Femtosecond Laser Processing fyrir Zero Heat-Affected Zone Micro-Drilling
1. Undirstöðuatriði og kostir
Femtósekúndu leysir (10-15s púlsbreidd) gera ólínulegt frásog í gegnum:
-
Fjölljóseindajónun (MPI)
-
Snjóflóðajónun (AI)
Helstu kostir: -
Næstum núll HAZ
-
Undirmíkron nákvæmni (mín. 1μm holur)
-
Hentar fyrir endurskinsefni/gegnsæ efni
2. Núll-HAZ vélbúnaður
2.1 Orkuflutningseftirlit
-
Rafeindagrindur ójafnvægi
-
Áfangasprengingarráðandi
-
Bæling á plasmavörn
2.2 Líkön til að fjarlægja efni
-
Coulomb sprenging
-
Óvarmatengi rofnar
3. Mikilvægar ferlibreytur
Parameter | Svið | Vélbúnaður |
---|---|---|
Bylgjulengd | 343-1030nm | Aukning frásogs |
Púlsorka | 0,1-50μJ | Stýring á brottnámsþröskuldi |
Endurtekningartíðni | 10kHz-10MHz | Koma í veg fyrir hitasöfnun |
Einbeiting | NA>0,7 | Blettstærðarminnkun |
Skönnun | Spiral leið | Lágmörkun endursteyptrar lags |
4. Umsóknarmál
-
Hátíðni PCB örmyndir:
-
20-50μm þvermál
-
10:1 stærðarhlutfall
-
Ra
-
Gler TSV borun:
-
Sprungu-/taplaus
-
100 holur/sek
-
Sveigjanleg hringrásarvinnsla:
-
Kolefnislaus PI hvarfefni
-
5μm mín. línubreidd
5. Áskoranir og lausnir
Áskorun 1: Óstöðugleiki í endurskinsefni
Lausn: Stillanleg bylgjulengd (343+515nm)
Áskorun 2: Lítil skilvirkni í djúpholum
Lausn: Bessel geislamótun
Áskorun 3: Samkvæmni fjöldaframleiðslu
Lausn: Rauntíma plasmavöktun + aðlögunarstýring
6. Einkennisaðferðir
-
Micro-CT: 3D formgerð
-
Raman litrófsgreining: Fasagreining
-
TEM: Heildargrind
-
Leiðniprófun: Vegggæði