 수 있습니다. 레이저 마킹은 결코 마모되지 않는 위조 방지 특성을 가지고 있습니다.
2. 전자 산업에 적용
레이저 가공 기술은 비접촉 가공 방식이므로 특히 가공 요구 사항에 따라 기계적 압출이나 기계적 응력이 발생하지 않습니다. 전자 산업의. 또한, 레이저 가공 기술은 효율이 높고, 오염이 없고, 정밀도가 높으며, 열 영향부가 작기 때문에 전자 산업에서 널리 사용됩니다.
1. 레이저 스크라이빙
레이저 스크라이빙 기술은 집적회로 생산의 핵심 기술로, 미세한 스크라이빙과 높은 정밀도(선폭 15~25μm, 홈 깊이)를 갖고 있습니다. 5-200μm) ), 빠른 처리 속도(최대 200mm/s), 99.5% 이상의 수율을 제공합니다. 집적 회로를 생산하는 동안 수천 개의 회로가 단일 기판에 준비되고 패키징 전에 개별 다이로 나누어집니다. 전통적인 방법은 다이아몬드 연삭 휠을 사용하여 절단하는 것이며, 실리콘 웨이퍼 표면은 기계적 힘으로 인해 방사상 균열을 생성합니다. 레이저 스크라이빙 기술은 실리콘 웨이퍼 표면에 레이저 빔을 집중시켜 고온을 발생시켜 재료를 기화시켜 홈을 형성하는 스크라이브 기술입니다. 펄스 중첩량을 조절하면 홈 깊이를 정밀하게 제어할 수 있어 실리콘 웨이퍼를 홈을 따라 깔끔하게 분리하거나 여러 번 절단하여 직접 절단할 수도 있습니다. 레이저는 매우 작은 지점에 집중되므로 열 영향을 받는 영역은 매우 작습니다. 50μm 깊이의 트렌치를 절단할 때 트렌치 가장자리의 25μm 온도 상승은 활성 장치의 성능에 영향을 미치지 않습니다. 레이저 스크라이빙은 비접촉 공정이므로 기계적 힘에 의해 실리콘 웨이퍼가 깨지지 않습니다. 따라서 실리콘 웨이퍼 활용도 향상, 높은 수율 및 우수한 절단 품질 향상이라는 목적을 달성할 수 있습니다. 또한 단결정 실리콘, 다결정 실리콘, 비정질 실리콘 태양전지를 다이싱하고 실리콘, 게르마늄, 갈륨 비소 및 기타 반도체 기판 재료를 다이싱 및 절단하는 데에도 사용할 수 있습니다.
2. 레이저 트리밍
레이저 트리밍 기술은 0.01%~0.002%의 정확도로 지정된 저항을 자동으로 정밀하게 트리밍할 수 있으며 기존 방법보다 더 정확하고 효율적입니다. 비용 절감. 집적 회로 및 센서의 저항기는 제조 오류가 최대 15~20%에 달하는 저항막이므로 이를 수정해야만 고정밀 장치의 수율을 높일 수 있습니다. 레이저는 집중된 에너지로 매우 작은 지점에 집중될 수 있으며, 가공 중에 인접한 부품에 대한 열 영향이 최소화되고 오염이 발생하지 않으며 컴퓨터로 제어하기가 쉽습니다. 따라서 신속하게 미세화의 목적을 달성할 수 있습니다. -정확한 미리 결정된 값을 달성하기 위해 저항기를 조정합니다. 가공 중에 레이저 빔은 저항막에 집중되어 재료를 기화시킵니다. 미세 조정 중에 저항이 먼저 측정되고 데이터가 컴퓨터로 전송됩니다. 컴퓨터는 저항 값에 도달할 때까지 레이저가 특정 경로에 따라 저항기를 절단하도록 미리 설계된 트리밍 방법에 따라 빔 포지셔너에 지시합니다. 레이저 기술은 형상 커패시터의 정전 용량 보정 및 하이브리드 집적 회로의 미세 조정에도 사용할 수 있습니다. 뛰어난 위치 정확도로 인해 레이저 트리밍 시스템은 소형 정밀 선형 결합 신호 장치의 출력 및 회로 기능을 향상시킬 수 있습니다.
3. 레이저 마킹
레이저 마킹은 고에너지 밀도 레이저를 사용하여 공작물을 국소적으로 조명하여 표면 재료를 기화시키거나 색상 변화의 화학 반응을 일으켜 잔류물을 남깁니다. 영구 마킹을 위한 마킹 방법. 레이저 마킹에는 조각과 마스크 이미징의 두 가지 방법이 있습니다. 마스크 모드 마킹은 레이저를 사용하여 작업물 표면에 템플릿 패턴을 이미지화하여 마크를 제거합니다. 조각 마킹은 고속의 모든 기능을 갖춘 마킹 시스템입니다. 레이저 빔은 2차원 광학 스캐닝 검류계에 의해 반사된 후 평면 광학 렌즈를 통해 공작물의 표면에 집중됩니다. 컴퓨터 제어에 따라 재료는 설정된 궤적에 따라 기화됩니다. 문자 크기는 밀리미터에서 밀리미터까지 다양합니다. 미크론 수준에서 레이저 마킹은 영구적이며 착용하기 쉽지 않으며 이는 제품 위조 방지에 특히 중요합니다. 이는 전자 부품 및 집적 회로 표시 및 인쇄 회로 기판 번호 매기기에 널리 사용되었습니다. 자외선 밴드 레이저 기술은 빠르게 발전합니다. 재료가 자외선 레이저의 작용으로 전자 밴드 전이를 겪기 때문에 분자 사이의 결합이 끊어지거나 약화되어 절삭 가공이 이루어지며 가공 가장자리가 매우 깔끔해집니다. 레이저 마킹 기술 분야, 특히 마이크로 전자공학 산업에 관심을 갖고 있습니다.