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激光器

奥创光子关于飞秒激光器加工超薄玻璃(UTG)新效果

hth官方来源:奥创光子2022-09-06我要评论(0)

作为一种多功能材料,玻璃可用于工艺或工业生产,它的吸引力在于它永不过时,独特的材料质感也给了它无可替代的特质。然而这种日常生活中可以无处不在的玻璃,随着需求...

作为一种多功能材料,玻璃可用于工艺或工业生产,它的吸引力在于它永不过时,独特的材料质感也给了它无可替代的特质。

然而这种日常生活中可以无处不在的玻璃,随着需求的变化,如今已经越来越薄,甚至有种和张纸厚度差不多甚至更薄的玻璃,更神奇的是,还很结实,它就是——UTG。


01

未来玻璃市场中,CPI→UTG是大方向

UTG,全称Ultra-Thin Glass,即“超薄玻璃”,部分型号小于0.1毫米的厚度,由于具有显著的柔软性,可实现弯曲卷绕而不破裂的特征,拥有可折叠的特性,此类玻璃称为超薄柔性玻璃。

目前超薄玻璃材料已广泛应用于消费电子显示、半导体行业,常用的电子类玻璃可分为钠钙硅玻璃和碱铝硅酸盐玻璃,碱铝硅酸盐玻璃中的高铝电子玻璃是消费电子产品常用材料,如我们常用的OLED屏幕中的基板玻璃就是UTG。



柔性盖板是折叠手机的核心材料,而CPI屏幕虽然很薄、很软,但是亮度很低,屏幕透光性不好且屏幕并不平整,折痕也大。整体的观感一般,UTG玻璃屏幕则就不会出现这些问题,CPI →UTG是大方向。


距首部折叠屏手机上市已有三年,折叠屏也是近年来顾客购买手机的热门机型。 据《2022年中国折叠屏手机市场洞察报告》,未来三年内中国折叠屏手机出货量将达到1380万台。


02

奥创光子超薄玻璃(UTG)飞秒激光器切割实验

然而折叠屏手机对玻璃的要求很高,玻璃越薄,透光性能就会越好,柔韧性好,重量也会随之减轻。但这类电子玻璃加工要求精度高、效率高,无微裂纹、无暗裂纹等等,因此超快激光加工电子玻璃是目前的主要加工方式。并且随着我们对崩边及微裂纹要求的提高,飞秒激光逐渐成为最佳的选择。


飞秒激光具有超短的脉冲宽度和超高的峰值功率,飞秒强激光场下,分子会发生多电荷电离和库仑爆炸。在此过程中材料发热量可以忽略不计,不会出现皮秒激光带来的热效应、影响区,以及由此带来的较大崩边及微裂纹等问题。

奥创光子针对市场已有的UGC皮秒切割,使用飞秒激光器进行切割实验。


实验材料

1、奥创光子OR系列飞秒激光器


2、创光子自研的切割头

3、测试高铝硅电子玻璃材料


飞秒激光器切割效果

奥创光子飞秒HTH登陆入口网页 效果如上图-光斑均匀,放大后,侧壁质量表面无明显热裂纹及影响区,因此点与点之间几乎无影响,点间距可以做到非常小。材料内部已经完美裂开,从而实现较小的崩边1um左右的崩边。

皮秒激光器切割效果

皮秒激光因为主要靠热膨胀作用促使孔与孔之间形成热裂纹,从而实现整个侧壁的形成。在此过程中,孔的内壁经受了比较大的热冲击,比较容易生成侧裂纹或者暗裂纹。崩边量也比较大,往往在3~5um。


飞秒激光器加工超薄玻璃(UTG)优势



*具备超高能量密度,可以轻松超过玻璃损伤阈值;
*超薄玻璃对热量更加敏感,飞秒脉冲“冷加工”模式,光斑边缘完整,光斑互相无干扰,可以实现超低断裂效果;
*侧壁光滑,无不规则崩边
*无多余热量产生异常裂纹,对UTG弯折半径无影响,最大限度延长弯折寿命


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