激光工艺在手机制造业中的应用
  • 作者:华建激光
  • 发布时间:16-12-10 08:41
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智能手机消费电子领域被持续看好,手机市场的连续增长也给手机配套领域的上下游产业链带来了巨大的商机,在手机行业中,配套激光设备销售态势持续增长,那么究竟在手机领域中会用到那些激光设备的应用呢?本文来细数手机领域中的激光工艺应用。

  首先我们从手机的外观来细数激光设备的应用:

  1.手机外观

  目前手机外壳大部分厂家采用的是塑料和铝合金外壳,如苹果、三星手机普遍采用铝合金材料、华为手机普遍采用塑料外壳,那么在手机外壳上又会用到那些激光技术呢?常见的有几个标记logo、文字,激光钻孔以及激光切割。

  1)激光打标

  激光打标在激光行业内是一种非常普遍通用的设备,其价格便宜,加工速度快,标记质量好,被广泛采用,在手机领域中主要是应用在表面的logo标记、文字标记,以及内部的电子元器件、线路板的logo、文字标记,以下先列举出手机外观的激光打标应用。

  

  文字标记

  

  Logo标记

  

  Logo标记

  2)激光钻孔

  激光钻孔就属于比较高端一点的应用,手机制造厂家都要求速度快、质量好、成本低,所以并不是所有的激光公司都可以做,拓普银光电确是最早开发出激光钻孔设备的公司之一。

  在早期手机钻孔设备使用的是机械钻孔的模式,在激光技术引入之后,其优质的切割质量和高效的速度,大大降低了人工成本。激光技术拥有免维护、操作简便、非接触式加工无耗材的特点节约了生产成本,这对厂家缩短制作周期和节约成本以及实现工业自动化的进程,无疑是最佳选择。

  采用激光钻孔的优点是钻孔的孔径更小,无需后续加工一次性成型,一下列举出部分手机的激光钻孔案例。

  

  

  手机扬声器钻孔

  值得一提的是,目前各厂家都开始采用放水手机的开发和应用,实验证明,只要孔径小于2μm即可实现10米水压的防水功能,而孔径2μm的小孔最佳的加工手段恰恰是激光钻孔技术,以后妈妈再也不担心手机掉水里坏掉了

  3)激光切割

  手机外壳中的激光切割技术主要是外壳的切割和屏幕玻璃的切割,在屏幕切割上激光切割技术用的更多一点,而外壳上很多公司采用的都是一次性成型技术和机械加工技术,如苹果手机的外壳就是在一整块厚的铝合金材料上通过冲压,一层层的去掉,保留那一块的凹槽,可谓是先进工艺的典范,而作为消费电子领域中的从业者之一的我,也觉得苹果卖得贵,他不是没有道理的,人家的工艺绝对是精益求精,手机外壳上的一个小小的孔洞都是凝聚了高新技术含量的,手机质量在市场上绝对是NO1。当然,小编这里也并非吹捧,买手机还是不要比拼的好,量力而行,土豪除外,小编我用的就是华为和三星。下面我们来看看手机外壳和屏幕中切割的样子。

  

  塑料外壳

  

  铝合金外壳

  

  手机玻璃屏

  2手机内部

  手机内部是我们普通用户不会看到的,然而手机用看似简单的零部件确是用到了及其复杂的工艺,也集中了最先进的技术工艺,如PCB板激光钻盲孔等。

  我们都知道手机内部是由很多个电子元器件集中到线路板上的工艺,而随着消费者对手机的要求越来越高,手机也做的越来越轻,那么多对于FPC软板的要求也越高,拓普银光电主要是做FPC激光切割的厂家。那么在手机的内部又会用到那些常见的激光工艺呢?总体来说分为线路板的切割、钻孔、打标、刻蚀、焊接、调阻、划片等技术。鉴于小编的激光知识局限性,主要来列举切割、打标、刻蚀、钻孔和焊接工艺。

  1)激光打标

  前面列举过了几个打标在外壳中的应用,而在手机内部同样用到打标技术。一个手机生产商不可能实现从上游环节到生产、销售都有一家公司完全掌控,都是从其他公司采购电子元器件采用先进工艺组装而成的,那么销售电子元器件的公司和线路板的公司同样会在他的产品上标记他的logo和一些文字说明,说明产品用途,简单的参数等等,如芯片厂、电池厂等,如下图。

  

  线路板二维码打标

  

  手机电池打标

  2)激光切割

  激光切割技术在目前的手机制造工艺中是非常普遍的,与前文的外壳激光切割技术不同的是,这里采用的是UV紫外激光技术的精密切割,主要是切割FPC软板、PCB板,软硬结合板和覆盖膜激光切割开窗等等,一下列出部分手机中的样例。

  

  手机摄像头软板切割

  

  手机电池板软板切割

  

  覆盖膜开窗激光切割

  3)激光钻孔

  手机PCB激光钻孔分为通孔和盲孔,属于半导体领域尖端应用,拓普银光电母公司ESI在这方面领域属于全球最顶尖的公司,一分钟可以钻孔20000个。非常抱歉的是,由于手机厂商和我司保密协议,没办法提供钻孔样品展示。

  4)激光刻蚀

  激光刻蚀主要是手机屏幕导电玻璃的激光刻蚀。他的作用是在一整块的导电材料上,通过激光刻蚀工艺,将其隔离开,这种工艺的精度要求高,人眼是无法识别的,需要借助放大镜才能看,他的刻蚀精度是正常人头发直径的几分之一。在显微镜放大的效果如下图:

  

  激光刻蚀样品

  5)激光焊接

  焊接工艺主要应用于手机背板的焊接,利用高能量激光光束使材料表层熔化再凝固成一个整体。热影响区域大小、焊缝美观度、焊接效率等,是判断焊接工艺好坏的重要指标。

  

  激光焊接样品

  手机制造工艺中用到的激光技术非常广泛,其工艺不仅仅局限于小标所列举出来的,还有更多先进的激光技术,如调阻、裂片、活化等。当然,激光技术也仅仅是手机工艺中的一个小小的环节,还有其他更多的工艺技术存在,如小编的弟弟在德国一家芯片封装镀膜公司,一台设备最便宜1.2亿,这些都代表了一个国家先进工艺的地典范。

  好了手机中的激光技术介绍就先普及到这里了,其实作为普通用户,我们很少会知道手机工艺里面蕴含的科技力量,正是这些科技的进步带动了商机,为人们提供了更加舒适的体验。科技的进步代表了先进的生产力,科技的魅力无穷无尽。

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