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激光器

奧創(chuàng)光子關(guān)于飛秒激光器加工超薄玻璃(UTG)新效果

激光制造網(wǎng) 來(lái)源:奧創(chuàng)光子2022-09-06 我要評(píng)論(0 )   

作為一種多功能材料,玻璃可用于工藝或工業(yè)生產(chǎn),它的吸引力在于它永不過(guò)時(shí),獨(dú)特的材料質(zhì)感也給了它無(wú)可替代的特質(zhì)。然而這種日常生活中可以無(wú)處不在的玻璃,隨著需求...

作為一種多功能材料,玻璃可用于工藝或工業(yè)生產(chǎn),它的吸引力在于它永不過(guò)時(shí),獨(dú)特的材料質(zhì)感也給了它無(wú)可替代的特質(zhì)。

然而這種日常生活中可以無(wú)處不在的玻璃,隨著需求的變化,如今已經(jīng)越來(lái)越薄,甚至有種和張紙厚度差不多甚至更薄的玻璃,更神奇的是,還很結(jié)實(shí),它就是——UTG。


01

未來(lái)玻璃市場(chǎng)中,CPI→UTG是大方向

UTG,全稱Ultra-Thin Glass,即“超薄玻璃”,部分型號(hào)小于0.1毫米的厚度,由于具有顯著的柔軟性,可實(shí)現(xiàn)彎曲卷繞而不破裂的特征,擁有可折疊的特性,此類玻璃稱為超薄柔性玻璃。

目前超薄玻璃材料已廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子顯示、半導(dǎo)體行業(yè),常用的電子類玻璃可分為鈉鈣硅玻璃和堿鋁硅酸鹽玻璃,堿鋁硅酸鹽玻璃中的高鋁電子玻璃是消費(fèi)電子產(chǎn)品常用材料,如我們常用的OLED屏幕中的基板玻璃就是UTG。



柔性蓋板是折疊手機(jī)的核心材料,而CPI屏幕雖然很薄、很軟,但是亮度很低,屏幕透光性不好且屏幕并不平整,折痕也大。整體的觀感一般,UTG玻璃屏幕則就不會(huì)出現(xiàn)這些問(wèn)題,CPI →UTG是大方向。
 


距首部折疊屏手機(jī)上市已有三年,折疊屏也是近年來(lái)顧客購(gòu)買手機(jī)的熱門機(jī)型。據(jù)《2022年中國(guó)折疊屏手機(jī)市場(chǎng)洞察報(bào)告》,未來(lái)三年內(nèi)中國(guó)折疊屏手機(jī)出貨量將達(dá)到1380萬(wàn)臺(tái)。


02

奧創(chuàng)光子超薄玻璃(UTG)飛秒激光器切割實(shí)驗(yàn)

然而折疊屏手機(jī)對(duì)玻璃的要求很高,玻璃越薄,透光性能就會(huì)越好,柔韌性好,重量也會(huì)隨之減輕。但這類電子玻璃加工要求精度高、效率高,無(wú)微裂紋、無(wú)暗裂紋等等,因此超快激光加工電子玻璃是目前的主要加工方式。并且隨著我們對(duì)崩邊及微裂紋要求的提高,飛秒激光逐漸成為最佳的選擇。


飛秒激光具有超短的脈沖寬度和超高的峰值功率,飛秒強(qiáng)激光場(chǎng)下,分子會(huì)發(fā)生多電荷電離和庫(kù)侖爆炸。在此過(guò)程中材料發(fā)熱量可以忽略不計(jì),不會(huì)出現(xiàn)皮秒激光帶來(lái)的熱效應(yīng)、影響區(qū),以及由此帶來(lái)的較大崩邊及微裂紋等問(wèn)題。

奧創(chuàng)光子針對(duì)市場(chǎng)已有的UGC皮秒切割,使用飛秒激光器進(jìn)行切割實(shí)驗(yàn)。


實(shí)驗(yàn)材料

1、奧創(chuàng)光子OR系列飛秒激光器


2、創(chuàng)光子自研的切割頭

3、測(cè)試高鋁硅電子玻璃材料


飛秒激光器切割效果

奧創(chuàng)光子飛秒激光應(yīng)用效果如上圖-光斑均勻,放大后,側(cè)壁質(zhì)量表面無(wú)明顯熱裂紋及影響區(qū),因此點(diǎn)與點(diǎn)之間幾乎無(wú)影響,點(diǎn)間距可以做到非常小。材料內(nèi)部已經(jīng)完美裂開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)較小的崩邊1um左右的崩邊。

皮秒激光器切割效果

皮秒激光因?yàn)橹饕繜崤蛎涀饔么偈箍着c孔之間形成熱裂紋,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)側(cè)壁的形成。在此過(guò)程中,孔的內(nèi)壁經(jīng)受了比較大的熱沖擊,比較容易生成側(cè)裂紋或者暗裂紋。崩邊量也比較大,往往在3~5um。


飛秒激光器加工超薄玻璃(UTG)優(yōu)勢(shì)



*具備超高能量密度,可以輕松超過(guò)玻璃損傷閾值;
*超薄玻璃對(duì)熱量更加敏感,飛秒脈沖“冷加工”模式,光斑邊緣完整,光斑互相無(wú)干擾,可以實(shí)現(xiàn)超低斷裂效果;
*側(cè)壁光滑,無(wú)不規(guī)則崩邊
*無(wú)多余熱量產(chǎn)生異常裂紋,對(duì)UTG彎折半徑無(wú)影響,最大限度延長(zhǎng)彎折壽命


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激光應(yīng)用激光切割焊接清洗
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