CN110253161B - 一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法 - Google Patents
一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110253161B CN110253161B CN201910552382.1A CN201910552382A CN110253161B CN 110253161 B CN110253161 B CN 110253161B CN 201910552382 A CN201910552382 A CN 201910552382A CN 110253161 B CN110253161 B CN 110253161B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ferrite substrate
- gyromagnetic
- hole
- laser
- gyromagnetic ferrite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/38—Removing material by boring or cutting
- B23K26/382—Removing material by boring or cutting by boring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
本发明公开了一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,微加工技术领域,其方法是将待通孔的旋磁铁氧体基片固定在夹具上,并通过夹具中的电阻丝对基片进行加热,然后再进行激光通孔,本发明在旋磁铁氧体基片激光通孔时,对基片进行加热,可有效降低大功率激光通孔时温差过大致使基片出现微裂纹或断裂发生,很好地解决了微波铁氧体隔离器成本高、可靠性低的问题;另外,由于对旋磁铁氧体基片进行加热处理,激光通孔时可采用比现有技术更高的激光功率,可达到快速通孔的目的,生产效率提升2倍以上,实现批量化生产。
Description
技术领域
本发明涉及微加工技术领域,尤其涉及一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法。
背景技术
微波铁氧体环行器/隔离器是各类雷达系统的不可缺少的关键器件,它主要用于解决微波系统级间隔离、阻抗匹配以及天线收发共用等系列问题,能够极大提高雷达系统的战术性能。目前,微波铁氧体隔离器的接地技术已不能满足批量生产要求,而现有侧边接地技术有明显缺点,不能满足微波铁氧体器件发展需求。
已经证明,旋磁铁氧体基片的激光通孔接地相比于侧边接地具有明显优势。但是,由于旋磁铁氧体基片的易碎、疏松、不易导热特性,采用6W以上激光功率打孔基片易出现微裂纹或断裂等,而采用4W以下激光功率打孔效率太低,不能满足批量生产要求。实际生产应用过程中造成微波铁氧体隔离器成本高、可靠性低、生产效率慢。因此,基于上述原因,迫切需要发明一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法。
为了解决上述问题,本领域做了很多努力,如中国专利ZL201210246721.1,专利名称:铁氧体基片激光打孔方法,就公开了一种新的铁氧体基片激光通孔方法,该专利的发明内容为:1、在试验研究基础上,通过二次间隔激光打孔技术,能够在铁氧体基片上快速打通孔,并有效防止基片破裂;2、评价激光打孔质量的一个重要指标是孔的锥度,在铁氧体基片表面旋涂一层光刻胶或镀一层铜均能改善通孔的锥度,该专利的主要创新点是防止铁氧体基片出现微裂纹或断裂,实现激光通孔,因此使用的是二次间隔打孔,但是,该方法需要涂胶或者镀铜,增加了工序,生产效率慢,不能满足批量生产要求。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,以解决上述问题。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是这样的:一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,包括以下步骤:
(1)固定:将待通孔的旋磁铁氧体基片固定在通孔夹具上,夹具包括中间镂空的铝合金壳体、加热电阻丝及水冷循环系统,其中电阻丝放置于矩形陶瓷槽体中,陶瓷槽体固定于铝合金壳体上,水冷循环系统用于铝合金壳体冷却;
(2)加热:对所述夹具中的电阻丝进行加热;
(3)通孔:对所述待通孔的旋磁铁氧体基片进行激光通孔。
本发明在旋磁铁氧体基片激光通孔时,通过夹具中的电阻丝对基片进行加热,可有效降低大功率激光通孔时温差过大致使基片出现微裂纹或断裂发生,很好地解决了微波铁氧体隔离器成本高、可靠性低的问题;
另外,由于对旋磁铁氧体基片进行加热处理,激光通孔时可采用比现有技术更高的激光功率,可达到快速通孔的目的,生产效率大幅提升,实现批量化生产。
作为优选的技术方案:步骤(1)中,所述待通孔的旋磁铁氧体基片的材料为旋磁石榴石型铁氧体基片材料或旋磁尖晶石型铁氧体基片材料,其尺寸为(10mm×10mm)-(50 mm×50mm),厚度为0.18mm-1.5mm。
作为优选的技术方案:步骤(1)中,所述待通孔的旋磁铁氧体基片固定在夹具上的固定方式为真空负压吸附固定。
作为进一步优选的技术方案:所述真空负压为-50KPa--80KPa。
作为优选的技术方案:步骤(2)中,电阻丝加热的温度为50-200℃。
作为优选的技术方案:步骤(3)中,激光光源电流值2.0A-20.0A、激光脉冲重复频率30-90 KHz、激光脉冲宽度30-90%、焦距渐进量0.18mm-1.5mm、焦距渐进速度0.01 mm/s-0.05mm/s。
