ในการประมวลผลและกระบวนการผลิตแผงวงจรเซรามิก การประมวลผลด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่รวมถึงการเจาะด้วยเลเซอร์และการตัดด้วยเลเซอร์
วัสดุเซรามิก เช่น อลูมินาและอะลูมิเนียมไนไตรด์มีข้อดีในการนำความร้อนสูง ฉนวนสูงและทนต่ออุณหภูมิสูง และมีการใช้งานที่หลากหลายในด้านอิเล็กทรอนิกส์และเซมิคอนดักเตอร์ อย่างไรก็ตาม วัสดุเซรามิกมีความแข็งและความเปราะสูงและกระบวนการขึ้นรูปนั้นยากมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งการประมวลผลรูพรุนขนาดเล็ก เนื่องจากความหนาแน่นของพลังงานสูงและทิศทางที่ดีของเลเซอร์ เลเซอร์มักจะใช้ในการเจาะแผ่นเซรามิก การเจาะเซรามิกด้วยเลเซอร์โดยทั่วไปจะใช้เลเซอร์พัลซิ่งหรือเลเซอร์กึ่งต่อเนื่อง (เลเซอร์ไฟเบอร์) ลำแสงเลเซอร์ถูกโฟกัสบนชิ้นงานที่วางตั้งฉากกับแกนเลเซอร์ ลำแสงเลเซอร์ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูง (10*5-10*9w/cm*2) จะถูกปล่อยออกมาเพื่อหลอมละลายและทำให้วัสดุกลายเป็นไอ และกระแสลมโคแอกเชียลด้วย ลำแสงพุ่งออกมาโดยหัวตัดเลเซอร์ วัสดุหลอมเหลวจะถูกเป่าออกจากด้านล่างของแผลเพื่อค่อยๆ ก่อตัวเป็นรูทะลุ
เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์มีขนาดเล็กและมีความหนาแน่นสูง ความแม่นยำและความเร็วของการเจาะด้วยเลเซอร์จึงต้องสูง ตามข้อกำหนดที่แตกต่างกันของการใช้งานส่วนประกอบ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์มีขนาดเล็กและมีความหนาแน่นสูง เนื่องจากลักษณะเฉพาะ ความแม่นยำและความเร็วของการเจาะด้วยเลเซอร์จึงต้องสูง ตามความต้องการที่แตกต่างกันของการใช้งานส่วนประกอบ เส้นผ่านศูนย์กลางของรูขนาดเล็กอยู่ในช่วง 0.05 ถึง 0.2 มม. สำหรับเลเซอร์ที่ใช้สำหรับการประมวลผลเซรามิกที่มีความแม่นยำ โดยทั่วไปเส้นผ่านศูนย์กลางจุดโฟกัสของเลเซอร์จะน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 มม. ขึ้นอยู่กับความหนาและขนาดของแผ่นเซรามิก โดยทั่วไปสามารถควบคุมความพร่ามัวเพื่อให้เกิดการเจาะรูผ่านช่องรับแสงที่แตกต่างกันได้ สำหรับรูทะลุที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 0.15 มม. การเจาะสามารถทำได้โดยการควบคุมปริมาณพร่ามัว
การตัดแผงวงจรเซรามิกมีสองประเภทหลัก: การตัดด้วยวอเตอร์เจ็ทและการตัดด้วยเลเซอร์ ปัจจุบันไฟเบอร์เลเซอร์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ในตลาด
แผงวงจรเซรามิกตัดไฟเบอร์เลเซอร์มีข้อดีดังต่อไปนี้:
(1)ความแม่นยำสูง, ความเร็วที่รวดเร็ว, ตะเข็บตัดแคบ, บริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนขนาดเล็ก, พื้นผิวการตัดเรียบไม่มีครีบ
(2) หัวตัดเลเซอร์จะไม่สัมผัสพื้นผิวของวัสดุและจะไม่ทำให้ชิ้นงานเกิดรอยขีดข่วน
(3)ร่องแคบ พื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนมีขนาดเล็ก การเสียรูปเฉพาะที่ของชิ้นงานมีขนาดเล็กมาก และไม่มีการเสียรูปทางกล
(4)ความยืดหยุ่นในการประมวลผลนั้นดี มันสามารถประมวลผลกราฟิกใด ๆ และยังสามารถตัดท่อและวัสดุที่มีรูปร่างพิเศษอื่นๆ
ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของการก่อสร้าง 5G ฟิลด์อุตสาหกรรมเช่นไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่แม่นยำและการบินและเรือได้รับการพัฒนาเพิ่มเติม และสาขาเหล่านี้ครอบคลุมการใช้งานของพื้นผิวเซรามิก ในหมู่พวกเขา PCB พื้นผิวเซรามิกได้รับการใช้งานมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากประสิทธิภาพที่เหนือกว่า
พื้นผิวเซรามิกเป็นวัสดุพื้นฐานของเทคโนโลยีโครงสร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์กำลังสูงและเทคโนโลยีการเชื่อมต่อโครงข่าย ด้วยโครงสร้างที่กะทัดรัดและมีความเปราะบาง ในวิธีการประมวลผลแบบดั้งเดิม มีความเครียดระหว่างการประมวลผล และง่ายต่อการสร้างรอยแตกสำหรับแผ่นเซรามิกบาง
ภายใต้แนวโน้มการพัฒนาของน้ำหนักเบาและบาง การย่อขนาด ฯลฯ วิธีการประมวลผลการตัดแบบเดิมไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้เนื่องจากความแม่นยำไม่เพียงพอ เลเซอร์เป็นเครื่องมือในการประมวลผลแบบไม่สัมผัส ซึ่งมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนกว่าวิธีการประมวลผลแบบเดิมในกระบวนการตัด และมีบทบาทสำคัญในการประมวลผล PCB ของซับสเตรตเซรามิก
ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์จึงค่อยๆ พัฒนาไปในทิศทางของการย่อขนาด ความเบา และการทำให้บางลง และข้อกำหนดสำหรับความแม่นยำก็เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ สิ่งนี้ทำให้ความต้องการระดับสูงขึ้นเรื่อย ๆ ในระดับการประมวลผลของพื้นผิวเซรามิก จากมุมมองของแนวโน้มการพัฒนา การประยุกต์ใช้เลเซอร์ PCB ของพื้นผิวเซรามิกในการประมวลผลด้วยเลเซอร์มีโอกาสในการพัฒนาในวงกว้าง!
