펨토초 레이저 마이크로 머시닝 시스템
Ultrafast Laser Micromachining System with Femtosecond/Picosecond Laser
적용 분야 Applications
1) 레이저 드릴링 LASER DRILLING
레이저 천공은 거의 모든 재질에 대하여 미세 홀을 생성하는 데 사용할 수 있다. 우리는 미세 홀 생산 및 R&D를 위한 레이저 드릴링 시스템과 서비스를 제공한다. 핀 홀, 노즐, 오리피스, 비아, 광전지 등의 미세 홀 드릴링이 가능하다. 매우 높은 위치 및 직경 공차 (1μm 미만)를 달성 할 수 있다. 레이저 미세 홀 드릴링 프로세스를 최적화하고 고정밀도의 작은 직경을 레이저 드릴링으로 가능하게 하는 많은 독점적인 프로세스가 개발되었다. 이러한 독점적인 마이크로 홀 드릴링 기술은 작업에 가장 적합한 레이저 선택과 결합되어 매우 다양한 직경에 대하여 고 정밀도와 잘 제어된 테이퍼를 갖춘 마이크로 드릴 노즐 등을 가능하게 한다. 이러한 시스템과 서비스는 연료 주입 부품, 수직 프로브 카드, 계량 흡입기 제품, 과학기기용 핀 홀과 슬릿, 잉크젯 프린터 노즐, 검출기, 센서, 고해상도 회로, 연료 전지, 광섬유 상호 연결 및 의료기기 제조에 사용한다.
마이크로 홀은 산업용 가시광선 및 UV 레이저를 사용하여 금속, 세라믹, 다이아몬드, 실리콘 및 기타 반도체, 폴리머, 유리 및 사파이어에 레이저로 미세 드릴을 할 수 있다. 레이저 미세 드릴링 시스템은 대부분의 미세 구멍 생산 및 R&D 요구 사항에 맞게 사용할 수 있다.
2) 레이저 커팅 LASER CUTTING
레이저 정밀 절단은 대부분의 재료에 매력적인 마이크로 머시닝 기술이다. 1um 폭 및 최대 2mm 깊이의 특징으로 가공 할 수 있다. 거의 모든 유형의 재질은 미세 절단이 가능하다. 기계 가공 할 수 있는 재질은 다음과 같다.
• 금속: 스테인리스 강, 경화 강, 구리, 알루미늄, 황동, 텅스텐, 티타늄
• 세라믹: 알루미나, 지르코니아, 소성된 세라믹, 그린 세라믹, PZT, 질화규소, 텅스텐 카바이드
• 초 경질 재료: 다이아몬드, 실리콘 질화물, 텅스텐 카바이드
• 플라스틱: 폴리이미드, PTFE, PMMA, Kapton, Vespel, Cirlex, ABS
• 안경 및 크리스털 소재: BK7, 사파이어, 용융 실리카
3) 마이크로 밀링 MICROMILLING
마이크로 밀링은 대부분의 재질 표면에 2.5D 형상을 생성하는 데 사용할 수 있다. 프로세스 조건을 적절히 선택하면 1um 이하의 표면 조도를 얻을 수 있다. 레이저 마이크로 밀링의 개념은 단순하다. 각 레이저 펄스는 매우 적은 양의 재질을 제거한다. 레이저는 표면을 가로 질러 스캐닝 되어 원하는 형상을 생성한다. 각 위치에서의 펄스 수는 형상의 깊이를 결정한다. 실제로 결과의 품질은 채택된 레이저 및 스캔 전략의 선택에 크게 좌우된다. 대부분의 경우, 출발 재질의 형태는 미세 입자 또는 비정질 물질에 대해서도 중요하므로 최상의 결과를 얻을 수 있다. 복잡한 레이저 미세 가공은 광범위한 재질에 적용될 수 있다.
4) 레이저 마킹 및 조각 Laser MARKING AND ENGRAVING
패턴이나 도형은 어떤 재질에도 레이저로 마킹 할 수 있다. 장식 마킹 또는 바코드는 고 정밀도, 고속으로 마킹 할 수 있다. 레이저 미세 조각 및 미세 마킹은 실제로 레이저 미세 밀링의 하위 집합이다. 소량의 재질이 각 레이저 펄스에 의해 제거된다. 레이저 빔은 원하는 패턴을 생성하기 위해 표면 위로 스캔 된다. 각 포인트에서 펄스 수를 변경하여 마킹 깊이를 제어 할 수 있다. 울트라 - 클리어 마킹 (ultra-clear marking)을 위해서는 기판을 고대비 표면층으로 코팅하는 것이 때로는 바람직하다. 이 층의 레이저 연마는 밑에 있는 기판 재질을 노출 시켜서 고대비 명암을 부여한다.
직경이 약 10um인 마이크로 형상을 제조 할 수 있다. 2D 바코드는 50um 이하의 픽셀 크기로 제작할 수 있다.
5) 레이저 스크라이빙 및 다이싱 Laser SCRIBING AND DICING
레이저를 사용하여 모든 재질의 미세한 형상을 스크라이빙 할 수 있다. 이것은 표면 패터닝, 다이 싱 또는 "스크라이빙 및 브레이크"공정의 첫 번째 단계 일 수 있다. 미세 슬롯은 세라믹, 실리콘, 사파이어, 금속 및 유리를 포함한 거의 모든 소재로 절단 할 수 있다. 이러한 매우 미세한 슬롯은 광전지 생산 시 LGAG (Laser Groove Buried Grid) 공정과 같이 직접 사용될 수 있다. 향상된 것으로, 슬롯은 재질을 분절하기 위한 힘을 가하기 전에 잘 제어된 방식으로 재질을 약화시킨다. 스크라이브로 매우 정밀한 제어로 깨끗하고 미세한 균열이 없는 매우 잘 정의된 분절이 발생한다. 이것은 실리콘 웨이퍼 및 세라믹 시트를 다이싱하는 전자 산업 및 태양 광 집광기용 태양 전지를 절단하는 태양 광 산업에서 주로 사용된다.
덧붙여서, 스크라이빙은 1mm 두께 이하의 대부분의 재질에 대하여 레이저를 사용하여 미세 절단 할 수 있다. 이것은 분절 단계를 없애지만, 작업 시간이 길어진다. 레이저 마이크로 컷팅 (laser micro-cutting)은 대량 생산을 위해 스크라이빙 (scribing)이 사용되며, 작은 배치를 깎는데 자주 사용된다.
장비구매 및 레이저 기술에 대한 자세한 사항은 www.processphotonics.com 참조 바랍니다.
(주)드림포토닉스
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