激光技術的工業應用

　　激光技術與原子能、半導體及計算機一起，是二十世紀具負盛名的四項重大發明。

　　激光作為上世紀發明的新光源，它具有方向性好、亮度高、單色性好及高螚量密度等特點，已廣泛應用于工業生產、通訊、信息處理、衛生、軍事、文化教育以及科研等方面。據統計，從優良的光纖到常見的條形碼掃描儀，每年與激光相關產品和服務的市場價值高達上萬億美元。中國激光產品主要應用于工業加工，占據了40%以上的市場空間。

　　激光加工作為激光系統常用的應用，主要技術包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打標、激光鉆孔、微加工及光化學沉積、立體光刻、激光刻蝕等。

　　激光加工設備就是利用激光加工技術改造傳統制造業的關鍵技術設備之一，主要產品則包括各類激光打標機、焊接機、切割機、劃片機、雕刻機、熱處理機、三維成型機以及毛化機等。這類產品已經或正在進入各工業領域。

　　具體應用

　　一、在服裝行業的應用

　　因為激光加工工藝具有自動化程度高、加工精細高、速度快、效率高、操作簡單方便等特點，適應了全部服裝生產技術潮流所以激光加工技術以及設備正在以驚人的速度在服裝行業內推廣和普及。

　　1、激光切割應用

　　激光切割過程中，不會使布料變形或起皺，激光切割尺寸精度高，激光切割形狀可隨著圖稿進行任意更改，增加了設計的實用性和創造性。另外，激光切割技術是用“激光刀”代替金屬刀，激光切割任何面料，能瞬間將切口熔化并凝固，縫隙小、精細度高達到自動“鎖邊”的功能。傳統工藝用刀模切割或熱加工，切口易脫絲、發黃、發硬。

　　2、激光雕刻應用

　　激光雕刻是利用軟件技術，按設計圖稿輸入數據進行自動雕刻。激光雕刻是激光加工技術在服裝行業中運用成熟、廣泛的技術，能雕刻任何復雜圖形標志，還可以進行射穿的鏤空雕刻和表面雕刻，從而雕刻出深淺不一、質感不同、具有層次感和過渡顏色效果的各種圖案。

　　3、激光打標應用

　　激光打標具有打標精度高、速度快、標記清晰等特點。激光打標兼容了激光切割、雕刻技術的各種優點，可以在各種材料上進行精細加工，還可以加工尺寸小且復雜的圖案，激光標記具有不磨損的防偽性能。

　　二、在電子工業中的應用

　　激光加工技術屬于非接觸性加工方式，所以不產生機械擠壓或機械應力，特別符合電子行業的加工要求。另外，還由于激光加工技術的效率高率、零污染、高精度、熱影響區小，因此在電子工業中能夠廣泛應用。

　　1、激光劃片

　　激光劃技術是生產集成電路的關鍵技術，其劃線細、精度高(線寬為15-25μm，槽深5-200μm)、加工速度快(可達200mm/s)，成品率達99.5%以上。集成電路生產過程中，在一塊基片上要制備上千個電路，在封裝前要把它們分割成單個管芯。傳統的方法是用金剛石砂輪切割，硅片表面因受機械力而產生輻射狀裂紋。用激光劃線技術進行劃片，把激光束聚焦在硅片表面，產生高溫使材料汽化而形成溝槽。通過調節脈沖重疊量可精細控制刻槽高層度，使硅片很容易沿溝槽整齊斷開，也可進行多次割劃而直接切開。由于激光被聚焦成較小的光斑，熱影響區較小，切劃50μm深的溝槽時，在溝槽邊25μm的地方溫升不會影響有源器件的性能。激光劃片是非接觸加工，硅片不會受機械力而產生裂紋。因此可以達到提高硅片利用率、成品率高和切割質量好的目的。還可用于單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池的劃片以及硅、鍺、化稼和其它半導體襯底材料的劃片與切割。

　　2、激光微調

　　激光微調技術可對電阻進行自動精細微調，精度可達0.01%一0.002%，比傳統方法的精度和效率高，集成電路、傳感器中的電阻是一層電阻薄膜，制造誤差達上15一20%，只有對之進行修正，才能提高那些高精度器件的成品率。激光可聚焦成很小的光斑，螚量集中，加工時對鄰近的元件熱影響較小，不產生污染，又易于用計算機控制，因此可以滿足快速微調電阻使之達到精細的預定值的目的。加工時將激光束聚焦在電阻薄膜上，將物質汽化。微調時首先對電阻進行測量，把數據傳送給計算機，計算機根據預先設計好的修調方法指令光束使激光按一定路徑切割電阻，直至阻值達到設定值，同樣可以用激光技術進行片狀電容的電容量修正及混合集成電路的微調。優越的精度，使激光微調系統在小型化精細線形組合信號器件方面提高了產量和電路功能。

　　3、激光打標

　　激光打標是利用高螚量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料汽化或發生顏色變化的化學反應，從而留下長期性標記的一種打標方法。激光打標有雕刻和掩模成像兩種方式:掩模式打標用激光把模版圖案成像到工件表面而燒蝕出標記。雕刻式打標是一種高速全功能打標系統。激光束經二維光學掃描振鏡反射后經平場光學鏡頭聚焦到工件表面，在計算機控制下按設定的軌跡使材料汽化，可以打出各種文字、符號和圖案等，字符大小可以從毫米到微米量級，激光標記是長期性的，不易磨損，這對產品的防偽有特殊的意義。已大量用在給電子元器件、集成電路打商標型號、給印刷電路板打編號等。紫外波段激光技術發展很快，由于材料在紫外波激光作用下發生電子能帶躍遷，打破或削弱分子間的結合鍵，從而實現剝蝕加工，加工邊緣十分齊整，因此在激光標記技術中異軍突起，尤其受到微電子行業的重視。

　　4,激光玻璃內雕、表面雕刻、鏡子剝漆去銀

　　激光玻璃內雕技術是目前全部上先進、流行的玻璃內雕刻加工方法之一，激光玻璃內雕刻加工不僅制作圖像獨特，藝術風格迥異，雕琢細膩，圖文或精美華麗，或容雍華、或氣派豪華、行神兼備，能滿足人們日益提高的審美追求。產品市場前景十分可觀。

　　激光內雕將會是工藝玻璃深加工行業一次變革，它節能、環保、自動化程度高，可實現標準化、數字化、網絡化生產，還可實現遠程監控和操作，將會大幅度降低工人勞動強度和改善工作環境，并且大幅度提高生產效率和產品檔次，是傳統工藝玻璃加工工藝理想的升級換代。

　　內雕刻玻璃應用方面很廣泛，夜場，KTV，酒吧，私人會所等等，甚至更大的范圍，沒有做不到，只有你想不到。超白玻璃配合上激光內雕的使用，無論是茶幾，廣告版，或者是細小到象馬賽克大小的應用場合，也可以無缺的體驗出來。

　　KTV，酒吧，夜場等的背景，地板，隔斷的大幅面積使用，因為透光率較高也因為具有安全、美觀等優勢開始在建筑玻璃幕墻中廣泛應用。

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