Search
Write a publication
Pull to refresh
15
0
Лазерный Центр @IvanLaser

Разработчик и производитель лазерного оборудования

Send message

Благодарим за такой приятный отзыв! Очень рады, что вы читаете нас на Хабре :)

Отрадно прочитать комментарии и увидеть дискуссию. Пускай и в лингвистическом ключе. Однако, видимо, стоит пояснить почему мы используем термин «утонение».

Ответ банален – такой термин используют наши заказчики, которые производят изделия из кремния. Понимаем, что важно использовать корректные термины и формулировки, но нам важнее – чтобы нас понимали.

Коллеги, спасибо за Ваши комментарии. Процесс написания статей таит в себе огромную сложность: люди которые не плохо разбираются в лазерах и в электронике, не всегда хорошо пишут статьи.

Поэтому мы идем по дороге интервью. Мы общаемся с разными учеными и инженерами и по результатам общения пишем статью. Статью мы пишем сами, без помощи ИИ. К сожалению наши навыки пока не позволяют поставить ИИ за написание статей, поэтому приходится самим.

Возможно некоторые неточности и канцеляризмы делают наш текст похожим на синтетический. Но как умеем.

Конечно, мы не питаем надежды, что сможем доказать «что я не верблюд» всем, но тем людям, которым интересны темы, которые мы раскрываем и кто следит за нашим творчеством с любопытством, вот им мы и написали этот комментарий.

Все, что касается отвлечённых тем(таких как механическая резка), действительно проиллюстрировано фотографиями из интернета. Но они подписаны соответственно.

Все что касается процесса лазерной обработки процесса лазерной обработки проиллюстрировано нашими фотографиями: фотографиями с производства заказчика и фотографиями из отчетов технологов.

Напомню, что Хабр не разрешает публиковать название конкретных моделей, организаций и ссылки на них. Хабр это считает рекламой. Но в комментариях вроде, это не так критично.

Работы проводились на системе МиниМаркер 2. Длина волны 1064нм. Прозрачность кремния для это длины волны не является проблемой для нас.

По энергиям в импульсе и прочим параметрам: Для осуществления данного процесса применяется последовательный набор режимов обработки, который изменяется по мере заглубления в кремний. Ключевым моментом является не параметры лазера, а физика взаимодействия, которую мы и попытались изложить.

Цифры режимов и параметры лазеров мы не приводим потому, что они справедливы только для конкурентной оптической схемы, лазерного излучателя и контролера перемещения. Всех, кто попробует повторить, мы просто запутаем так как они применят другое оборудование. А полный обзор схем и отчет о эксперименте будет опубликован в научной статье в рецензируемом издании.

Но это не значит, что мы не готовы посотрудничать. Нас не сложно найти и связаться с нашими технологами. Они с удовольствием поработают над решением схожих задач.

Ответ инженера-исследователя – Алехандро Рамоса:

Большое спасибо за Ваш комментарий. Скорость процесса зависит от цвета, который Вы хотите получить. Она также зависит от размера обрабатываемой области. Для желтых тонов, как правило, требуется меньше времени, а для красных и зеленых - немного больше. Этот процесс очень похож на цветную лазерную маркировку металла, где для каждого конкретного цвета существует свой режим лазерной обработки.
В целом процесс переноса донорского материала очень прост, его просто нужно расположить в мягком контакте. В качестве оборудования для тестирования и отработки технологии использовалась наша система MiniMarker 2. При этом никакого дополнительного оборудования не потребовалось. В данном случае продается именно технология, которая связана с качеством системы MiniMarker 2.

Ответы инженера-исследователя – Алехандро Рамоса:

А токопроводящие дорожки так можно? С адекватным сопротивлением.

Да, мы исследовали методику создания проводящих дорожек. Современной тенденцией является создание проводящих дорожек с помощью оксидов. Степень проводимости зависит от нескольких факторов, таких как материал-донор (например, серебро, золото, никель), чистота материала-донора, атмосфера, в которой проводится процесс (например, в защитном газе или в вакууме).

Раньше для этого ленты из фольги клеили, для охранной сигнализации "на разбитие".

Да, это правда! Спасибо за Ваш комментарий. В данном случае алюминиевая лента или датчики безопасности используются для того, чтобы детекторы могли обнаружить товар, который не был оплачен на кассе и, следовательно, не прошел через инквизитор. В данном случае предлагаемая технология используется для выявления контрафактных товаров, которые не обладают нужными технологиями и приемами для создания изобретенных нами знаков.

А флуорисцентный состав?

В этом случае флуоресценция стекла не играет серьезной роли. В целом в наших исследованиях флуоресценция наблюдалась только при проведении рамановской спектроскопии. Но если подобрать соответствующую длину волны, мощность и время накопления для детектора рамановского спектроскопа. Флуоресценция не представляет никаких проблем для исследования.

