고체 레이저를 사용한 가공 및 어블레이션은 오랫동안 잘 알려지지 않은 기술입니다. 마이크로 가공이라는 키워드가 모든 사람들의 입에 오르내릴 때가 되어서야 이와 관련된 프로세스에 관심을 갖게 되었습니다. 왜냐하면 레이저 가공 및 레이저 어블레이션시 공작물이 작디 작은 크기로 제조되었기 때문입니다.
프로세스 기술적 측면에서 보았을 때 가공과 어블레이션은 매우 유사한 과정을 거칩니다. 짧은 레이저 펄스는 매우 높은 펄스 출력을 사용하여 높은 에너지층을 생성하며, 이를 통해 재료를 주로 직접 기화시킵니다(승화). 이 과정에서 극소량의 용융물이 발생합니다. 각각의 레이저 펄스는 작은 홈을 형성합니다. 작은 홈은 일반적으로 직경이 10마이크로미터에 불과하며 깊이 또한 수 마이크로미터에 불과합니다.
가공
가공은 기술적인 특성으로 특정하게 변형된 표면에 규칙적으로 배열된 형상을 생성합니다. 이와 같은 구조의 개별 엘리먼트는 수 마이크로미터의 크기를 지닙니다.
레이저 어블레이션
어블레이션은 주로 툴 및 금형 제조 또는 전자장치 및 반도체 기술에 사용됩니다. 레이저는 예를 들어 사출 성형 툴에 3차원의 세밀한 홈을 생성하여 이후 플라스틱 재료에 사출 성형시 형태가 만들어질 수 있도록 해줍니다. 레이저는 또한 장애물을 잘라내거나 라벨링할 때에도 얇은 층을 선택적으로 제거할 수 있습니다.
보링
충격식 보링, 트리패너 보링 및 나선형 보링의 차이: 충격식 보링시 레이저의 포커스가 그대로 유지됩니다. 일부 레이저 펄스를 통해 시작 구멍을 보링하고 그 이후 보어를 넓히기 위해 레이저의 포커스가 원형의 형태로 이동합니다. 이를 트리패너 보링이라고 합니다. 나선형 보링시 많은 레이저 펄스가 나선형 계단처럼 원형의 형태로 깊이 움직입니다.
