Lazer kesish mexanik kesish, shikastlanish va frezerlash usullarini o'rniga qo'yishda tezlikni oshiradi. Oddiy usullar, qoida tariqasida, me'yori ±0.1 mm bo'lganda yomon ishlaydi va shuningdek, keyingi qayta ishlashni talab qiladi, boshqaruvchi tolali va CO2 lazerlar esa minimal issiqlik ta'sir qiluvchi zonalar bilan mikron darajadagi aniqlikni saqlab turishlari mumkin. Bu qo'shimcha yakuniy ishlash jarayonlarini bekor qiladi, avtomobillarni ishlab chiqarish muddatini esa 40% gacha qisqartiradi.
Lazerli qayta ishlash alohida jarayon bo'lgani uchun materialni qimmatbaho uskunalar o'zgartirmasdan osongina boshqarish mumkin. Lazer tizimlari endi titan aviatsiya qismlarini ishlab chiqarishda va mexanik uskunalarsiz mikroelektronikani o'ziga oladi, materialning 30% ni tejaydi. Sanoat lazer tizimlarining narxi $500 mingdan oshib ketishi mumkin, lekin ishlab chiqaruvchilar uchun energiya tejash va chiqindilarni kamaytirish asosida o'rtacha 18 oy ichida qaytariladi.
Zamonaviy elektronika ishlab chiqarish uchta asosiy lazer texnologiyasiga — CO2, tolali optika va qattiq jismga tayanadi, ularning har biri alohida ishlab chiqarish muammolarini hal etadi.
Metalmas materiallarni qayta ishlash, ko'pincha, 10,6 μm to'lqin uzunlikdagi CO2 lazerlar bilan amalga oshiriladi, bu esa organik materiallar bilan oson o'zaro ta'sir qiladi. Bu tizimlar polimer asosli elektron karta substratlari uchun belgi qo'yadi va 2 m/s gacha tezlikda akril qurilmalar uchun qoplamalarni kesadi. Shuningdek, bizda CO2 texnologiyasining iste'mol elektronikasi sohasida 38% bozor ulushini egallaganligini tasdiqlovchi ma'lumotlar ham bor. Plastik va keramik bilan mos keluvchanligi ularni ulagichlar, izolyatorlar va RFID teglar antenkalari uchun qo'llashga mos keladi.
Volokonli lazerlar mis va alyuminiy kabi o'tkazuvchan materiallarni qayta ishlashda yuqori samaradorlik ko'rsatadi. Ular 1,06 μm to'lqin uzunligi bilan 30% kamroq energiya iste'mol qilish hisobiga 20 μm kesish aniqlikka erishadi. Ishlab chiqaruvchilar EMI/RF ekranlash komponentlarini ishlab chiqarish uchun 500Vt-1kVt li tizimlardan foydalanadilar va 0,5 mmli yashil po'lat varaqalarni artishsiz qirralar bilan kesish imkonini beradi.
Qattiq holatli lazerlar mikron miqyosda batareya terminallari va sensor komponentlarini issiqlikka nozik qismlarni shikastlamasdan payvandlash imkonini beradi. Impulsli Nd:YAG tizimlari mikro-USB portlarda ishlatiladigan mis-nikel qotishmasida 0,1 mm chuqurlikdagi payvand hosil qiladi va biriktirish o'tkazuvchanligini 90% IACS dan yuqori saqlab turadi.
Fiberli lazerlar yuqori zichlikdagi interkonektor dizaynlari uchun muhim bo'lgan ±5 μm aniqlikni saqlab tura olgan holda, 10 m/s tezlikdan oshiq belgilash tezligiga erishadi. Lazerli belgilangan izlar kimyoviy etching usullarga qaraganda qisqa tutashish xavfini 37% ga kamaytiradi. Avtomatlashtirilgan ko'rish boshqaruvchi tizimlari real vaqtda tekshirish xatolarini o'z-o'zidan to'g'rilaydi, bu esa mos PCB substratlari uchun ayniqsa qimmatli.
UV lazer tizimlari (355 nm to'lqin uzunligi) mikro-BGA paketlar uchun muhim bo'lgan 50 μm dan kichik xususiyatlarni o'ymoqchilik imkonini beradi. Bu sovuq ablyatsiya jarayoni qo'shni mis qatlamlarga issiqlik zararini oldini oladi.
Ko'p qavatli PCB konstruktsiyasida aynan dielektrik olish uchun pulssiz fiberli lazerlardan foydalaniladi va qo'shni 18 μm mis qatlamlarini buzmasdan yashiringan via ochiladi.
Yashil lazerlar 532 nm to'lqin uzunligida ishlaydigan mis va oltin kabi aks ettiruvchi metallar bilan bog'liq muammolarni hal qiladi, bunda mis 40% ortiq energiyani yutadi.
Aks ettiruvchi metallar ikkita asosiy to'siqqa duch keladi:
Zamonaviy tizimlar bu muammolarni pulslangan rejim va azot gaz yordamida hal qiladi, shu tufayli yon tomonga CO2 lazer qirqishga qaraganda 58% kamroq bo'ladi.
Yashil lazerlarga o'tayotgan ishlab chiqaruvchi quyidagilarga erishdi:
Metrik | Yaxshilash |
---|---|
Chegarasi notekisligi | 0.8 – 0.2 μm |
Ishlab chiqarish quvvati | +22% |
Chiqindilar darajasi | -40% |
Sun'iy intellekt soniyasiga 300 dan ortiq ma'lumot nuqtalarini tahlil qilish orqali lazer parametrlarini optimallashtiradi va nuqsonlarni 35% ga kamaytiradi. Mashinaviy o'qish nurlanish fokusini haqiqiy vaqtda sozlaydi va mikro-payvandlash operatsiyalarida 99,7% barqarorlikka erishadi.
Tarmoqlangan lazer tizimlari 72 soat oldin nosozliklarni bashorat qiladi, naycha muddatini 200–300 soatga uzaytiradi.
Ultra tez lazerlar konventsiyali usullarga qaraganda issiqlik shikastlanishini 60–80% kamaytirish bilan 500 nanometrdan kamroq qayta ishlash imkonini beradi.
Keyingi avlod tizimlari kesish, payvandlash va sirt qavatini davolashni integratsiya qiladi, sikl vaqtini 40% ga qisqartirish bilan mikron aniqlikni saqlab turadi.
Lazer texnologiyasi tezroq ishlash vaqti va yuqori aniqlikni taqdim etadi, bu qo'shimcha yakuniy jarayonlarni talab qilmaydi. Shuningdek, u energiya tejash va materiallarni samarali foydalanish imkonini beradi.
CO2, tolali optik va qattiq jismli lazerlar har xil materiallar va dasturlarga mos keladi.
Lazer texnologiyasi PCH komponentlarini belgilash va ularni o'chirishni aniq bajarish imkonini beradi, bu ishlab chiqarish tezligini oshiradi va xatolarni kamaytiradi.
Yashil lazerlar shunday to'lqin uzunliklarida ishlaydiki, shu jumladan, shira kabi aks ettiruvchi metallar ko'proq energiya yutadi, bu esa energiya yo'qotishni va issiqlik tarqalishini kamaytiradi.