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TGV有几种孔型?两种,单锥型孔与双锥形孔。
单锥型孔
从一侧进入玻璃,孔壁呈锥形分布;
上口直径较大,下口逐渐收窄;
截面形状类似一个“V”或锥形盲孔,贯通后仍保持锥度。
双锥型孔
从两侧同时加工,孔壁从两面向中心收缩;
中部为最窄处(b),上下孔口(a)较大;
形貌呈“沙漏形(hourglass)”或“双V形”;
对称性取决于两面对准精度。
两种孔型是如何形成的?
单锥型孔:
在玻璃基板一面使用 飞秒激光 打孔;激光能量密度沿深度方向衰减,刻蚀速率随深度下降 → 孔壁自然呈锥形;若采用湿法(HF)蚀刻,蚀刻速率也会随扩散限制而降低,同样形成锥角 α;
后续将玻璃研磨减薄至孔底,即可贯通形成通孔。
双锥型孔:
分别在玻璃上下两面用激光或湿法蚀刻形成锥形孔;双面孔在中间汇合(或接近汇合);再用HF酸刻蚀,即可形成。
单锥型孔与多锥形孔的对比
| 对比项 | 单锥形孔 | 双锥形孔 |
|---|---|---|
| 加工方式 | 单面激光+湿法蚀刻 + 研磨 | 双面激光+湿法蚀刻 |
| 孔型形状 | 单锥形(上大下小) | 沙漏形(中细上下大) |
| 加工厚度 | <200 µm | >300 µm |
| 对准要求 | 无需对准 | 高精度对准 |
| 孔径控制 | 容易控制 | 难度较高 |
| 金属填充 | 较易 | 中部困难 |
| 加工应力 | 较小 | 更小 |
激光打孔的速率?
每秒打孔4000-5000个。
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