CN109623175B - 一种磷酸盐玻璃激光切割工艺 - Google Patents

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    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • B23K26/402—Removing material taking account of the properties of the material involved involving non-metallic material, e.g. isolators

Abstract

本发明提供一种包括以下步骤：(1)通过调整激光切割参数来保证切割断面位置居中；(2)在居中断层位置，使用小功率激光打点；(3)使用适当功率正常切割。本发明通过设定激光切割参数，将产品切割出良好的断面(断层居中，扩展纹控制在30μm内)及平面效果，解决了传统切割断面切割效果不居中而导致的玻璃片不同面别强度不均匀的现象。

Description

一种磷酸盐玻璃激光切割工艺
技术领域
本发明涉及一种磷酸盐玻璃材料切割技术领域，具体涉及一种磷酸盐玻璃激光切割工艺。
背景技术
磷酸盐玻璃材料,区别于氟磷酸盐基质蓝玻璃，有着包括强度大、环保特性、近红外波段(700-1100nm)截止性能更好等不可取代的优势。
现阶段电子行业，对电子产品的质量要求越来越高，对外观洁净要求、高强、化稳性等提出来了更高的要求。与此同时，对玻璃小片的切割要求也更加严格，模组厂商不仅要求良好的平面切割效果，对切割断面的效果也开始管控，要求逐渐加严。
近年来，滤光片行业的玻璃材料切割方式，大部分已经从原来的刀切方式，变更为激光切割方式，这种新兴技术的应用，使得切割速度提高了5倍以上，不仅如此，它的切割道宽更小，中片切割利用率更高，平面效果更佳，大大提高了滤光片生产厂商的生产效率与良品率，促进了电子行业的快速发展。但由于受激光的瞬时热效应的影响，滤光片的边缘存在烧蚀现象，能量会在打点断痕处炸裂从而形成扩展纹，这就相当于在滤光片中心位置埋下隐患。断面切割效果如果控制不好的话，可能会因此导致崩边、崩角、化稳性变差，强度不均匀等产品质量问题。
发明内容
本发明提供一种磷酸盐玻璃激光切割工艺，以解决现有技术存在的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种磷酸盐玻璃激光切割工艺，包括以下步骤：
(1)通过调整激光切割参数来保证切割断面位置居中；
(2)在居中断层位置，使用小功率激光打点；
(3)使用适当功率正常切割；
优选的，所述的激光切割参数包括：激光、功率或者角度、脉冲数、切割次数、切深或进给、切割速度、频率、轮次。
优选的，所述激光是1064nm倍频532nm的激光束，所述激光束的出光颜色为绿色光，所述激光束在玻璃片的内部进行切割。
优选的，所述脉冲数设置为3-4个pulse，小功率激光打点时，切割速度设置为200-400mm/s，频率为100-150Hz，功率为0.07-0.11W；正常切割时，切割速度设置为600-800mm/s，频率为50-100Hz，功率为0.6-0.8W。
优选的，所述切深或进给的计算公式为：切深或进给＝滤光片厚度/玻璃折射率。
本发明带来的有益效果：本发明通过设定激光切割参数，将产品切割出良好的断面(断层居中，扩展纹控制在30μm内)及平面效果，解决了传统切割断面切割效果不居中而导致的玻璃片不同面别强度不均匀的现象，改善了切割断面扩展纹效果，保障了磷酸盐玻璃的化学稳定性及恒温恒湿、高低温循环等可靠性测试稳定性，保证磷酸盐玻璃平面切割效果更好，更有效的减少了崩边、崩角、玻璃屑等不良占比，提高了产业生产效率。
附图说明
图1是本发明实施例的机型Ⅰ激光切割参数表。
图2是本发明实施例的机型Ⅱ激光切割参数表。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。
本发明提供一种磷酸盐玻璃激光切割工艺，包括以下步骤：
(1)设置合适的切深来保证断层位置居中；
(2)在居中断层位置，使用小功率激光打点；
(3)使用适当功率正常切割；
优选的，所述的激光切割参数包括：激光、功率或者角度、脉冲数、切割次数、切深或进给、切割速度、频率、轮次。图1和图2给出了两种机型的激光切割参数，针对不同切割材料和机型，激光切割参数可适当做出调整。
优选的，所述激光是1064nm倍频532nm的激光束，所述激光束的出光颜色为绿色光，所述激光束在玻璃片的内部进行切割。
优选的，所述脉冲数设置为3-4个pulse，所述小功率激光打点时，切割速度为300mm/s，频率为150Hz，功率为0.07-0.11W；所述正常切割时，切割速度为600-800mm/s，频率为50Hz，功率为0.6-0.8W。
优选的，所述切深(进给)计算公式为：切深(进给)＝滤光片厚度/玻璃折射率。
如：蓝玻璃滤光片厚度为210μm，蓝玻璃玻璃折射率为1.53，则最大切深(进给)为210μm/1.53＝137μm。如果要获得居中效果，按玻璃厚度分段计算，70μm/1.53＝45μm，140μm/1.53＝91μm，则需要在在设置的切深位置为45μm、91μm附近进行小功率打点，那么居中切割位置则向内收缩10-20μm左右(上表面位置內缩，数值增加，下表面位置内缩，数值减小)，如在60μm、75μm附近进行居中切断。这样的切深设置，可以预留出足够的能量扩散区域，使得小功率打点能够有效地拦截扩展纹，而居中切割起到切断玻璃的作用，可有效控制断面居中及扩展纹的大小。实现居中切割的效果，也可更高效的减少崩边、崩角、玻璃屑等不良占比，提高产品生产良品率。
进一步地，设置切割速度，小功率打点的速度要慢，约300mm/s；居中切割，可加快，约600-800mm/s。
进一步地，小功率打点频率相应较大，约150Hz，配合上述慢速打点，效果较好，这样可充分密集的打点，设置好能量散热点；正常切割频率约50Hz。
进一步地，设置功率参数，打点使用小功率，约0.07-0.11W左右，避免能量太大而产生扩展纹；正常切割功率，目的为切断玻璃，可适当加大，约0.6-0.8W。如图2所示，个别机型是通过设置一定角度来控制相应功率的，其功率及角度关系呈正弦曲线，则需要设置相应功率对应的角度值，通常低功率角度为60°-68°，正常切割功率角度为80°-100°。
综上所述，本发明通过设定激光切割参数，将产品切割出良好的断面(断层居中，扩展纹控制在30μm内)及平面效果，解决了传统切割断面切割效果不居中而导致的玻璃片不同面别强度不均匀的现象，改善了切割断面扩展纹效果，保障了磷酸盐玻璃的化学稳定性及恒温恒湿、高低温循环等可靠性测试稳定性，保证磷酸盐玻璃平面切割效果更好，更有效的减少了崩边、崩角、玻璃屑等不良占比，提高了产业生产效率。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (1)

