У процесі обробки та виробництва керамічних плат лазерна обробка в основному включає лазерне свердління та лазерне різання.
Керамічні матеріали, такі як глинозем і нітрид алюмінію, мають переваги високої теплопровідності, високої ізоляції та високої термостійкості, а також мають широкий спектр застосування в галузі електроніки та напівпровідників. Однак керамічні матеріали мають високу твердість і крихкість, а його формова обробка дуже складна, особливо обробка мікропор. Через високу щільність потужності та хорошу спрямованість лазера, лазери зазвичай використовуються для перфорації керамічних пластин. Лазерна перфорація кераміки зазвичай використовує імпульсні лазери або квазібезперервні лазери (волоконні лазери). Лазерний промінь фокусується на заготовку, розташовану перпендикулярно осі лазера, лазерний промінь з високою щільністю енергії (10*5-10*9w/cm*2) випромінюється для плавлення і випаровування матеріалу, а також повітряний потік, співвісний з промінь викидається лазерною ріжучою головкою. Розплавлений матеріал видувається з нижньої частини розрізу, щоб поступово утворився наскрізний отвір.
Через невеликий розмір і високу щільність електронних пристроїв і напівпровідникових компонентів, точність і швидкість лазерного свердління повинні бути високою. Відповідно до різних вимог до застосування компонентів, електронні пристрої та напівпровідникові компоненти мають малий розмір і високу щільність. Завдяки своїм характеристикам точність і швидкість лазерного свердління вимагає високої. Відповідно до різних вимог застосування компонентів, діаметр мікроотвору знаходиться в діапазоні від 0,05 до 0,2 мм. Для лазерів, які використовуються для високоточної обробки кераміки, зазвичай діаметр фокусної плями лазера менше або дорівнює 0,05 мм. Залежно від товщини та розміру керамічної пластини, як правило, можна керувати розфокусуванням для досягнення наскрізного перфорування різних отворів. Для наскрізних отворів діаметром менше 0,15 мм перфорацію можна досягти, керуючи величиною розфокусування.
Існують в основному два типи різання керамічних плат: гідроабразивне різання та лазерне різання. В даний час для лазерного різання на ринку в основному використовуються волоконні лазери.
Керамічні плати з волоконним лазером мають наступні переваги:
(1)Висока точність, висока швидкість, вузький шов різання, невелика зона термічного впливу, гладка поверхня різання без задирок.
(2) Лазерна ріжуча головка не торкатиметься поверхні матеріалу і не подряпає заготовку.
(3)Проріз вузький, зона термічного впливу невелика, локальна деформація заготовки надзвичайно мала, механічна деформація відсутня.
(4)Гнучкість обробки хороша, він може обробляти будь-яку графіку, а також може різати труби та інші матеріали спеціальної форми.
Завдяки безперервному розвитку будівництва 5G промислові галузі, такі як точна мікроелектроніка, авіація та кораблі, отримали подальший розвиток, і ці галузі охоплюють застосування керамічних підкладок. Серед них друкована плата з керамічною підкладкою поступово отримує все більше і більше застосувань завдяки своїй чудовій продуктивності.
Керамічна підкладка є основним матеріалом високопотужної технології структури електронних схем і технології взаємозв'язку, з компактною структурою і певною крихкістю. При традиційному способі обробки під час обробки виникає напруження, і для тонких керамічних листів легко утворити тріщини.
За тенденції розвитку легких і тонких, мініатюризації тощо традиційний метод обробки різання не зміг задовольнити попит через недостатню точність. Лазер є безконтактним інструментом обробки, який має очевидні переваги перед традиційними методами обробки в процесі різання і відіграє дуже важливу роль в обробці друкованої плати керамічної підкладки.
З безперервним розвитком індустрії мікроелектроніки електронні компоненти поступово розвиваються в напрямку мініатюризації, полегшення і потоншення, а вимоги до точності стають все вищими. Це неодмінно висуває все більші вимоги до ступеня обробки керамічних підкладок. З точки зору тенденції розвитку, застосування лазерної обробки керамічної підкладки PCB має широкі перспективи розвитку!
