運動控制系統工作臺:用于放置待加工的工件,通常具有高精度的平面度和直線度,能夠保證工件在加工過程中的穩定性和位置精度。工作臺可以是單軸、雙軸或多軸聯動的,根據不同的加工需求實現工件在不同方向上的移動和定位。電機及驅動器:包括步進電機、伺服電機等,用于驅動工作臺和激光頭的運動。電機通過驅動器接收控制系統發出的脈沖信號,精確地控制工作臺和激光頭的移動速度、位置和方向。導軌和絲杠:導軌為工作臺和激光頭的運動提供精確的導向,保證其運動的直線度和重復性;絲杠則將電機的旋轉運動轉換為直線運動,實現高精度的位置定位。植球激光開孔機是一種用于在電子元件封裝過程中,為植球工藝進行開孔操作的激光設備。國產激光開孔機技術規范
判斷植球激光開孔機的電機及驅動器是否故障,可以從以下幾個方面入手:運行狀態檢查:電機:聽電機在運行時是否有異常噪音,如嗡嗡聲、摩擦聲或尖銳的嘯叫聲等,這些異常聲音可能表明電機內部的軸承、繞組或其他部件出現了問題。感受電機運行時的振動情況,正常運行的電機振動應該是平穩且在合理范圍內的。若電機振動過大,可能是電機安裝不牢固、軸承損壞或轉子不平衡等原因引起的。觸摸電機表面,檢查其溫度是否過高。在正常運行一段時間后,電機表面會有一定的溫升,但如果溫度過高,超過了電機的額定溫度范圍,可能是電機過載、散熱不良或繞組存在短路等故障。驅動器觀察驅動器在電機運行時是否有異常的發熱現象,若驅動器表面溫度過高,可能是內部的功率元件損壞、散熱不良或控制電路出現故障。注意驅動器在運行過程中是否有報警提示,不同品牌和型號的驅動器通常會有不同的報警代碼,可通過查閱驅動器的手冊來確定報警原因,判斷故障所在。高精度激光開孔機輔助系統:如冷卻系統用于降低激光發生器等部件溫度;吸塵和凈化系統用于吸除加工過程中產生的粉塵和廢氣。
結構組成激光發生系統:產生高能量密度的激光束,如紫外激光器、光纖激光器等,為開孔提供能量來源。光路傳輸系統:包括準直器、反射鏡、透鏡等部件,負責將激光束傳輸并聚焦到待加工材料的表面,確保激光束的能量分布和聚焦精度。運動控制系統:一般由伺服電機、導軌、絲桿等組成,能夠精確控制工作臺或激光頭在三維空間內的運動,實現對不同位置的開孔操作,達到微米甚至更高的定位精度。控制系統:對激光的參數以及運動系統的動作進行精確控制和協調,還可能集成視覺檢測系統,用于實時監測和反饋開孔過程和結果,以便及時調整參數,保證開孔質量。輔助系統:例如吸塵裝置,及時吸除開孔過程中產生的碎屑和煙霧,保持加工環境清潔,避免影響加工質量和設備性能;有的還配備冷卻系統,用于降低激光設備在工作過程中的溫度,保證其穩定運行。
封測激光開孔機的性能:
加工精度孔徑精度:能實現微米級甚至更高精度的孔徑控制,如英諾激光的超精密激光鉆孔設備可將孔徑精度控制在微米級別,孔位偏差比較好狀態下可達到±5微米。雪龍數控 XL-CAF2-200 的孔徑圓度誤差不超過 ±5um。
孔位精度:通過高精度的運動控制系統和先進的光學定位系統,可確保孔位的準確性,滿足高密度封裝中對孔位分布的嚴格要求,在進行 ABF 載板鉆孔時,能使孔位偏差大幅低于行業標準。
深度精度:可以精確控制激光能量和作用時間,實現對開孔深度的精確控制,滿足不同封裝結構和工藝對孔深的要求,在深孔加工時也能保證深度的一致性。 振鏡能夠提高加工效率和靈活性,可在短時間內完成復雜圖案和形狀的開孔。
封測激光開孔機的工作原理:光熱作用:以 CO2 激光鉆孔為例,被加工的材料持續吸收高能量的激光,在極短的時間被加熱到熔化,然后溫度繼續上升使材料氣化,后蒸發形成微孔。光化學作用:如 UV 納秒激光鉆孔,短波長激光的光子具有很高的能量(超過 2eV),高能量的光子能破壞有機材料的長分子鏈,使其成為微粒,脫離加工材料,在持續外部 UV 激光的作用下,基板材料不斷逸出,形成微孔。技術特點:高精度:可以實現微米級甚至更高精度的開孔,能夠滿足封測領域對微小孔洞加工的高要求,確保產品的性能和質量。高效率:相比傳統的機械開孔方法,激光開孔速度快,能夠在短時間內完成大量的開孔任務,提高生產效率。接觸式加工:激光束與工件不直接接觸,不會對工件產生機械應力和磨損,避免了因機械加工可能導致的材料變形、破裂等問題,特別適合加工脆性材料、薄型材料等。靈活性高:可以通過軟件編程輕松實現對不同形狀、大小、數量和分布的孔洞進行加工,能夠快速適應不同產品的生產需求。激光電源可以根據加工需求調節激光的功率、頻率等參數。全國選擇性激光開孔機注意事項
在醫用導管上開微米級藥物釋放孔或流體通道孔;國產激光開孔機技術規范
中低端通用型:一般價格在 30 萬 - 80 萬元左右。這類設備適用于一些對精度和速度要求不是極高的常規植球開孔場景,可滿足中小規模生產企業的需求,在開孔精度上能達到微米級,可用于普通的消費電子產品等領域的植球開孔。高精度專業型:價格通常在 80 萬 - 200 萬元之間。此類設備具有更高的定位精度和更穩定的性能,能夠實現亞微米級的開孔精度,適用于芯片封裝、精密電子元器件制造等對精度要求極為苛刻的領域,常配備先進的激光光源、高精度的運動控制系統和光學聚焦系統等。超高精度定制型:價格可能超過 200 萬元,甚至更高。針對一些特殊的應用場景和高難度的工藝要求,如先進的半導體封裝工藝、航空航天等領域,需要定制特殊規格和功能的植球激光開孔機,其價格會因具體的定制需求而有很大差異,可能在幾百萬元甚至上千萬元。國產激光開孔機技術規范