平頂光束在激光錫焊加工領域的應用

什么是平頂激光束

高斯光束與平頂光束的對比

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中強度剖面均勻的光束，在各邊緣處急劇下降。與大多數(shù)激光束的高斯光束剖面不同，其高斯點的寬度(高于工藝閾值)與能量成正比，而平頂激光束剖面的特點是，能量與閾值之上的光點尺寸之間幾乎沒有任何依賴關系。這使得平頂光束剖面在許多工業(yè)激光應用中都是非常可取的。

平頂光束剖面都用在哪些地方?

許多激光應用都使用平頂光束剖面來增強其性能，并且實現(xiàn)經(jīng)處理材料的銳邊。該等應用包括：

激光剝離和脫粘——平板行業(yè)中使用的一種激光工藝，在激光脫粘中，需要將晶片與更厚的載體晶片分離。這一工藝通常通過使用強烈的紫外激光進行，其需要具有強度非常大、均勻性高以及經(jīng)過銳處理的邊緣。直線平頂和正方形/矩形平頂激光束整形器都可用于該工藝，這取決于其系統(tǒng)配置。

金屬互連劃線——通常用于太陽能電池行業(yè)，使用激光平頂光束剖面來實現(xiàn)劃線的銳邊，從而確保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應用中是非常關鍵的，其中亮度一致能夠?qū)崿F(xiàn)可靠缺陷檢測。通常，平頂線形光束會被用于該等應用中。

精確激光焊接——通常當焊接感光材料如聚合物時，或者當使用激光焊接密封電池組時，一種被用來實現(xiàn)焊縫強度改善以及更好的接觸角度的平頂激光束。

使用平頂激光束的優(yōu)勢

對于給定的工藝閾值能量，即使當脈沖能量增加時，平頂光點也將保持幾乎相同的大小。這使得在不同材料/厚度使用相同激光機器工作時，能夠具有較寬的加工自由度。

激光能量是以最佳方式利用的——在工藝閾值下浪費的能量更少。

熱影響區(qū)(HAZ)減小了，因為獲得相同工藝結(jié)果所需的能量更少。這導致處理區(qū)域形成尖銳邊緣和脆邊緣。

松盛光電同軸測溫視覺方形光斑焊接頭

松盛光電同軸測溫視覺方形/條形光斑激光焊接頭通過先進的光學整形方式使聚焦的光斑為平頂光束，采用復合透鏡結(jié)構(gòu)，有效消除激光單片透鏡聚焦帶來的光暈、光環(huán)等聚焦不良現(xiàn)象;D80和SMA-905接口可選;適用于光纖耦合的半導體激光和YAG激光焊接系統(tǒng);測溫模塊可選;光斑能量極為均勻。適用于異形焊盤的焊接加工。

需要注意的是，平頂光在激光錫焊中的具體應用方法和效果，還受到具體的激光焊接系統(tǒng)和焊接材料等因素的影響，因此具體的應用需要根據(jù)實際情況進行優(yōu)化和調(diào)整。總之，平頂光在激光焊接中具有更高的功率密度、更好的光束質(zhì)量、更高的焊接速度、更好的適應性和更少的熱影響區(qū)等優(yōu)勢，可以更好地滿足生產(chǎn)需求。

審核編輯黃宇