অ্যালুমিনা সিরামিক (Al₂O₃) এর উচ্চ কঠোরতা, চমৎকার বৈদ্যুতিক নিরোধক এবং উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধের কারণে ইলেকট্রনিক প্যাকেজিং, সেন্সর এবং নির্ভুল কাঠামোগত উপাদানগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, প্রথাগত যান্ত্রিক যন্ত্র প্রায়ই চিপিং এবং ক্র্যাকিং ঘটায়, যা লেজার নন-কন্টাক্ট প্রসেসিংকে উন্নত সিরামিকের মাইক্রো-গর্ত তৈরির জন্য পছন্দের সমাধানগুলির মধ্যে একটি করে তোলে।
তাহলে, অ্যালুমিনা সিরামিকে একটি লেজারের ড্রিল কত ছোট গর্ত করতে পারে?
ইউচাং লেজার নেওয়াYC-TC01 সিরামিক লেজার প্রসেসিং মেশিনউদাহরণ হিসেবে, একটি প্রচলিত ইনফ্রারেড ফাইবার ন্যানোসেকেন্ড লেজার (1064 nm) আদর্শ অবস্থার অধীনে অ্যালুমিনা সিরামিকের ন্যূনতম গর্ত ব্যাস প্রায় 50 μm অর্জন করতে পারে। যাইহোক, এই সীমাটি সাধারণত কেবলমাত্র 500 μm পুরু সিরামিক সাবস্ট্রেটগুলিতে অর্জনযোগ্য। 500 μm-এর থেকে পুরু সাবস্ট্রেটগুলির জন্য, স্থির শিল্পের মাধ্যমে-গর্ত ব্যাস সাধারণত প্রায় 80-200 μm পর্যন্ত হয়ে থাকে।
YC-TC01 একটি একক প্ল্যাটফর্মে লেজার কাটিং, ড্রিলিং এবং স্ক্রাইবিং ফাংশনগুলিকে একীভূত করে৷ সাধারণ স্ট্যান্ডার্ড কনফিগারেশনের মধ্যে রয়েছে: লেজার পাওয়ার: 150 W, পালস প্রস্থ: 50-200 ns, স্পট সাইজ: 50 μm। সিস্টেমটি শক্ত এবং ভঙ্গুর উন্নত সিরামিক উপকরণ যেমন অ্যালুমিনা, সিলিকন নাইট্রাইড এবং জিরকোনিয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি সিরামিক সাবস্ট্রেটের গর্তের মাধ্যমে φ50–80 μm স্থিতিশীল ভর উৎপাদন অর্জন করতে পারে, এটি উচ্চ নির্ভুলতা, নমনীয়তা এবং প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতার প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
মেশিনটি বিশেষ করে ছোট-ব্যাচ এবং বহু-বৈচিত্র্যের উৎপাদন পরিবেশে ভালো পারফর্ম করে।
3 মিমি থেকে পুরু সিরামিক প্লেটের জন্য, সাধারণ গর্তের ব্যাস প্রায় φ200–500 μm পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়, যখন গর্ত টেপার আরও লক্ষণীয় হয়ে ওঠে এবং প্রস্থান ব্যাস ছোট হয়ে যায়।
UV লেজার ড্রিলিং কি উচ্চতর নির্ভুলতা অর্জন করতে পারে?
ইউভি লেজার (355 এনএম) প্রক্রিয়াকরণে কোল্ড অ্যাবলেশন এবং "পিলিং-টাইপ" উপাদান অপসারণের প্রাধান্য রয়েছে। তাপ-প্রভাবিত অঞ্চলটি প্রায় 10-50 μm পর্যন্ত হ্রাস করা যেতে পারে, প্রায় কোনও সুস্পষ্ট পুনঃস্থাপিত স্তর নেই।
যেহেতু ফোকাসড স্পট সাইজ কমিয়ে প্রায় 20 μm করা যেতে পারে, UV লেজার সিস্টেমগুলি অ্যালুমিনা সিরামিকের ছিদ্রগুলির মাধ্যমে আরও স্থিতিশীল ছোট অর্জন করতে পারে- তাপীয় ক্ষতি, প্রান্ত চিপিং এবং মাইক্রোক্র্যাকগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে৷
ইনফ্রারেড ফাইবার ন্যানোসেকেন্ড লেজারের (1064 এনএম) সাধারণত বড় দাগের আকার এবং শক্তিশালী তাপীয় প্রভাব থাকে। একই ড্রিলিং অবস্থার অধীনে, প্রান্ত চিপিং এবং ক্র্যাকিংয়ের ঝুঁকি UV লেজার সিস্টেমের তুলনায় বেশি।
তাই, যদিও ন্যানোসেকেন্ড ফাইবার লেজারগুলি (1064 এনএম) অ্যালুমিনা মাইক্রো-গর্ত প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতাতে UV ন্যানোসেকেন্ড লেজারের তুলনায় সামান্য দুর্বল, তবুও তারা কম খরচ, উচ্চ স্থিতিশীলতা এবং সহজ রক্ষণাবেক্ষণ সহ গুরুত্বপূর্ণ সুবিধাগুলি অফার করে৷
