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2017年中國小功率激光設備行業發展趨勢分析
2017/5/26 10:24:18 來源:中國產業發展研究網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:1、小功率激光設備優勢多激光加工與傳統加工相比有眾多優點,包括:1)非接觸加工,沒有機械力,2)可加工高硬度、高熔點、極脆的難加工材料,3)加工精度高,4)與現代數控機床結合,可控性好。不同的激光加工技術原理與特點突出。激光應用技術和原1、小功率激光設備優勢多
激光加工與傳統加工相比有眾多優點,包括:1)非接觸加工,沒有機械力,2)可加工高硬度、高熔點、極脆的難加工材料,3)加工精度高,4)與現代數控機床結合,可控性好。不同的激光加工技術原理與特點突出。
激光應用技術和原理
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2、消費電子創新帶來設備更新機遇
1)金屬中框結構小件加碼激光焊接應用
由于智能手機“雙面玻璃+金屬中框”的新浪潮,金屬中框的加工制造將成為熱點。金屬中框不僅是外部簡單的一圈鋁合金或不銹鋼結構,由于玻璃后蓋的某些機械支撐能力和塑形能力弱于金屬材料,因此攝像頭等零部件仍需要金屬小件作為支架,而金屬中框中的結構小件能夠解決此類問題。結構小件的引入意味著焊接工藝的增加,進一步帶動激光焊接設備的需求增長。
2)激光清洗工藝去除金屬中框PVD鍍膜
激光清洗工藝可應用于去除殘留的金屬中框PVD(物理氣相沉積)鍍膜。由于手機金屬中框結構精巧復雜,通過PVD電鍍工藝進行著色,而通過PVD鍍膜殘留的金屬因具有導電性,將會影響手機無線充電、射頻信號等功能,需要對其進行清洗。相比于傳統的機械清洗、化學清洗、超聲清洗法(濕清洗法),激光清洗效率更高,可使表面的涂層瞬間發生蒸發或剝離,另外,激光清洗工藝無需有機溶劑,具有綠色環保的優勢。金屬中框的廣泛應用也將促進激光清洗設備的應用。
PVD(物理氣相沉積)鍍膜工藝
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使用激光清洗機可使表面涂層瞬間蒸發及剝離
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3)手機防水推動氣密性檢測設備需求
手機防水功能的逐漸普及將大大增加對氣密性檢測等激光設備的需求。激光焊接本身具有很好的氣密性,通過在特定保護氣氛或真空環境下進行焊接,是實現電子器件與組件氣密性封裝的主要手段,利用激光對金屬表面粗糙度參數的測量能夠實現氣密性的檢測。
利用激光噴鍍對手機進行鍍膜可實現材料的防水功能,利用激光束源蒸發選定的材料,包括過渡金屬氧化物、金屬鹵化物或SiO2,使薄膜附著在基底上,可增強手機的防水性。
此外,最新的激光技術還可對金屬表面進行納米級別的微雕,無需傳統的化學涂層即可實現金屬表面的防水效果未來應用于半導體或絕緣材料上,可開發出由內而外防水的電子設備。
脈沖激光薄膜沉積系統
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4)OLED加工依托于激光切割與封裝
LCD面板在智能手機中是重要的一部分,也是目前市場上主流的顯示技術,同時LCD、LTPS面板作為脆性材料,用傳統切割工藝難以實現,需要采用激光切割技術,避免超薄材料在邊緣的斷裂和崩邊。
伴隨著全球OLED面板需求增加,OLED面板因其材料的特殊性,傳統工藝無法實現,而激光技術主要可以用于切割及封裝環節,拉動準分子激光設備和激光切割設備的需求。
OLED激光加工技術對比
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OLED器件由兩層玻璃結構構成且玻璃厚度向超薄化發展,需要將兩層玻璃按照尺寸和加工邊緣的要求進行切割,傳統機械加工方式切割容易出現崩邊、裂紋等問題,良率低,而激光切割技術可以解決這一問題,提高良率和加工效率。
OLED雙層結構存在切割難題
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隨著OLED市場需求的增長,激光加工設備需求量有望快速提高。根據研究機構預測,2017年全球OLED市場規模將迅增至192億美元,出貨量達到6.3億組。到2019年全球42%的智能手機將搭載OLED面板,2020年智能手機的OLED面板營收將增長至248億美元,相關的OLED激光加工設備需求將隨之快速提高。
全球智能手機OLED市場營收將迅速增長(單位:十億美元)
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5)3D玻璃提升激光切割需求
由于激光技術既能切割柔性材料,又能切割脆性材料,其多自由度也適合曲面工件的加工,因此激光切割技術應用于3D玻璃能夠克服切割上的工藝難題,且表現突出、加工效率高,是目前材料加工的主流方案。
材料加工技術對比
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由于3D玻璃結構的特殊性以及厚度過薄,傳統的機械切割會影響切割的成品率,3D曲面玻璃采用CO2激光切割技術,以非接觸的應力切割方式通過玻璃對激光的吸收,局部急劇升溫產生應力,應力變化產生裂紋從而導致玻璃沿著激光掃描方向開裂,邊緣光滑無橫向微裂、無碎片。
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