激光在工業(yè)上的應(yīng)用也非常的廣泛。如激光打標(biāo)、激光打孔、激光裁床、激光切割、激光繡花等等。激光的迅速準(zhǔn)確的特性能夠更好的在工業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮重要作用，同時(shí)也能夠更好的節(jié)約成本。
背景介紹
激光加工技術(shù)是集光學(xué)、機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)等為一體的高技術(shù),是激光應(yīng)用最有發(fā)展前途的領(lǐng)域。目前已開發(fā)出20多種激光加工技術(shù),如雨后春筍般地應(yīng)用于各個(gè)新工藝領(lǐng)域,如激光切割、激光打標(biāo)、激光打孔、激光焊接、激光表面熱處理、激光快速成型、激光清洗、激光冗余修正、激光退火、激光光刻與存儲(chǔ)等。激光加工技術(shù)的出現(xiàn)是對(duì)傳統(tǒng)的加工工藝和加工方法具有重大影響的技術(shù)變革,很快被廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器、航空、冶金、機(jī)械制造等國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要行業(yè),推動(dòng)了工業(yè)的快速發(fā)展,并產(chǎn)生了巨大經(jīng)濟(jì)效益。
激光加工技術(shù)在傳統(tǒng)制造業(yè)中的應(yīng)用
激光焊接
激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一。20世紀(jì)70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接過程屬熱傳導(dǎo)型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，已成功應(yīng)用于微、小型零件的精密焊接中。
中國(guó)的激光焊接處于世界先進(jìn)水平，具備了使用激光成形超過12平方米的復(fù)雜鈦合金構(gòu)件的技術(shù)和能力，并投入多個(gè)國(guó)產(chǎn)航空科研項(xiàng)目的原型和產(chǎn)品制造中。 2013年10月，中國(guó)焊接專家獲得了焊接領(lǐng)域最高學(xué)術(shù)獎(jiǎng)--布魯克獎(jiǎng)，中國(guó)激光焊接水平得到了世界的肯定。
激光切割
激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn)，同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)將工件割開。激光切割屬于熱切割方法之一。激光切割可分為激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧氣切割和激光劃片與控制斷裂四類。
激光切割設(shè)備的價(jià)格相當(dāng)貴，約150萬(wàn)元以上。隨著眼前儲(chǔ)罐行業(yè)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的行業(yè)和企業(yè)運(yùn)用到了儲(chǔ)罐，越來(lái)越多的企業(yè)進(jìn)入到了儲(chǔ)罐行業(yè)。但是，由于降低了后續(xù)工藝處理的成本，所以在大生產(chǎn)中采用這種設(shè)備還是可行的。由于沒有刀具加工成本，所以激光切割設(shè)備也適用生產(chǎn)小批量的原先不能加工的各種尺寸的部件。
激光打孔
激光打孔指激光經(jīng)聚焦后作為高強(qiáng)度熱源對(duì)材料進(jìn)行加熱，使激光作用區(qū)內(nèi)材料融化或氣化繼而蒸發(fā)，而形成孔洞的激光加工過程。激光束在空間和時(shí)間上高度集中，利用透鏡聚焦，可以將光斑直徑縮小10的5次方~10的15次方W/cm2的激光功率密度。如此高的功率密度幾乎可對(duì)任何材料進(jìn)行激光打孔。
激光打孔技術(shù)具有精度高、通用性強(qiáng)、效率高、成本低和綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)，已成為現(xiàn)代制造領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一。激光打孔是最早達(dá)到實(shí)用化的激光加工技術(shù)，也是激光加工的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一。激光打孔主要用于金屬材料，輕金屬材料，普通硬質(zhì)合金磁性材料以及非金屬材料等。