Замеры проводились. Конкретные цифры зависят от параметров лазерного излучения.

Спасибо всем за комментарии и вопросы. Благодаря вашей обратной связи мы сможем сделать наши будущие статьи лучше.

Кратко отвечу на популярные вопросы:

1.       Как код защищает от контрафакта.

Есть два основных способа защиты 1) технологический – «так никто не сможет повторить» 2) информационный – «эта информация не может быть на этом изделии».

В предложенных вариантах кодирования сочетаются оба способа защиты. Лазерное оборудование для нанесения кода очень дорогое (в случае ювелирной продукции – уникальное), а копирование кода на другие изделия не позволит информационная система.

Каждый товар, который проходит через кассу магазина должен иметь уникальный код и этот код должен быть в базе. Конечно, это не означает, что в принципе теперь подделка не возможна, но это означает, что теперь подделывать очень дорого.

2.       Что можно ответить на высказывания типа: «то просто частный налог, который собирается в пользу олигарха… Правительство пытается сделать…. И пр.»

Все меры дополнительного контроля, всегда накладывают доп. нагрузку на производителя и сложно найти производителя, который этому обрадуется.

Все, что мы можем сделать в этой ситуации – создать такую лазерную систему, которая будет не увеличивать, а уменьшать эту нагрузку. Наша задача сделать так, чтобы станки не ломались и стабильно выдавали отличный результат. И тогда, головная боль с ненадежной, «несчитывающейся» маркировкой не будет дополнительной проблемой для нашего производителя.

 3.       Сделать «нормальный научпоповый экскурс в историю маркировки…» - стараемся делать это по мере наших сил. Рекомендую изучить другие наши статьи на этом сайте.

Система не дает продавать товары с истекшим сроком годности и контрафакт. Также потребитель может оперативно получить информацию о составе и пр., напрямую от производителя(через приложение).

Сам товар не становится лучше, вы правы. Но тот товар который покупает потребитель становится лучше.

в первом случаем нам не нужен процесс травления, нам не нужен фотошаблон. Мы просто убираем лазером все что собирались убирать химией. Это не такой уж и медленный процесс. В сегменте российского производства электроники типичное время для обработки одного изделия - это минуты. т.е. для небольших микросхем, с не очень высоким разрешением(порядка 1 мкм), производительность может быть порядка тысячи изделий в день.

Если изделие многослойное и разрешение нужно выше, тогда уже десятки минут на изделие. Но все равно миллионами и миллиардами в РФ электронные компоненты не производят.

Основной вопрос в том,что тем кто производят новое оборудование не особо нужно, у них и так есть облаженный процесс со своим оборудованием. Им нужно дешевле или более высокое разрешение. - но это справедливо для тех кто тиражирует.

А для тех кто придумывает, как раз лазер очень даже полезная штука. Так как им нужно не 1000 раз одинаковое, а совсем разное по100 раз.

есть два варианта, применения лазерных технологий в данном контексте:

  1. Мы берем лазерный станок, где есть возможность управлять перемещением луча. Перемещая луч по подложке мы удаляем верхний слой или слои того, что нужно удалить( к примеру медный проводник). Таким образом формируется топология (рисунок) платы.

  2. Мы используем лазерное излучение как свет, который можно сфокусировать в очень маленькую точку. Чем меньше длина волны лазера, тем меньше точка. Чем больше степень монохромотичности излучения, тем меньше точка. Пропускаем свет через маску и получаем картинку с разрешением соответствующем размеру точки.

во втором случае мы идем по классической схеме с масками, травлением, несколькими перестановками и набором недешевых систем. Это дорога массово производства.

Первый же вариант на относительно недорогом станке позволяет выпускать продукции в количестве от одной штуки. Это спасение для прототипирования и мелкосерийного производства.

Оба способа имеют как преимущества так и недостатки, о них можно долго рассуждать. Но основную идею можно свести к двум фактам: первым способом не получить топологию с разрешением 3 нм (как нынче в процессорах делают), но так же стоимость производства одной платы, десяти или тысячи плат будет мало отличаться во втором варианте, так как основные расходы на оборудование и производство маски.

Тут важен контекст. Настольные системы 25 лет назад были очень небольшой мощности и решали простые задачи, а сейчас компактные системы решают задачи и сложнее и интереснее.

Это вам в "магазин" Минимаркеров, Там они разные и по цвету и по размеру и по возможностям. Если в Яндексе "магазин" не найдете, то можно на почту написать sales@newlaser.ru

--------

Про магазин - это было ирония, я кончено имел ввиду производителя ООО "Лазерный Центр"

Длительность импульса в зависимости от излучателя. Либо фиксированная 110 нс, либо переменная от 4 до 200 нс. В системах ТурбоФорма применяются источники с переменной длительностью импульса.

