FSLA™ – Flow Supported Laser Ablation

Für die Herstellung von zylindrischen Löchern bzw. hinterschnittenen Geometrien in transparenten Materialien hat die 3D-Micromac den sogenannten FSLA™-Prozess (Flow Supported Laser Ablation) entwickelt. Bei dem zum Patent angemeldeten Abtragungsprozess kommt ein Ultrakurzpulslaser zum Einsatz, mit dem eine Rückseitenbearbeitung durchgeführt wird. Zusätzlich wird die Rückseite des Substrates mit einem Medium angeströmt. Diese Strömung wird gezielt an den Ablationsprozess angepasst und führt zu einem Abtransport der Ablationsprodukte sowie zur Verhinderung von Wärmeakkumulation im Substrat.

FSLA™ eignet sich für die Bearbeitung aller Arten von gehärteten oder ungehärteten Gläsern, als auch von Saphirgläsern. Die bearbeitbaren Materialdicken liegen zwischen 50 µm bis 50 mm. Abtragsraten von bis zu 10 mm³/Minute sind erreichbar. Das maximal erzielbare Aspektverhältnis liegt bei ca. 1:15 – abhängig vom gewünschten Lochdurchmesser.

Mit dem FSLA™-Verfahren können sowohl herkömmliche und gehärtete Gläser sowie Saphir bearbeitet werden. Die sonst für Laserverfahren typischen Lochkonizitäten werden verhindert. Mit der schädigungsarmen Bearbeitung tritt nahezu kein Chipping auf. Zusätzliche Spannung wird nicht ins Material eingebracht. Die erzielte Kanten- oder Bohrlochrauheit liegt bei Ra < 0,5 µm.

Die FSLA™ Technologie eröffnet neue Perspektiven für die Generation von Düsen oder Oberflächenmodifikationen. Zudem erlaubt FSLA™ die Herstellung von komplexen Komponenten für Mikrofluidik-Anwendungen, Bewegungselemente für Mikroantriebe oder Gussformen. Im Bereich der Displaybearbeitung lassen sich Öffnungen für Komponenten oder Durchkontaktierungen in höchster Qualität und Formtreue sowohl in gehärtetem Glas als auch in Saphir generieren. Der Laserbohrprozess erzeugt eine einzigartige Kantenqualität ohne Chipping, nahezu ohne Beeinträchtigung der Biegefestigkeit.

Lasersysteme zur Bearbeitung von transparenten Materialien mit der FSLA™-Technologie