アプリケーション

CO2レーザによアルミナのドリリングとスクライビング

　　　　　　　　

酸化アルミニウムまたはアルミナ（Al2O3）は、高性能電子回路用の標準的な基板材料です。 回路製造プロセスでは、通常、この基板をスクライビング、穴あけまたは切断する必要があります。 CO2レーザは、アルミナの特性に特によく適合しており、これらの機能を実行するための伝統的な機械的な鋸引きまたは穴あけ技術を超える重要な利点をいくつか提供します。 例えば、アルミナの熱伝導率が低いということは、レーザは局所的な加熱しか起こさず、加工中の部品への熱応力を回避することを意味します。 加えて、レーザ加工の非接触性は、機械的鋸引き中に生じる破砕を排除します。 このアプリケーションノートでは、アルミナのスクライビングと穴あけにCO2レーザを使用する方法について説明します。


アルミナ加工におけるコヒーレント社CO2レーザ

10.6μmで動作するコヒーレントＣＯ2レーザからの出力ビームは、光アイソレータ、そして円偏光子を通して導かれます。
次に、ビームをコヒーレント切断アセンブリ内の2.5インチ（63mm）焦点距離レンズを通して送られます。
の構成で計算された焦点サイズは約80μmです。切断アセンブリには、開口部がレンズの焦点面から17mm上にある直径6mmの同軸ノズルを取り付けました。


結果

直径1mmの孔のマトリックスを、厚さ0.8mmのアルミナサンプルに開けました。 一連の10mmの長さの線を刻みました。 すべてのサンプルでスクライビングが成功し、厚さ0.025インチと0.040インチの両方のサンプルで35?45％の切込み深さが達成されました。 この切断深さは、基板にきれいな切れ目を生じさせるのに十分であろう。

図1 - アルミナ上に直径1mmの穴を開け、長さ10mmの線を引いた。 図2 - レーザススクライビングしたアルミナの断面

コメント：

コヒーレントのCO2レーザを使用すると、アルミナに高品質の穴やスクライブを簡単に作成できます。 CO2レーザ加工は、機械的処理に比べていくつかの利点があり、工具の磨耗や工具の交換による停止時間を生じることなく、高品質のフィーチャーを生み出す非接触プロセスです。



レーザ穴あけへの応用