激光打標(biāo)
激光打標(biāo)技術(shù)是激光加工最大的應(yīng)用領(lǐng)域之一。激光打標(biāo)是利用高能量密度的激光對(duì)工件進(jìn)行局部照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng)，從而留下永久性標(biāo)記的一種打標(biāo)方法。激光打標(biāo)可以打出各種文字、符號(hào)和圖案等，字符大小可以從毫米到微米量級(jí)，這對(duì)產(chǎn)品的防偽有特殊的意義。
激光打標(biāo)的基本原理是，由激光發(fā)生器生成高能量的連續(xù)激光光束，聚焦后的激光作用于承印材料，使表面材料瞬間熔融，甚至氣化，通過控制激光在材料表面的路徑，從而形成需要的圖文標(biāo)記。
珠三角、港臺(tái)地區(qū)把激光打標(biāo)按激光的英文（Laser）音譯稱為激光鐳射加工。
激光加工技術(shù)在徽電子行業(yè)應(yīng)用
激光微調(diào)
激光微調(diào)是把激光束聚焦成很小的光點(diǎn),對(duì)電阻導(dǎo)電膜進(jìn)行切割熔融、蒸發(fā),改變電阻導(dǎo)電體的有效導(dǎo)電面積或有效導(dǎo)電長(zhǎng)度,達(dá)到精確調(diào)整電阻單元阻值的目的。激光微調(diào)技術(shù)可對(duì)指定電阻進(jìn)行自動(dòng)精密微調(diào),精度可達(dá)0.1%~0.02%，比傳統(tǒng)加工方法的精度和效率高、成本低。激光微調(diào)已廣泛用于生產(chǎn),它是在大規(guī)模集成電路生產(chǎn)中最為成熟的工藝,是獲得高精度電路和高速生產(chǎn)的唯一方法。
激光退火
激光退火最初是消除半導(dǎo)體中離子注入引起電路基體的破壞,并使注人雜質(zhì)激活�，F(xiàn)在這項(xiàng)工作已伸展至很寬的范圍,有些情況已不存在離子注入的破壞,如硅化物形成、非晶物生長(zhǎng)單晶、使化學(xué)沉積多晶形成大粒多晶等。這些技術(shù)為大規(guī)模集成電路的制造提供了新方法。它能形成陡峭又淺的p-n結(jié)
,獲得比普通雜質(zhì)激活法更高的摻雜濃度區(qū),形成良好的連接。最有益的是為在非晶材料上生長(zhǎng)晶狀半導(dǎo)體提供了一種較便宜的晶體制造方法,可形成有絕緣層的多層晶狀薄膜,為三維集成電路發(fā)展提供了可能性。
激光存儲(chǔ)
光盤的制作分兩個(gè)階段,第一階段是激光刻制母盤既印模模具第二階段是壓制生產(chǎn)用戶盤。在母盤刻制中,信息首先用激光錄制到優(yōu)質(zhì)盤形襯底的光致抗蝕劑上,這個(gè)過程稱為主錄。染料記錄層改用無(wú)機(jī)材料層，無(wú)機(jī)材料層可在晶態(tài)和非晶態(tài)之間轉(zhuǎn)換,并通過脈沖激光加熱又可變回來(lái),實(shí)現(xiàn)對(duì)原有數(shù)據(jù)信息的擦除,并可重新錄制新的數(shù)據(jù)信息。激光存儲(chǔ)技術(shù)是利用激光來(lái)記錄視頻、音頻、文字資料及計(jì)算機(jī)信息的一種技術(shù),是信息化時(shí)代的支撐技術(shù)之一。
激光劃線
隨著單晶硅襯底尺寸的不斷增大和超大規(guī)模集成芯片尺寸的逐漸減小,幾英寸晶片上制造的芯片數(shù)目達(dá)幾千片,在封裝這些芯片之前，必須將基片按芯片的布局進(jìn)行切斷。與過去的超薄金鋼石砂輪切割相比,激光劃線是非接觸切斷,無(wú)切削粉末和冷卻液污染,切口光滑,精度高。目前激光劃線技術(shù)已成為生產(chǎn)集成電路的關(guān)鍵技術(shù),其劃線細(xì)、精度高（線寬為15~25um,槽深為5~200um）,加工速度快,成品率可達(dá)99.5%以上。
激光加工作為信息時(shí)代的一種新型加工工藝,對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、自動(dòng)化、無(wú)污染、減少材料消耗等起到愈來(lái)愈重要的作用,既得到其他高新技術(shù)發(fā)展的有力支撐,又受到社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展強(qiáng)烈要求的牽引,正保持著強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。
