激光錫焊加工領(lǐng)域平頂光束的應(yīng)用2024-03-02
平頂激光束是什么？
高斯光束與平頂光束的對(duì)比
平頂激光束是指在某一光束形狀下強(qiáng)度均勻的光束，在各個(gè)邊緣急劇下降。與大多數(shù)激光束的高斯光束截面不同，其高斯點(diǎn)的寬度（高于工藝閾值）與能量成正比，而平頂激光束截面的特點(diǎn)是能量與閾值以上的光點(diǎn)尺寸之間幾乎沒(méi)有依賴關(guān)系。這使得平頂光束截面在許多工業(yè)激光應(yīng)用中非?？扇?。
平頂光束剖面用在哪里？
許多激光應(yīng)用程序使用平頂光束段來(lái)提高其性能，并實(shí)現(xiàn)經(jīng)處理材料的銳邊。這些應(yīng)用程序包括：
激光剝離和脫粘——平板工業(yè)中使用的一種激光工藝需要將晶片與更厚的載體晶片分離。這個(gè)過(guò)程通常是通過(guò)使用強(qiáng)紫外線激光進(jìn)行的，它需要一個(gè)強(qiáng)度非常高、均勻性高和尖銳處理的邊緣。該工藝可采用直線平頂和方形/矩形平頂激光束整形器，這取決于其系統(tǒng)配置。
金屬互連劃線——通常用于太陽(yáng)能電池行業(yè)，利用激光平頂光束段實(shí)現(xiàn)劃線的銳邊，從而保證互連或電極的一致性能。
晶片檢查-平頂光束剖面在晶片檢查的應(yīng)用中非常重要，其中亮度一致可以實(shí)現(xiàn)可靠的缺陷檢測(cè)。平頂線形光束通常用于這些應(yīng)用程序。
精確激光焊接——通常是一種平頂激光束，用于焊接聚合物等感光材料，或使用激光焊接密封電池組，以提高焊接強(qiáng)度和更好的接觸角度。
使用平頂激光束的優(yōu)點(diǎn)
對(duì)于給定的工藝閾值能量，即使脈沖能量增加，平頂光點(diǎn)也會(huì)保持幾乎相同的大小。這使得在不同材料/厚度使用相同的激光機(jī)器時(shí)，加工自由度更廣。
激光能量以最佳方式使用——在工藝閾值下浪費(fèi)的能量較少。
熱影響區(qū)(HAZ)減少，因?yàn)楂@得相同工藝結(jié)果所需的能量更少。這導(dǎo)致處理區(qū)域形成尖銳和脆的邊緣。
需要注意的是，平頂光在激光焊接中的具體應(yīng)用方法和效果也受到特定激光焊接系統(tǒng)和焊接材料的影響，因此具體應(yīng)用需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整。總之，平頂光在激光焊接中具有功率密度高、光束質(zhì)量好、焊接速度高、適應(yīng)性好、熱影響區(qū)少等優(yōu)點(diǎn)，能更好地滿足生產(chǎn)需求。
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