激光錫焊加工領域平頂光束的應用2024-03-02
平頂激光束是什么？
高斯光束與平頂光束的對比
平頂激光束是指在某一光束形狀下強度均勻的光束，在各個邊緣急劇下降。與大多數激光束的高斯光束截面不同，其高斯點的寬度（高于工藝閾值）與能量成正比，而平頂激光束截面的特點是能量與閾值以上的光點尺寸之間幾乎沒有依賴關系。這使得平頂光束截面在許多工業激光應用中非常可取。
平頂光束剖面用在哪里？
許多激光應用程序使用平頂光束段來提高其性能，并實現經處理材料的銳邊。這些應用程序包括：
激光剝離和脫粘——平板工業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。這個過程通常是通過使用強紫外線激光進行的，它需要一個強度非常高、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，這取決于其系統配置。
金屬互連劃線——通常用于太陽能電池行業，利用激光平頂光束段實現劃線的銳邊，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用中非常重要，其中亮度一致可以實現可靠的缺陷檢測。平頂線形光束通常用于這些應用程序。
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，以提高焊接強度和更好的接觸角度。
使用平頂激光束的優點
對于給定的工藝閾值能量，即使脈沖能量增加，平頂光點也會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器時，加工自由度更廣。
激光能量以最佳方式使用——在工藝閾值下浪費的能量較少。
熱影響區(HAZ)減少，因為獲得相同工藝結果所需的能量更少。這導致處理區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用方法和效果也受到特定激光焊接系統和焊接材料的影響，因此具體應用需要根據實際情況進行優化和調整。總之，平頂光在激光焊接中具有功率密度高、光束質量好、焊接速度高、適應性好、熱影響區少等優點，能更好地滿足生產需求。
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