بستر سرامیکی دارای مزایای زیر است.
1. عملکرد عایق خوب و قابلیت اطمینان بالا.
2. ضریب دی الکتریک کوچک است و مشخصه فرکانس بالا خوب است.
3. ضریب انبساط حرارتی کوچک و نرخ عدم تطابق حرارتی کم.
4. هدایت حرارتی بالا.
مشکلات در پردازش بسترهای سرامیکی سنتی
روشهای سنتی فرآوری بستر سرامیکی عمدتاً به دو دسته قالبگیری و ماشینکاری (تراشکاری، آسیاب، سوراخکاری، آسیاب و غیره) تقسیم میشوند.
1. روش قالب گیری: پودر سرامیک و نرم کننده مخلوط شده و در ابزار ساینده ریخته می شود و فشار به صورت خطی اعمال می شود. فقط زیرلایه های سرامیکی ساده ساخته می شود و راندمان تولید بالا نیست و چرخه تولید طولانی است. این روش اساساً هنگام ساخت بستر سرامیکی حذف شد و اکنون عمدتاً برای ساختن جنین از بستر سرامیکی استفاده می شود.
2. پردازش مکانیکی: از آنجا که مواد سرامیکی دارای ویژگی های سختی بالا، شکنندگی بالا و تکه تکه شدن آسان هستند، پردازش سنتی بسیار دشوار است. با این حال، ماشینکاری سنتی هنوز میتواند اساساً تولید زیرلایههای سرامیکی را برآورده کند، اما راندمان پردازش کم است، بازده بالا نیست و تلفات پردازش زیاد است.
مزایا و انتخاب های پردازش لیزری
1. پردازش لیزری متعلق به پردازش غیر تماسی، با دقت برش بالا و عمق خراش قابل کنترل است.
2. نقشه پردازش را می توان به دلخواه ویرایش کرد و نقشه CAD را می توان وارد کرد. نیازی به باز کردن قالب نیست و چرخه تولید کوتاه است.
3. کیفیت پردازش بالا، بدون سوراخ، بدون فروپاشی لبه.
4. سرعت پردازش سریع و هزینه پردازش کم.
5. ماشینکاری دقیق قابل انجام است، سوراخ های کوچک با قطر 0.15 میلی متر قابل تراش است و ضایعات پردازش کمتری وجود دارد.
لیزر CO2 و لیزر پالس QCW عمدتا برای پردازش لیزر استفاده می شود.
لیزر CO2: تراشه سرامیکی آلومینا نرخ جذب بالایی نسبت به لیزر ساطع شده توسط لیزر CO2 دارد، اما به دلیل وجود نقطه نوری بزرگ، قادر به برش الگوهای کوچک نیست، عرض خطکشی گسترده است و راندمان پردازش کمتر از آن است. لیزر پالس QCW، بنابراین استفاده از آن در حال حاضر توصیه نمی شود.
لیزر پالسی QCW: لیزر پالس QCW یک لیزر فیبر با طول موج 1070 نانومتر است. میزان جذب سرامیک آلومینا برای پرتوهای با طول موج حدود 1070 نانومتر حدود 25 درصد است. با این حال، به دلیل کیفیت پرتو بالای آن، نقطه نوری کوچکتر از لیزرهای CO2 است. بنابراین، در مقایسه با لیزر CO2، سرعت برش آن سریع است، می تواند الگوهای ریز را برش دهد و راندمان آن بالاتر از لیزر CO2 است.