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光學工程
激光藍寶石切割“皮秒新工藝”

       憑借超好的耐磨耐刮特性,藍寶石越來越受追捧,并迅速躋身手機界的“上流社會”!在國內,藍寶石鏡頭蓋主要應用于中高端機型,其中不乏華為、OPPO、Vivo、魅族等知名手機品牌。

  “堅硬”是藍寶石的雙刃劍。因為堅硬,藍寶石作鏡頭保護蓋不容易被刮花;同樣由于“堅硬”,要把藍寶石原材料加工成邊緣光滑的高品質圓形鏡片,不是易事。

  對于切割工藝而言,激光切割已成為加工藍寶石鏡頭蓋的最佳選擇。然而,目前激光切割工藝也分兩種,一種是紅外納秒光纖激光切割,另一種是紅外皮秒激光切割,兩種激光切割工藝各有優劣,見表1。

表1:目前兩種藍寶石激光切割工藝的優劣對比

激光切割種類 紅外納秒光纖 紅外皮秒
優點 無錐度 強度高、邊緣效果好
缺點 強度不高,有掛渣、邊緣效果相對差  有錐度

  就目前市場情況來看,終端客戶考慮到強度因素,更傾向于皮秒切割。然而,最近華為對藍寶石鏡頭蓋又提出了新的要求——既要強度高、邊緣效果好,又要求錐度趨向于0°。為此,各供應商就比較頭疼了,原先購買的紅外皮秒設備顯然無法滿足這一要求,新的解決方案需求迫在眉睫。

  華工激光在藍寶石切割行業走在前列,技術沉淀多年。針對華為提出的高標準切割要求,華工激光已經成竹在胸,因為華工激光未雨綢繆,早早的就在進行新工藝的探索。華工激光自主研發的“皮秒新工藝”對藍寶石鏡頭蓋進行超精密加工,不僅保留了紅外皮秒切割原有的加工優勢,確保切割后的鏡頭蓋邊緣效果好、強度高,還能實現切割錐度趨近于0°。

表2:華工激光“皮秒新工藝”切割藍寶石的效果

工藝方式 錐度 崩邊 良率 產能
皮秒新工藝 <10μm 99.50% 10-15K/

  下圖是切割后的藍寶石鏡頭蓋在顯微鏡下放大300倍的工藝效果圖

  圖1:鏡頭蓋正面

  圖2:鏡頭蓋背面

  圖3:鏡頭蓋側面

  在顯微鏡下放大300倍以后,通過正面、背面、側面三個效果圖,可見鏡頭蓋邊緣光滑、無掛渣、無毛刺,切割面幾乎無坡度,這樣精細的切割工藝,為華工激光贏得了更多市場,更得到國際知名手機品牌的認同。我司配合該公司項目數月,目前工藝驗證已進入批量試產階段,加工效果及良率均已得到認可。因此,針對華為提出的切割要求,我司最新研發的“皮秒新工藝”同樣能勝任。

  隨著手機產品不斷更新換代,市場對各集成部件的要求越來越高。當舊的設備、生產工藝無法滿足需求時,必然會被更先進的生產方式所取代。正是這樣的過程,才一步步推動行業向前發展。


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