Лазерное сверление стекла — выбор технологического процесса, а не полная спецификация отверстия. Сравнение с механическим сверлением или другим способом имеет смысл начинать с назначения отверстия, материала, толщины и условий приёмки. Порт для жидкости, установочное отверстие и сквозное межсоединение через стекло могут одинаково называться отверстиями, хотя их требования к геометрии и поверхности различаются.
Сначала определите назначение отверстия
Для канала жидкости важны уплотнительные поверхности, загрязнение частицами и расход. Для установочного отверстия — положение относительно баз и сборочный зазор. В подложке TGV геометрия отверстия является лишь одним этапом создания проводящего сквозного перехода; сплошность металлизации и надёжность относятся к отдельным последующим требованиям. Формирование отверстия не означает изготовления готового электрического межсоединения.
Лазерные процессы не взаимозаменяемы
Разные лазерные процессы удаляют или модифицируют стекло по-разному. Результат зависит от режима импульсов, длины волны, формирования пучка, свойств материала и всей последовательности операций. Слово «лазер» само по себе не доказывает отсутствия термического воздействия, микротрещин или продуктов обработки. Оцените представительные образцы, изготовленные предлагаемым способом.
Механическое сверление может подходить для одних геометрий и условий производства, лазерная обработка — для других. Материал, толщина, плотность отверстий, расстояние до края, геометрия и стоимость должны оцениваться совместно. Не выбирайте процесс только по заявленному минимальному диаметру без указания материала и толщины.
Задайте размеры входа, выхода и внутренний профиль
| Параметр | Какие сведения предоставить |
|---|---|
| Размеры отверстия | Размеры входного и выходного отверстий, их допуски и требуемая форма. |
| Конусность | Допустимая разница размеров или профиль и согласованный метод измерения. |
| Положение | Система баз, допуски расположения и требования к массиву. |
| Край отверстия | Допустимые сколы, трещины и зоны воздействия на обеих сторонах. |
| Состояние стенки | Значимая шероховатость или дефекты, особенно перед нанесением покрытия или металлизацией. |
Один номинальный диаметр может скрывать недопустимый размер выхода или конусность. Также задайте минимальную перемычку между отверстиями либо между отверстием и наружной кромкой. Эти параметры влияют и на технологичность, и на надёжность обращения с изделием.
Совместимость материала и последующих операций
Боросиликатное, алюмосиликатное стекло и плавленый кварц следует оценивать отдельно. Их оптическое поглощение и реакция на конкретный процесс сверления различаются. Могут быть важны исходные напряжения, состояние поверхности и толщина. Перед нанесением покрытий, соединением или металлизацией определите последовательность очистки и контроля после сверления.
Сверление может оставлять продукты обработки или повреждать ранее отделанную сторону. Решите, выполнять ли его до окончательного полирования, после него или в рамках проверенного комбинированного маршрута. Руководство по двустороннему полированию объясняет, почему качество исходной полированной подложки не подтверждает состояние поверхности и геометрии после сверления.
Проверяйте не только диаметр на виде сверху
Контролируйте обе стороны и представительные профили отверстий. Оптическая микроскопия позволяет оценить часть дефектов и размеров входа и выхода, однако для внутренней стенки или подповерхностных дефектов могут понадобиться другие проверенные методы. Прозрачное стекло и близко расположенные отверстия затрудняют интерпретацию изображения. До приёмки серийных деталей согласуйте выборку, освещение, определение границы и неопределённость.
Проверка процесса и серийный контроль
Проверяйте фактический материал, толщину, расположение отверстий и последующую очистку. Если важны герметичность, металлизация или механическая надёжность, включите функциональные испытания. Учитывайте разброс по площади подложки и между партиями, а не только один удачный образец отверстия. Упаковка и обращение должны защищать хрупкие перемычки и готовые поверхности.
Подготовка запроса на сверление
Предоставьте марку материала, толщину, чертёж, количество, форму отверстий, размеры входа и выхода, допуски положения и конусности. Укажите расстояние до края, шаг массива, критерии для края и стенки отверстия, очистку, упаковку и последующие процессы.
Лазерное сверление стекла · Критерии приёмки · Выбор стекла для полупроводниковых применений
Источник и область применения
ISO 10110-7:2017 относится к дефектам готовых оптических поверхностей и не заменяет спецификацию геометрии отверстий и качества стенок. Это руководство не устанавливает универсального диаметра отверстия, отношения глубины к диаметру или предела повреждения.