作为优选的技术方案:步骤(3)中,通孔孔径为0.1mm-0.6mm。
依据旋磁铁氧体基片厚度选择合适的通孔孔径。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明在旋磁铁氧体基片激光通孔时,对旋磁铁氧体基片进行加热,解决激光通孔时温差过大致使基片出现微裂纹或断裂,相同的旋磁铁氧体基片使用本专利技术与已有技术生产时相比,生产效率提高2倍以上,满足批量生产要求,并且通孔质量良好。
附图说明
图1为本发明使用夹具的结构示意图;
图2为本发明实施例1通孔后的照片图;
图3为本发明实施例2通孔后的照片图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1:
一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,其步骤为:
(1)根据微波铁氧体器性能要求选择30mm×40mm×1.5mm的旋磁石榴石型铁氧体基片;
(2)依据30mm×40mm×1.5mm的旋磁石榴石型铁氧体基片特性选择通孔孔径为0.36mm;
(3)将30mm×40mm×1.5mm的旋磁石榴石型铁氧体基片采用真空吸附的方式固定于夹具上,真空负压为-80KPa;
本实施例所采用的夹具,结构如图1所示,包括铝合金壳体1,铝合金壳体1设置有凹槽2,凹槽2内设置有陶瓷槽体3,所述陶瓷槽体3内设置有用于加热的电阻丝4;旋磁石榴石型铁氧体基片夹持于陶瓷槽体3上;
(4)依据30mm×40mm×1.5mm的旋磁石榴石型铁氧体基片材料,通孔孔径为0.36mm的特性选择的通孔工艺参数为电阻丝加热温度200℃、激光光源电流值15.0A、激光脉冲重复频率50 KHz、激光脉冲宽度80%、焦距渐进量1.5mm、焦距渐进速度0.03mm/s。
通过上述通孔工艺过程,所得通孔的照片如图2所示,通孔质量良好,其锥度为0.051rad,通孔速度为40-50秒/个。
实施例2:
一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,其步骤为:
(1)根据微波铁氧体器性能要求选择30mm×20mm×0.4mm的旋磁尖晶石型铁氧体基片;
(2)依据30mm×20mm×0.4mm的旋磁尖晶石型铁氧体基片特性选择通孔孔径为0.28mm;
(3)将30mm×20mm×0.4mm的旋磁尖晶石型铁氧体基片放置于固定夹具上,真空负压为-70KPa;
(4)依据30mm×20mm×0.4mm的旋磁尖晶石型铁氧体基片材料,通孔孔径为0.28mm的特性选择的通孔工艺参数为电阻丝加热温度80℃、激光光源电流值7.0A、激光脉冲重复频率50 KHz、激光脉冲宽度60%、焦距渐进量0.4mm、焦距渐进速度0.04 mm/s。
通过上述通孔工艺过程,所得通孔的照片如图3所示,通孔质量良好,其锥度为0.049rad,通孔速度为7-10秒/个。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)固定:将待通孔的旋磁铁氧体基片固定在夹具上;
(2)加热:对所述夹具中的电阻丝进行加热;
(3)通孔:对所述待通孔的旋磁铁氧体基片进行激光通孔;
其中,步骤(1)中,所述待通孔的旋磁铁氧体基片的材料为旋磁石榴石型铁氧体基片材料或旋磁尖晶石型铁氧体基片材料,其尺寸为(10mm×10mm)-(50mm×50mm),厚度为0.18mm-1.5mm;
步骤(2)中,电阻丝加热的温度为50-200℃;
步骤(3)中,激光光源电流值2.0A-20.0A、激光脉冲重复频率30-90KHz、激光脉冲宽度30-90%、焦距渐进量0.18mm-1.5mm、焦距渐进速度0.01mm/s-0.05mm/s。
2.根据权利要求1所述的一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,其特征在于:步骤(1)中,所述待通孔的旋磁铁氧体基片固定在夹具上的固定方式为真空负压吸附固定。
3.根据权利要求2所述的一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,其特征在于:所述真空负压为-50KPa--80KPa。
4.根据权利要求1所述的一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法,其特征在于:步骤(3)中,通孔孔径为0.1mm-0.6mm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910552382.1A CN110253161B (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910552382.1A CN110253161B (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110253161A CN110253161A (zh) | 2019-09-20 |
CN110253161B true CN110253161B (zh) | 2022-01-21 |
Family
ID=67921142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910552382.1A Active CN110253161B (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110253161B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115647618A (zh) * | 2022-11-04 | 2023-01-31 | 西南科技大学 | 一种单晶钇铁石榴石铁氧体厚膜复合基板上的微孔加工方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1532957A (zh) * | 2003-03-24 | 2004-09-29 | Tdk株式会社 | 陶瓷元件的制造方法及其制造系统 |
