随着经济环境的回暖,激光行业也在经历了低谷后开始反弹,激光技术在各个领域的应用纷纷呈现出了增长势头,工业领域尤其如此。
据美国制造技术协会(AMT)调查结果显示,2010年全球工业激光器市场比去年增长了37%;来自市场研究公司GCiS的报告显示,2010年小国工业激光器市场约比上年增长了25%,并表示中国的工业激光器市场将迎来一个黄金时代。无论是在全球市场还是中国市场,下游应用产业的发展都正在推动着激光市场的增长,特别是在新能源(太阳能电池制造和LED制造)、半导体、电子电路以及医疗器件制造等领域,激光技术的应用非常活跃,这其中激光微加工又是备受关注的一个焦点。
随着各类应用不断提升对加工质量,对微加工的需求越来越多。与放电加工、微模压加工等传统的微加工技术相比,激光微加工能够提供一种冷加工方式,凭借超短激光脉冲的冷烧蚀特性,其不但能实现与传统方法类似的加工精度,而且更具成本效益、更环保,更重要的是,其儿乎对所要加工的材料没有任何限制,这无疑潜在地拓展了激光微加工的应用范围。
采用一种新型光纤激光器架构,其通过微妙地修整输出脉冲随时间的变化,不但能进一步改善现有的一些微加工过程,并且还有望开创更多新的应用。例如,在CIGS薄膜太阳能电池制造中,该技术为P2层和P3层的划刻开创了一个以前不为人知的窄加工窗口;在CdTe太阳能电池划刻中,实现了从玻璃基底上精确地去除TCO材料;在硅晶圆切割应用中,通过增加一个能量非常低的预脉冲、进而增加硅晶圆对主脉冲的吸收率,最终提高了硅晶圆的切割速度。这种技术不但对激光微加工的结果产生了深远影响,而且也使我们对激光与物质的相互作用过程有了一个更深入、更彻底的理解。
激光微加工日趋受到科研机构、业内厂商以及媒体同人的广泛关注。德国Fraunhofer-lLT 研究所已经利用功率为100W、重复频率为3MHz的皮秒激光器,获得了非常精细的结构加工效果。另外,国内的上海光机所、北京工业大学激光工程研究院等也都在积极开展激光微加工方面的研究与实践。而且,国内外的公司和媒体针对激光微加工的主题研讨会也逐渐增多,这也为业内人士提供了更多交流合作的平台,更加有助于推动激光微加工技术的发展与具体应用。激光微加工技术在工业领域的应用会日趋广泛,并最终让我们受益更多。