ما إذا كانت هناك حاجة إلى غاز مساعد لقطع نيتريد السيليكون بالليزر (Si₃N₄) يعتمد على كثافة المادة وسمكها.
1. سيناريوهات التطبيق
- --- مسامية، منخفضة الكثافة Si₃N₄ (8 مم): يمكن القطع باستخدام ليزر QCW بقدرة 1 كيلو وات (الذروة 3 كيلو وات) باستخدام الهواء والمعلمات المتخصصة؛ الجودة مقبولة.
----Si₃N₄ (8 مم) الكثيف والمضغوط على الساخن: حتى مع استخدام ليزر بقوة 10 كيلو وات، يوصى بمساعدة النيتروجين. يجب تجنب الهواء.
2. المبادئ الأساسية
بالنسبة لـ Si₃N₄ بسمك 8 مم، يتضمن القطع بالليزر الاستئصال الحراري والتغويز. يلعب الغاز المساعد ثلاثة أدوار حاسمة:
----إزالة البقايا المنصهرة/المتبخرة: تنتج درجات الحرارة المرتفعة المنصهر Si وSiO₂؛ بدون غاز، يسد الشق، مما يسبب قطعًا أو تقطيعًا غير كامل.
----تبريد ومنع الشقوق: تتراكم الألواح السميكة تحت ضغط حراري عالي؛ يقوم الغاز بإبعاد الحرارة، مما يمنع الكسر وتقطيع الحواف.
---- استبعاد الأكسجين لتجنب الأكسدة: يشكل الهواء أو O₂ طبقة أكسيد، مما يؤدي إلى اسوداد القطع وزيادة الخشونة وتقليل القوة.
3. مساعدة اختيار الغاز
----نيتروجين عالي النقاء (N₂، 99.99%): الأكثر شيوعًا وفعالية من حيث التكلفة؛ يمنع الأكسدة، ويزيل الحطام، ويبرد، ويترك قطعًا نظيفًا. الضغط: 0.6-0.8 ميجا باسكال. مناسبة للمشابك ومشابك تحديد المواقع والأجزاء المعقدة وأشباه الموصلات ومكونات NEV.
----أرجون عالي النقاء (Ar، 99.999%): منطقة خاملة وأصغر حجمًا متأثرة بالحرارة، وقطع ناعمة للغاية مع عدم وجود أي تقطيع تقريبًا. مثالية للركائز عالية الدقة والسيارات ولكنها مكلفة.
---- الهواء أو O₂ محظور: يسبب جروحًا سوداء، نتوءات، تقطيعًا شديدًا؛ غير مقبول للسيراميك الدقيق.
4. المعلمات العملية
---- نوع الليزر: ليزر الألياف / بيكو ثانية فوق البنفسجية
----الغاز المساعد: N₂ عالي النقاء، 0.7MPa
----الطاقة: ألياف ليزر 500-1000 واط
----طريقة القطع: قطع حلقات ذات طبقات، 3-4 تمريرات لمنع التشقق
---- التركيز: التركيز السلبي (تحت سطح المادة) يضمن الشق الموحد
يوفر YCLaser معالجة بالليزر لمختلف المواد الصلبة والهشة، بما في ذلك أخذ العينات المجانية وتحسين العملية.اتصل بنا للحصول على حل مخصص.
