新的高功率天博体育2 天博体育调节器解锁更快的处理速度

配对独特的电气调制器和高功率天博体育2天博体育提供了革新许多切割,钻孔和雕刻应用所需的速度和精度。

 

2024年10月14日天博体育herent

照明路径

从天博体育oherent中最新的激光调节器技术突破,从而增加了吞吐量,从而使一些最苛刻的,最高的高量材料处理任务增加了微电子生产,医疗设备制造等。具体而言,新的连贯天博体育₂激光电气开关可以使用高功率天博体育器(最高1 kW)来加快许多涉及非金属(例如聚合物,复合材料,有机物和陶瓷)的钻孔,切割和雕刻过程。 

在这里,我们将了解有关调节器如何工作的知识,并了解这项新技术如何为许多制造商削减成本。

 

天博体育herent-eom-aom-products.jpg

了解调制器

光学调制器是一种用于控制天博体育器的时间形状和/或功率,以响应天博体育的时间形状和/或功率。在最简单的实现中,可以按需阻断或传输连续波(恒定输出)天博体育束,并具有变化的传输水平。 

为此目的使用的两种最广泛使用的技术是声音调制器(AOM)和电气调制器(天博体育M)。 AOM包含带有附着的压电传感器的透明晶体。将射频信号应用于传感器会在晶体内产生声音(或声学)波。反过来,这会在材料的折射率上产生周期性变化,从而使其像衍射光栅一样。

改变输入信号会改变声波的幅度。这或多或少会导致光从主梁中衍射并进入衍射顺序。这就是实现调制的方式。 

天博体育M利用电晶体。这是一种在将电压施加到其上时旋转输入线性极化激光的极化平面的材料。通过将线性偏振器放在晶体的输出端,当施加的电压变化时,可以实现光束调制。 

几乎所有的操作和实用特征都存在差异。这使得每种技术最适合某些特定用途。与高通量材料处理相关的一些关键参数包括:

 

高功率操作

天博体育M可以通过较高的功率激光束起作用,因为散装材料的热稳定性增加和更强大的冷却构型。 

Risetime

这是调制器从完全阻断光束到完全传输它的速度。 天博体育M比AOM的速度快20倍。

调制频率

这是指调制器可以打开和关闭的速度。 AOM通常需要较低的电压来调节光束,从而更容易支持高调制率。 天博体育M的最大调制频率由最先进的高压开关技术控制。 

如果似乎令人困惑的是,天博体育M的速度可能更快,但调制速度比AOM较低。该图提供了这些术语的定义,应有助于澄清这一点。

 

risetime-falltime-modulation-speed.jpg

调制器的主输出参数的定义。可以看出,上升时间和秋季时间与调制速度无关。

 

通过钻孔

一个可以从天博体育M的特定特征中受益的应用程序是微电子制造中的“通过”钻孔。 VIA是在印刷电路板(PCB)中制成的微小孔,可以在其不同的层之间进行电气连接。

 

电路-Board-via-drilling.jpg

PCB板正在收缩以适应更大的设备小型化。对于智能手机,5G收发器和可穿戴设备等设备尤其如此。这些更高度微型的设备通常采用先进的包装技术 - 例如高密度互连(HDI)PCB和IC底物。这些所需的VIA远小于传统方法所能达到的远景,但是天博体育器擅长使这些较新的电子包装类型所需的较小孔。 

天博体育₂激光器通过钻井系统广泛用于商业中,因为它们提供了许多电子包装中使用的材料的高效处理,例如FR4,PTFE,玻璃编织的复合材料和陶瓷。他们甚至可以消除铜迹线。 

天博体育₂激光器可以直径约30 µm。使用AOMS,这些系统可以以超过5,000脉冲/秒的速度运行。虽然这听起来很棒,但电子制造商希望更快地走。 

这很简单的原因。增加的吞吐量意味着降低成本。 

 

通过钻孔吞吐量增加

典型的高速通过钻孔系统将天博体育束分配到多达四个独立的光束中。这提供了总体吞吐量的四倍,而不是使用单光束。 

将光束分成更加独立的光束可能会进一步提高速度。但是分开光束也将天博体育功率分配在它们之间。并且在每个光束中需要一定数量的功率才能执行钻孔。 

明显的解决方案是增加激光功率。这就是大多数通过钻孔系统中使用的AOM使用的地方,成为限制。因为AOM根本无法与大约300 W的天博体育₂激光器一起使用。将300 W光束划分超过四次,在每个梁中不能为钻孔提供足够的功率。 

A 1 kW天博体育₂激光器将提供足够的功率来多次划分光束并获得半导体制造商所需的吞吐量增加。但是,将需要一个调节器,该调制器可以处理约1千瓦的天博体育₂激光功率来进行此方法。由于没有可用的AOM调制器可以做到这一点,因此连贯地转向了我们的EOM技术天博体育₂激光电波开关.

 

每个应用程序的调节器

AOM和天博体育M都有其用途。这就是为什么连贯提供较低功率(<50 W)激光器的原因,就像我们的钻石CX-10Diamond CX-10LDE+直接集成AOM。这些服务应用程序不需要非常高的吞吐量水平,或者更具成本敏感性。现在,我们的天博体育₂激光电气开关使系统构建器能够支持需要高吞吐量和高功率(最多1000 W)激光器的应用程序。我们生产的其他产品(例如我们的)进一步补充了这种天博体育MSpater和抗碎片涂层极大地延长了天博体育₂激光光学元件的寿命,这些光学元件需要在钻孔,切割和标记应用中经常清洁金属溅射和碎屑。

了解有关连贯的更多信息天博体育₂激光电波开关.