CN102528291A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-04 | 航天科工惯性技术有限公司 | 一种降低摆片激光切割损伤的方法 |
CN103753223A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-04-30 | 广州中国科学院先进技术研究所 | 一种激光辅助钻孔方法及装置 |
CN103769754A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-05-07 | 哈尔滨工业大学 | 基于温升调控的靶丸微孔激光加工方法与装置 |
CN106735943B (zh) * | 2016-12-16 | 2018-10-09 | 江苏大学 | 一种激光辅助加热长脉冲激光打孔装置及其方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080067159A1 (en) * | 2006-09-19 | 2008-03-20 | General Electric Company | Laser processing system and method for material processing |
-
2019
- 2019-06-25 CN CN201910552382.1A patent/CN110253161B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1532957A (zh) * | 2003-03-24 | 2004-09-29 | Tdk株式会社 | 陶瓷元件的制造方法及其制造系统 |
CN102528291A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-04 | 航天科工惯性技术有限公司 | 一种降低摆片激光切割损伤的方法 |
CN103753223A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-04-30 | 广州中国科学院先进技术研究所 | 一种激光辅助钻孔方法及装置 |
CN103769754A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-05-07 | 哈尔滨工业大学 | 基于温升调控的靶丸微孔激光加工方法与装置 |
CN106735943B (zh) * | 2016-12-16 | 2018-10-09 | 江苏大学 | 一种激光辅助加热长脉冲激光打孔装置及其方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110253161A (zh) | 2019-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5456214B1 (ja) | 放熱基板の製造方法 | |
CN110253161B (zh) | 一种旋磁铁氧体基片快速激光通孔方法 | |
CN103819215B (zh) | 氮化铝基陶瓷覆铜板的制备方法 | |
CN103188877A (zh) | 一种陶瓷线路板快速高柔性制作的方法 | |
CN103008814A (zh) | 一种天线子阵的真空钎焊方法 | |
CN107731695B (zh) | 共晶芯片组件的烧结方法 | |
CN104101445B (zh) | 一种SiCN陶瓷有线无源温度传感器及其制备方法 | |
CN110401989B (zh) | 提高微晶玻璃基底上薄膜电极引出线工作稳定性的方法 | |
CN105060897A (zh) | 一种减少深空腔ltcc陶瓷基板后烧开裂的方法 | |
CN111243917B (zh) | 一种阴极热子组件及其制备方法 | |
CN103338613B (zh) | 具有非对称散热结构的电子设备 | |
CN111524769B (zh) | 用于Ka波段大功率空间行波管的输出波导窗 | |
CN104078834A (zh) | 一种大功率激光巴条双面封装的方法及其封装用烧结夹具 | |
US2620433A (en) | Coil for differential heat-treatment | |
KR20150033829A (ko) | 콜드 스프레이를 이용한 회로 패턴이 적용된 igbt 모듈 및 그 제조 방법 | |
CN207097803U (zh) | 一种散热装置及其igbt模组 | |
CN103964897B (zh) | 表面有微纳米离子化合物膜的氮化铝陶瓷片及其制备工艺 | |
CN110421016A (zh) | 一种钢包铜芯复合材料的制造方法 | |
CN111403595B (zh) | 压电陶瓷多致动壁结构的制备方法 | |
CN103402313A (zh) | 一种基于牺牲层的微型薄膜电路划切方法 | |
CN103730712A (zh) | 一种高屏蔽准平面传输线的制作方法 | |
JP2008153701A (ja) | 静電チャック | |
CN207097805U (zh) | 一种散热装置和igbt模组 | |
CN207818556U (zh) | 一种散热元件和igbt模组 | |
CN110977072A (zh) | 共晶组件的低温烧结方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |