家電業界の精密加工における超高速レーザーの 6 つの応用例

世界の家電産業の急速な発展に伴い、家電製品は高集積化と高精度化を目指して進化しています。電子製品の内部コンポーネントはますます小さくなり、精度と電子統合に対する要件はますます高まっています。高度なレーザー製造技術の発展により、電子産業の精密加工ニーズに対するソリューションがもたらされました。携帯電話の製造プロセスを例にとると、レーザー加工技術はスクリーン切断、カメラレンズ切断、ロゴマーキング、内部部品の溶接などの用途に浸透しています。「業界におけるレーザー先端製造技術の応用に関する2019年セミナー」では、清華大学と中国科学院上海光学機械研究所の科学技術専門家が、レーザーの現在の応用について詳細な議論を行いました。家庭用電化製品の精密加工におけるレーザーによる高度な製造。

ここで、家電業界の精密加工における超高速レーザーの 6 つの用途を分析してみましょう。
1.超高速レーザー超微細特殊製造：超高速レーザーマイクロナノ加工は、特殊材料を加工して特殊構造や特定の光学的、電気的、機械的特性などを実現できる超微細特殊製造技術です。この技術は工具を材料に頼ることはできなくなりましたが、加工できる材料の種類が広がり、磨耗や変形がないという利点があります。同時に、エネルギーの供給と利用効率、レーザー出力と吸収波長の選択、供給の空間精度、ツールのモデリング、加工効率と精度など、解決および改善すべき問題もあります。「清華大学のスンホンボ教授は、レーザー製造は依然として特殊なツールによって支配されており、マクロナノ製造とマイクロナノ製造がそれぞれの役割を果たしていると考えています。将来、超高速レーザー特殊微細製造は、有機フレキシブルエレクトロニクス、宇宙の方向で大きな発展の可能性を秘めています」 「光学コンポーネントとテンプレート転送、量子チップとナノロボット。超高速レーザー製造の将来の開発方向は、ハイテク、高付加価値の製品であり、業界のブレークスルーを見つけるよう努めます。」
2.100ワット超高速ファイバーレーザーとその応用：近年、超高速ファイバーレーザーは、その独特の加工効果により家電、新エネルギー、半導体、医療などの分野で広く使用されています。これには、フレキシブル回路基板、OLED ディスプレイ、PCB 基板、携帯電話画面の異方性切断などの微細加工分野における超高速ファイバーレーザーの応用が含まれます。超高速レーザー市場は、既存のレーザー分野で最も急速に成長している市場の 1 つです。超高速レーザーの総市場規模は、2020年までに20億米ドルを超えると推定されています。 現在、市場の主流は超高速固体レーザーですが、超高速ファイバーレーザーのパルスエネルギーの増加により、超高速ファイバーレーザーのシェアが増加しています。超高速ファイバーレーザーは大幅に増加するでしょう。150 Wを超える高平均出力の超高速ファイバーレーザーの出現により、超高速レーザーの市場拡大が加速し、1000 WおよびMJフェムト秒レーザーが徐々に市場に参入することになるでしょう。
3.ガラス加工における超高速レーザーの応用：5g技術の発展と端末需要の急速な成長により、半導体デバイスとパッケージング技術の開発が促進され、ガラス加工の効率​​と精度に対する要求が高まっています。超高速レーザー加工技術は上記の問題を解決し、5g時代のガラス加工の高品質な選択肢となります。
4.電子産業におけるレーザー精密切断の応用：高性能ファイバーレーザーは、精密な薄肉金属等径パイプの設計グラフィックスに従って、高速かつ高精度のレーザー切断、穴あけ、その他のレーザー微細加工を実行できます。特殊形状のパイプや小径の精密平面切断も可能です。後者は精密平面薄肉器具に特化した高速・高精度レーザー微細加工装置で、ステンレス鋼、アルミニウム合金、銅合金、タングステン、モリブデン、リチウム、マグネシウムアルミニウム合金、セラミックスなどの平面材料を加工できます。電子機器の分野でよく使われます。
5.特殊形状スクリーンの加工における超高速レーザーの応用：iphonexは総合的な特殊形状スクリーンの新たなトレンドを切り開き、特殊形状スクリーン切断技術の継続的な進歩と発展も促進しました。Han 社のレーザービジョンおよび半導体事業部門のマネージャーである Zhu Jian 氏は、Han 社が独自に開発したつらら回折防止ビーム技術を紹介しました。この技術は独自の光学システムを採用しており、エネルギーを均一に分散させ、切断面の安定した品質を保証します。自動分割スキームを採用します。LCD スクリーンを切断した後、表面に粒子の飛散がなく、切断精度が高い (<20 μm) 熱影響が少ない (<50 μm) などの利点があります。サブミラー加工、薄板ガラス切断、液晶画面穴あけ、車両ガラス切断等の分野に適した技術です。
6.セラミック材料の表面に導電回路をレーザー印刷する技術と応用：セラミック材料には、高熱伝導率、低誘電率、強力な機械的特性、良好な絶縁性能など、多くの利点があります。これらは、新世代の集積回路、半導体モジュール回路、およびパワーエレクトロニクスモジュールにとって理想的なパッケージング基板へと徐々に発展してきました。セラミック回路基板のパッケージング技術も広く注目されており、急速に発展しています。既存のセラミック回路基板の製造技術には、高価な装置、長い生産サイクル、基板の汎用性が不十分であるなどのいくつかの欠点があり、関連技術やデバイスの開発が制限されています。したがって、独立した知的財産権を有するセラミック回路基板の製造技術と装置の開発は、中国の電子製造分野の技術レベルと核となる競争力を向上させるために非常に重要です。