Мы уточнили данный вопрос у респондента. Возникло недопонимание.

Фотография монеты 1893 года («ПОСЛЕ») была продемонстрирована, как конечный результат лазерной реставрации, а фотографию оригинала монеты этого года («ДО») ювелир не делал. Монета 1883 года была взята в качестве примера дефекта, так как проблема потертости дат была такая же, как и у монеты 1893 года.

Наше упущение, что мы не сразу обратили внимание на это недоразумение, нам ни в коем случае не хотелось вводить своих читателей в заблуждение.

Спасибо, что оперативно реагируете на недочёты! В статью мы уже внесли правки.

Большое спасибо. Приятно читать такие комментарии.

Спасибо за хорошие слова.

Про «табличку режимов» стоит пояснить отдельно. Дело в том, что режимы обработки это три параметра, которые в конечно итоге регулирую ту дозу энергии, которую мы вкладываем в материал и параметры перемещения луча.

Но дело в том, что на конечный результат влияет не только эти три параметра. Давай еще будем учитывать:

·         Все лазерные излучатели разные (излучатель 20 Вт – это и 19.5 Вт  и 22 Вт)

·         Объективы у всех разные, а это разное пятно фокусировки. А там распределения интенсивности квадратичная, т.е. если пятно больше в 3 раза, то энергии в материал попадает в 9 раз меньше

·         Качество излучения (эм квадрат), то же сказывается на распределение энергии в материале

·         Форма импульса. (Насколько крутые передний и задний фронты у импульса)

И эти параметры не запишешь в табличку. Поэтому таблички режимов не универсальные, а очень сильно привязаны к станку, к оптике и производителю лазера.

Далее стоит понимать, что в ситуации с пластиком часто важным являются доли процентов параметра. Как описано выше часто нужно поймать грань между тем что один компонент пластика нагрели, а другое еще нет и небольшое превышение энергии оплавляет или вспучивает материал.

Так что таблица режимов – это прямая дорога вводить людей в заблуждение.

Мы стараемся идти другим путем. Когда мы продаем оборудование, все пользователи проходят обучение работе на лазерном станке. В результате этого обучения, подобрать оператору режим по маркировке пластика – не проблема.

По классификации материалов - это лучше в энциклопедию. https://ru.wikipedia.org/wiki/LTCC

По металлизации: каждое производство имеет свои наработки, о которых не рассказывает. Насколько я знаю, металлизации происходит с помощью специальных паст, которые «забиваются» в отверстия.

 Лазер для сварки и лазер для деметаллизации – это разные устройства.

Это очень хороший вопрос. На данный момент — это основной вопрос, который ограничивает применения лазеров в производстве печатных плат на основе текстолита.

Как мы писали в статье, текстолит от нагрева теряет диэлектрические свойства. А медь можно удалить лазером, только повысив её температуру выше температуры испарения. В результате есть вот такое противоречие: текстолит греть нельзя, медь нужно испарить.

При этом даже если подобрать такой лазер, который не будет поглощаться текстолитом, тепло от нагретой меди все равно перейдет текстолиту.

В результате приходится что-то придумывать: уменьшать длительность импульса, минимизировать пятно лазера, подбирать «правильные» длины волн лазерного излучения.

Но надо понимать, что все это приводит к тому, что мы испаряем небольшой участок на фиксированную глубину. Если у нас разнородный по толщине материал с нестабильными свойствами, то мы где-то можем «не до испарить», а где-то перегреть текстолит.

Что касается вопроса «какой лазерный источник?»

Примеры, описанные в статье это результат обработки на волоконных лазерах с переменной длительностью импульса (от 4 до 200 нс), длиной волны около 1 мкм, производства ИРЭ-Полюс, Фрязино (IPG-Photonics) интегрированную в нашу систему для микрообработки серии МикроСЕТ. Это отлаженная система, которая несколько лет решает подобные задачи на различных заводах РФ, создавая топологии на керамических подложках.

В своих статьях мы описываем только «проверенный» опыт, поэтому хочу отметь, что наиболее оптимальный результат (с разрешением в несколько мкм) лазерные технологии получают не на текстолите, а на керамической подложке. Топологии на текстолите – это возможно, но есть большие требования к однородности толщины нанесенного слоя и есть ограничения по разрешению.

Для увеличения разрешения и обработки специфических материалов мы применяем более сложные лазерные источники с более коротким импульсом. Но эти решения пока находят на стадии прототипа. Напишем о них когда пойдет серийное производство.

Information

Rating
Does not participate
Registered
Activity