1.一种磷酸盐玻璃激光切割工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过调整激光切割参数来保证切割断面位置居中；
(2)在居中断层位置，使用小功率激光打点；
(3)使用适当功率居中正常切割；
所述的激光切割参数包括：激光、功率或者角度、脉冲数、切割次数、切深或进给、切割速度、频率、轮次；
所述激光是倍频532nm的激光束，所述激光束的出光颜色为绿色光，所述激光束在玻璃片的内部进行切割；
所述脉冲数设置为3-4个pulse，小功率激光打点时，切割速度设置为200-400mm/s，频率为100-150Hz，功率为0.07-0.11W；正常切割时，切割速度设置为600-800mm/s，频率为50-100Hz，功率为0.6-0.8W；
所述切深或进给的计算公式为：切深或进给＝滤光片厚度/玻璃折射率；在计算出的切深位置附近进行小功率打点，居中切割位置向内收缩，上表面位置內缩，数值增加，下表面位置内缩，数值减小，进行居中切断，通过切深设置，预留出足够的能量扩散区域，使得小功率打点能够有效地拦截扩展纹，居中切割起到切断玻璃的作用，可有效控制断面居中及扩展纹的大小。
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CN110646875A (zh) * 2019-09-26 2020-01-03 东莞市微科光电科技有限公司 一种滤光片制作方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102500933A (zh) * 2011-11-07 2012-06-20 苏州德龙激光有限公司 与led内切割加工相匹配的激光加工方法
CN103732550A (zh) * 2011-08-19 2014-04-16 旭硝子株式会社 玻璃基板的切断方法、固态摄像装置用光学玻璃
CN107030400A (zh) * 2017-06-20 2017-08-11 东莞市盛雄激光设备有限公司 一种激光切割滤光片的方法和系统
US9873628B1 (en) * 2014-12-02 2018-01-23 Coherent Kaiserslautern GmbH Filamentary cutting of brittle materials using a picosecond pulsed laser
CN108789886A (zh) * 2018-05-31 2018-11-13 中国科学院西安光学精密机械研究所 一种透明硬脆材料的切割裂片方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103732550A (zh) * 2011-08-19 2014-04-16 旭硝子株式会社 玻璃基板的切断方法、固态摄像装置用光学玻璃
CN102500933A (zh) * 2011-11-07 2012-06-20 苏州德龙激光有限公司 与led内切割加工相匹配的激光加工方法
US9873628B1 (en) * 2014-12-02 2018-01-23 Coherent Kaiserslautern GmbH Filamentary cutting of brittle materials using a picosecond pulsed laser
CN107030400A (zh) * 2017-06-20 2017-08-11 东莞市盛雄激光设备有限公司 一种激光切割滤光片的方法和系统
CN108789886A (zh) * 2018-05-31 2018-11-13 中国科学院西安光学精密机械研究所 一种透明硬脆材料的切割裂片方法

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