세라믹 기판 산업의 레이저 용접 기술 응용

최근 전자 포장, 반도체 제조 및 고전력 전자 장치의 빠른 개발로 세라믹 기판은 우수한 열전도율, 전기 절연 및 고온 저항성으로 인해 고급 전자 제조에 필수적인 재료가되었습니다. 고밀도가 낮은 저열 고급 가공 기술로서 세라믹 기판 산업에 레이저 용접이 점점 더 적용되어 산업 업그레이드에 대한 상당한 지원을 제공하고 있습니다.

레이저 용접 기술의 원리

레이저 용접은 고 에너지 밀도 레이저 빔을 사용하여 재료 표면에 작용하여 국소 용융 및 연결을 형성합니다. 전통적인 용접 기술과 달리 레이저 용접은 비접촉 처리, 최소 열 영향 구역 및 고정밀 제어 기능을 갖추고있어 용접 세라믹 및 금속에 특히 적합합니다. 파장, 펄스 폭 및 에너지 밀도와 같은 레이저 파라미터를 최적화함으로써 세라믹 재료의 흡수 속도를 효과적으로 개선하여 고품질 용접을 보장 할 수 있습니다.

광범위한 응용 프로그램 시나리오

현재 레이저 용접은 전자 포장, 반도체 제조, 고전력 전자 장치 및 센서를 포함한 세라믹 기판 산업에서 널리 사용됩니다. 예를 들어, 전력 모듈 포장에서, 레이저 용접은 구리 층을 알루미늄 (ALN) 또는 실리콘 질화물 (SILINT) 세라믹 기판에 단단히 결합하여 열전도율 및 신뢰성을 향상시키는 데 사용된다. 또한 MEMS 센서, RF 마이크로파 장치 및 새로운 에너지 차량 전력 모듈과 같은 고급 제품은 내구성 및 성능 안정성을 향상시키기 위해 레이저 용접 기술을 점점 더 채택하고 있습니다.

기술적 인 도전과 돌파구

수많은 장점에도 불구하고 세라믹 기판 산업의 레이저 용접은 여전히 ​​몇 가지 과제에 직면 해 있습니다. 첫째, 세라믹과 금속 사이의 열 팽창 계수의 유의미한 차이는 용접 계면에서 균열 또는 응력 농도로 이어질 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 연구원들은 전이 층 재료 (예 : 티타늄 및 몰리브덴) 또는 열 응력을 줄이기 위해 최적화 된 용접 경로를 도입했습니다. 둘째, 세라믹 재료는 레이저 에너지의 흡수 속도가 낮으므로 전통적인 용접 방법으로 효율적인 결합이 어렵습니다. 용접 품질을 향상시키기 위해 업계는 단락 레이저 (예 : 자외선 레이저) 또는 사전 코팅 된 흡수 층의 사용을 탐색하고 있습니다.

지속적인 기술 발전으로 레이저 용접은 세라믹 기판 산업의 고급 제조로 변환을 가속화하고 있습니다. 앞으로 레이저 용접 기술은 광범위한 응용 시나리오에서 점점 더 중요한 역할을하여 세라믹 기판 산업의 고품질 개발을위한 더 강력한 추진력을 제공 할 것입니다.