গর্ত ব্যাস প্রভাবিত মূল কারণ
1. ফোকাসড স্পট সাইজ (সবচেয়ে সরাসরি ফ্যাক্টর)
যেহেতু UV লেজারগুলির তরঙ্গদৈর্ঘ্য ইনফ্রারেড লেজারের (1064 nm) চেয়ে কম, তাই তারা ছোট ফোকাসযুক্ত দাগ অর্জন করতে পারে এবং তাই মাইক্রো-গর্ত ড্রিলিং এর জন্য আরও উপযুক্ত। উচ্চ-নির্ভুল গ্যালভানোমিটার সিস্টেম এবং গতিশীল ফোকাসিং অপটিক্সের সাথে মিলিত, অবস্থান নির্ভুলতা ±2 μm এ পৌঁছাতে পারে, যা 40 μm এর কাছাকাছি গর্ত ব্যাসের স্থিতিশীল নিয়ন্ত্রণ সক্ষম করে।
2. উপাদান পুরুত্ব এবং গর্ত গভীরতা
পাতলা সিরামিক সাবস্ট্রেট (<1 mm): Easier to process small through-holes with higher yield rates
Thick ceramic substrates (>2 মিমি): গর্তের ব্যাস ড্রিলিং গভীরতার সাথে বাড়তে থাকে
For deep holes (>5 মিমি), সর্বনিম্ন অর্জনযোগ্য ব্যাস সাধারণত প্রায় 100 μm হয়, যখন টেপার নিয়ন্ত্রণ ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে।
3. প্রক্রিয়াকরণ পরামিতি
একক-পালস স্পট ড্রিলিং: বড় গর্ত ব্যাস; তীব্র প্রান্ত চিপিং (100 μm এর চেয়ে বড় বা সমান)। রোটারি কাটিং / হেলিকাল স্ক্যানিং: সবচেয়ে ছোট এবং গোলাকার গর্ত; ন্যূনতম টেপার (φ50–80 μm ব্যাসের জন্য পছন্দের পদ্ধতি)।
শক্তি: অত্যধিক উচ্চ ক্ষমতা বড় গর্ত ব্যাস এবং প্রান্ত চিপিং ফলাফল; অত্যধিক কম শক্তি সম্পূর্ণ অনুপ্রবেশ বাধা দেয়। বিদ্যুতের মাত্রা অবশ্যই উপাদানের প্রক্রিয়াকরণ থ্রেশহোল্ডের সাথে সাবধানে মেলে।
স্ক্যানিং গতি:উচ্চ গতির ফলে ছোট গর্ত ব্যাস হয়; 200-400 মিমি/সেকেন্ডের গতি উচ্চ-গর্তের মধ্য দিয়ে-গুণমানের ফল দেয়।
অ্যাসিস্ট গ্যাস: অক্সিজেন দহন সহায়ক হিসাবে কাজ করে; নাইট্রোজেন শীতলতা প্রদান করে। উভয় গ্যাসই গর্তের ব্যাস এবং প্রান্তের গুণমানকে প্রভাবিত করে।
4. অ্যালুমিনা বিশুদ্ধতা
99% ঘন অ্যালুমিনা: প্রক্রিয়া করা আরও কঠিন; বড় গর্ত ব্যাস এবং ক্র্যাকিং একটি উচ্চ সংবেদনশীলতা ফলাফল.
96% ছিদ্রযুক্ত অ্যালুমিনা: প্রক্রিয়া করা তুলনামূলকভাবে সহজ; ছোট-ব্যাসের গর্ত তৈরি করতে সাহায্য করে।
সারাংশ এবং সরঞ্জাম নির্বাচন সুপারিশ
ব্যাপক উত্পাদন অ্যাপ্লিকেশন (মূল্য অগ্রাধিকার)
ন্যানোসেকেন্ড ফাইবার লেজারগুলিকে 0.5-2 মিমি সিরামিক সাবস্ট্রেটে 50 μm মাইক্রো-গর্তের স্থিতিশীল উত্পাদনের জন্য সুপারিশ করা হয়, যা খরচ এবং নির্ভরযোগ্যতার একটি চমৎকার ভারসাম্য প্রদান করে।
যথার্থ অ্যাপ্লিকেশন (গুণমানের অগ্রাধিকার)
UV পিকোসেকেন্ড লেজারগুলি 20-50 μm মাইক্রো-সর্বনিম্ন চিপিং এবং ক্র্যাকিং সহ গর্ত প্রক্রিয়াকরণের জন্য সুপারিশ করা হয়, বিশেষ করে অতি-সিরামিক সাবস্ট্রেটগুলির জন্য।
চরম নির্ভুলতা অ্যাপ্লিকেশন (গবেষণা এবং উচ্চ-শেষ উৎপাদন)
ফেমটোসেকেন্ড লেজার সিস্টেমগুলি অতি-ঠান্ডা প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতা সহ 5-10 μm মাইক্রো-গর্তগুলি অর্জন করতে পারে, যা মাইক্রো/ন্যানো-স্কেল উত্পাদন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
YCLASER উচ্চ-নির্ভুল লেজার সরঞ্জামে বিশেষজ্ঞ এবং এছাড়াও বিভিন্ন কঠিন এবং ভঙ্গুর উপকরণগুলির জন্য চুক্তি প্রক্রিয়াকরণ পরিষেবা প্রদান করে৷ হার্ড এবং ভঙ্গুর উপকরণ লেজার সমাধান আগ্রহী গ্রাহকদের স্বাগত জানাই বিনামূল্যে নমুনা পরীক্ষার জন্য আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন এবং প্রক্রিয়াকরণ মূল্যায়ন।
