레이저 에칭이란 무엇입니까?

레이저 에칭은 다양한 마킹 및 얕은 조각 프로세스를 포괄하는 광범위한 용어입니다. 자동차 부품, 의료 기기, 배럴, 마이크로 전자 부품, 묘비 등 다양한 품목에 사용됩니다.

레이저 에칭은 다양한 재료에 눈에 보이는 표시나 패턴을 만드는 방법입니다. 실제로 "에칭"(마킹이나 조각과 반대)의 정확한 정의는 재료와 용도에 따라 다릅니다. 일반적으로 레이저 에칭은 마킹과 다릅니다. 단순히 표면 색상이나 질감을 변경하는 것이 아니라 부품의 표면 윤곽을 변경하는 작업이 포함됩니다. 그러나 윤곽의 이러한 변화(볼록하거나 오목한 영역일 수 있음)는 일반적으로 레이저 조각으로 인한 변화보다 훨씬 얕습니다.

레이저 에칭은 다른 마킹, 제판, 절단 공정과 동일한 방식으로 구현됩니다. 실제로 단일 레이저 도구를 사용하여 이러한 모든 기능을 수행하는 것은 드문 일이 아닙니다. 원하는 패턴을 만들기 위해 레이저 빔은 변조되는 동안 부품 표면을 가로질러 스캔됩니다(전력 변화). 이 무브먼트를 생성하는 한 가지 방법은 검류계 스캐닝 시스템을 사용하는 것입니다. 이 경우 빔의 이동은 거울을 움직여 이루어집니다. 이 방법은 속도가 빠르기 때문에 작은 부품에 자주 사용됩니다. 또한 이 기술은 곡선 부품을 에칭할 수 있습니다(보통 부품의 회전 운동과 결합). 선형 모션 스테이지는 마킹 패턴을 묘사하기 위해 빔 전달 광학 장치(또는 부품 자체)를 이동하는 데에도 사용할 수 있습니다. 표지판이나 기념물과 같은 큰 부분은 거의 항상 이 방법을 사용하여 에칭됩니다.

재료의 차이
레이저 에칭은 금속, 플라스틱, 유리, 세라믹, 자연석, 반도체 장치 등 거의 모든 유형의 재료에 수행할 수 있습니다.

1. 금속 부품의 레이저 에칭은 자동차, 항공 우주, 의료 기기, 석유 및 가스 등 다양한 산업 분야에서 발견됩니다. 알루미늄, 강철, 황동, 구리 및 티타늄을 포함한 거의 모든 금속에 적용할 수 있습니다.

금속의 레이저 에칭에는 일반적으로 재료가 녹고 약간 팽창할 때까지 재료를 가열하는 작업이 포함됩니다. 짧은 레이저 가열 후 재료는 거의 즉시 냉각됩니다. 이전보다 더 거친 질감으로 융기된 영역으로 다시 굳어집니다.

금속의 경우 레이저 에칭은 일반적으로 표면 높이를 약 25μm 미만으로 변경합니다. 대조적으로 레이저 조각은 일반적으로 이보다 10배 더 깊게 변경됩니다. 더 깊은 마크를 조각하려면 더 많은 재료를 제거해야 하기 때문에 일반적으로 레이저 에칭은 더 빨리 완료될 수 있습니다.

레이저 에칭의 또 다른 장점은 어둡거나 밝은 또는 회색 표시까지 생성할 수 있다는 것입니다. 레이저 조각은 일반적으로 어두운 자국만 생성합니다. 그러나 가벼운 에칭 마크는 각인 마크만큼 내구성과 내마모성이 떨어집니다.

2. 레이저 에칭 유리는 장식용 및 상업용으로 사용할 수 있습니다. 텍스트, 디자인 및 기타 복잡한 패턴은 물론 이미지까지도 음료수 잔, 머그잔, 병, 메달, 거울에 새길 수 있습니다. 산업 현장에서는 많은 제품(음료, 의약품 등)을 유리 용기에 담아야 하며, 용기 표면에 배치 번호, 유통기한 등의 정보를 새길 수 있습니다. 마찬가지로 일련번호와 추적 코드는 마이크로 전자공학과 디스플레이 제조에 사용되는 유리 기판에 새겨질 수 있습니다.

유리에 레이저로 에칭된 부분은 완전히 투명하지 않고 반투명한 "반투명" 효과를 나타냅니다. 이는 매우 적은 양의 재료(보통 25μm 미만)를 제거함으로써 달성됩니다. 에칭 공정으로 인해 표면 질감이 더 거칠어진다는 점은 언급할 가치가 있습니다.

레이저 에칭은 빠르고 깨끗하며 곡면(와인잔 및 병에 일반적임)에 쉽게 적응하기 때문에 다른 기계적 및 화학적 방법보다 우수합니다.

3. 자연석(예: 화강암 또는 대리석)의 레이저 에칭은 묘비, 명판 및 건축 목적으로 널리 사용됩니다. 유리 에칭과 마찬가지로 아주 작은 재료 층만 제거하고 표면 질감을 변경합니다.

레이저 에칭은 거의 항상 어두운 돌 표면에 밝은 표시를 만드는 데 사용됩니다. 레이저 에칭 패턴은 마치 신문에 실린 사진을 복사하는 것처럼 수많은 작은 점들이 촘촘히 모여 있는 형태입니다. 이를 통해 거의 모든 패턴, 심지어 회색조 표시까지 에칭할 수 있습니다.

따라서 텍스트 외에도 사진, 그림 및 기타 디자인도 쉽게 에칭할 수 있습니다. 레이저로 에칭한 석재는 일반적으로 샌드블래스팅이나 기계 조각보다 시각적으로 더 매력적인 표시를 만듭니다. 레이저 에칭은 다른 방법보다 훨씬 빠릅니다.

4. 폴리머의 레이저 마킹은 매우 광범위한 상업용, 의료용 및 소비재 제품은 물론 간판 및 신기한 품목에도 사용됩니다. 관련된 재료와 프로세스가 크게 다르기 때문에 폴리머의 레이저 에칭과 이 프로세스가 마킹 또는 조각과 어떻게 다른지 정확하게 정의하기가 어렵습니다. 어두운 플라스틱에 밝은 표시를 남기는 일반적으로 사용되는 "블리스터링" 기술은 약간의 표면 릴리프(50μm 미만)만 생성하므로 확실히 에칭으로 간주됩니다.

레이저 에칭은 부품에 상당한 열을 가하지 않고도 폴리머에 고대비 마크를 생성할 수 있기 때문에 반도체 제조 및 마이크로 전자공학 생산에서도 매우 일반적입니다. 예를 들어, 플립 칩 및 기타 반도체 패키징 유형은 포함된 회로를 손상시키지 않고 표시할 수 있습니다.

반도체 자체의 레이저 에칭은 마이크로 전자공학 제조 전반에 걸쳐 사용됩니다. 이는 얕은 마크 깊이(일반적으로 10μm 이하)가 주변 회로나 기본 회로에 손상을 주지 않고 고대비 마크를 생성하기 때문입니다. 레이저 에칭은 특히 웨이퍼 뒷면에 일련번호와 기타 식별자를 표시하는 데 적합합니다. 또한, 패키징된 장치의 얇은 금형 커버에도 사용됩니다.

에칭용 레이저
관련된 재료의 범위가 넓고 요구 사항이 다양하기 때문에 에칭 시 다양한 유형의 레이저가 사용됩니다.

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