VCSEL을 사용한 레이저 열처리

플라스틱은 레이저 투과 용접으로 용접할 수 있습니다. 이 공정에서는 두 개의 열가소성 플라스틱이 레이저 빔의 도움으로 결합됩니다. 이 레이저 빔은 부품의 투명 표면층을 관통하고 그 아래에 있는 방사 흡수 부분을 가열합니다. 흡수성 플라스틱 모재가 용융되어 투명한 접합 부분을 융합합니다. VCSEL 가열 시스템은 단일 패스에서 공작물의 응용범위를 동시에 용접하고 가열할 수 있습니다.

VCSEL 시스템은 Fiber 배치 및 테이프 배치 공정을 위한 맞춤형 고출력 레이저 솔루션을 제공합니다. VCSEL 레이저를 사용한 열처리 덕분에 복합 소재는 확장 가능하고 유연한 방식으로 제조될 수 있습니다.

VCSEL 어레이는 가구 패널의 산업용 생산에 적합합니다. VCSEL 어레이는 매끄러운 가장자리 용융 및 표면 용융을 달성하여 매우 우수한 제품 결과를 얻을 수 있습니다. 콤팩트하고 신뢰할 수 있는 VCSEL 열처리원은 표적화되고 정밀하게 제어할 수 있고 무엇보다도 처리량이 많은 제조 응용 분야에서 탁월한 적외선 레이저 출력을 제공합니다.

VCSEL 시스템은 파우치 셀의 밀봉을 3배로 가속화할 수 있습니다. 이를 위해 용접 범위 부근, 파우치 필름의 내부에 용접을 위해 열을 가합니다. 열처리는 매우 정밀한 밀봉도 제공합니다. 이를 통해 필름에 주름이 형성되는 것이 방지되기 때문에, 배터리 셀의 수명이 연장됩니다. 이 공정은 파우치 셀의 품질 및 균질성을 증가시킵니다.

코팅 후 배터리 포일은 활성 물질에서 용매를 제거하기 위해 건조됩니다. 산업용 VCSEL 시스템은 필름 건조와 같은 대면적의 열처리 공정에 최적입니다. 특히 VCSEL 레이저 어레이를 사용한 열처리는 확장 가능성과 에너지 밀도 측면에서 매우 유연합니다. 파장 선택적 적외선 방사를 매우 정확히 국소적으로 제어하여 넓은 표면 범위를 가열할 수 있습니다.

자동차 산업에서 차체 강재 부품의 국소 연화는 특정 범위를 대상으로 한 열처리에 적합합니다. 여기에는 예를 들어 B 필러가 포함됩니다. VCSEL 솔루션은 고강도 강철 파트를 선택적으로 연화하는 빠르고 쉬운 방법을 제공합니다.

VCSEL 어레이는 실리콘 웨이퍼의 균질한 가열을 가능하게 합니다. VCSEL 어레이는 매우 균일하고 빠른 가열로 인해 웨이퍼 제조 내의 급속 열처리(Rapid Thermal Processing, RPT)에 이상적입니다. 개별 가열 구역을 매우 정밀하게 제어할 수 있습니다. 레이저 열을 초당 수백 도(Celsius)의 매우 빠른 온도 상승을 가능하게 합니다. 온도 프로파일을 통한 탁월한 국소적 제어 덕분에 VCSEL은 웨이퍼 품질을 향상시킵니다.

VCSEL 레이저 어레이는 태양전지의 제조를 보다 효율적으로 만듭니다. 태양전지 표면에서 은입자 접점의 연소를 "Firing(소성)"이라고 합니다. 이 공정에 VCSEL 시스템을 사용하면 많은 장점이 있습니다. 레이저 빔으로 빠르게 연소될 때 태양전지만 가열되고 나머지 오븐 영역은 대체로 차갑게 유지됩니다. 열원으로서 레이저 빔은 에너지 효율과 비용 효율을 높입니다. 또한 오븐용 소요 면적이 줄어들고 수명이 연장됩니다. 다이오드 레이저 가열 시스템의 이러한 특성은 생산 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

VCSEL 어레이는 태양전지의 효율을 높일 수 있습니다. 단결정 실리콘 태양전지의 조사용 고성능 VCSEL 레이저 모듈은 매우 빠른 재생의 경우 몇 초만에 반응성 붕소 산소의 형성을 지속적으로 방지합니다. 결과: 현저히 증가된 셀 효율. 이 공정은 강도 및 목표 범위의 측면에서 효율적이고 매우 국소화되어 있습니다. Ultrafast Cell Regeneration은 고성능 태양전지의 효율을 크게 증가시킵니다.

초고속 Light Soaking에서는 VCSEL 가열 시스템에 의해 생성되는 집약적인 방사와 고온을 통해 제조 중 에너지 배리어가 감소됩니다. 이 공정은 태양전지의 내부 저항을 낮추고 더 효율적으로 작동하도록 합니다. 결과적으로 VCSEL 시스템은 태양전지의 효율을 높일 수 있습니다.

LAS에서는 솔더볼이 VCSEL 레이저 적외선 열처리의 도움으로 회로 기판에 직접 솔더링되며, 이 특성은 더 작은 볼 및 피치 작업에 특히 유리합니다. LAS에서 VCSEL 레이저는 고정밀 국소 열처리와 솔더 지점의 최고 품질을 보증합니다. 추가 장점으로 레이저 열처리는 회로 기판의 수명을 연장합니다.

LAB 공정은 회로 기판의 플립 칩과 솔더볼을 연결로 사용합니다. VCSEL 시스템은 위에서 칩을 가열하고, 실리콘 플레이트를 통해 전달되는 레이저 에너지는 칩과 회로 기판 사이의 솔더볼을 용융시킵니다. 이를 통해 여러 칩이 있는 완전한 회로 기판의 더 넓은 범위를 다른 솔루션보다 더 높은 전력 출력에서 가열할 수 있습니다.

체적이 큰 금속 파트를 3D 프린팅할 때, 열 구배는 종종 소결 파트에 부정적인 영향을 미칩니다. 응력은 VCSEL 기반 레이저 열에 의해 위에서부터 최소화할 수 있습니다. 레이저 열이 프린팅된 파트에서 열 응력과 비틀림을 현저히 감소시키기 때문입니다. 이 점은 부품의 향상된 기계적 특성을 보장합니다.