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更新時間:2024.12.29
硼硅酸鹽玻璃晶片激光標識的制作技術

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晶片標識碼的手寫方式存在不美觀、字體邊緣玻璃蹦渣及劃痕深等缺點。某些MEMS工藝玻璃-Si鍵合片需KOH腐蝕。采用手寫,KOH通過玻璃片標碼部位侵入晶片正面而腐蝕器件結構。因此,采用波長10640 nm CO2激光器針對玻璃晶片進行激光標識制作的打標工藝。研究中分別改變激光平均輸出功率、脈沖頻率及掃描速度,借助目視、金相顯微鏡及動態(tài)三維光學輪廓儀來觀察標識碼的清晰度、是否產(chǎn)生裂紋及字體凸起程度,了解它們與上述參數(shù)間相互對應關系。重點解決清晰度與凸起高度的矛盾,從而得到清晰、無裂紋且凸起高度滿足后續(xù)半導體納米級加工工藝要求的激光標碼技術。結果表明:脈沖頻率對清晰度、裂紋產(chǎn)生及凸起高度無顯著影響;平均功率與清晰度及凸起程度呈正比例關系,與裂紋產(chǎn)生無相關性;掃描速度與清晰度、裂紋產(chǎn)生的可能性及凸起高度呈反比關系。采用40%平均功率,20 k Hz頻率,150 mm/s掃描速度及單線字體(JCZ Single Line)進行標刻時,標識碼在目視及鏡檢下清晰可視,無微細裂紋,輪廓儀測量結果顯示字跡凸起高度為185 nm。應用上述條件標碼的玻璃片與Si鍵合并在KOH中腐蝕5 h后無KOH進入晶片正面的現(xiàn)象發(fā)生。

紫外激光標記空氣開關的工藝研究

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激光器的打標速度、頻率、填充間隔、電流、離焦量等工藝參數(shù)直接影響空氣開關的打標效果。實驗根據(jù)5因素4水平正交表L16(45)改變激光工藝參數(shù),利用分光測色計和二維碼掃描器對激光標記分別進行色差和讀碼率的測量,通過正交分析法和極差法研究激光工藝參數(shù)對打標效果的影響。研究表明:色差與讀碼率的數(shù)據(jù)趨于正比關系,并且存在一個閾值色差;當激光參數(shù)的速度為1 000mm/s、頻率為20~30kHz、填充間隔為0.04mm、電流為28A、離焦量為-1mm時,在空氣開關上打標出點密度合適、色差對比度高、易于讀取的二維碼。

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