LASEA augmente le rendement des procédés de soudage de puces microfluidiques par laser femtoseconde

Soudage de puces microfluidiques …

> Substrat polymère

> 1030nm

> Amélioration de l’aspect esthétique

> Pas de brûlures et assemblage parfaitement hermétique

… avec un faisceau M-shape

Dans le plan de process :

> 62µm largeur
> 15x plus raides qu’un faisceau Gaussien
> 2.7mm profondeur de champ

Vitesse de procédé x9

Le partenaire

LASEA, entreprise belge, développe des systèmes de micro-usinage par laser femtoseconde et possède une expertise dans de nombreux secteurs comme le médical, l’industrie pharmaceutique, les produits de luxe, l’industrie automobile ou encore l’industrie électronique.

L’application

La fabrication de puces microfluidiques est effectuée par un assemblage de deux plaques polymères, l’une d’entre elles comportant un motif de micro-canaux.
Ces véritables « laboratoires sur puces » permettent de reproduire le fonctionnement de systèmes biologiques pour réaliser des analyses, notamment médicales comme les tests PCR.

La problématique

L’utilisation d’un laser femtoseconde permet de graver les micro-canaux et de réaliser une soudure solide et hermétique entre les deux plaques de la puce microfluidique. Un enjeu important de ce procédé est d’augmenter la vitesse de soudage tout en améliorant la qualité, notamment grâce à une mise en forme de faisceau homogène.

La solution CANUNDA-PULSE

CANUNDA-PULSE est un module de mise en forme top-hat de haute qualité. De conception entièrement réflective grâce à la technologie MPLC, il est spécifiquement conçu pour résister aux impulsions laser femtosecondes hautement énergétiques avec une remarquable stabilité. Afin de garantir un fonctionnement même face à des instabilités de la source laser, la fonctionnalité filtrage de modes est implémentée sur le module.

“Nous développons des machines laser uniques qui permettent de réaliser toutes les étapes de fabrication des puces micro-fluidiques à la suite. Avec la mise en forme du faisceau laser nous cherchions une amélioration de la qualité de la soudure, ce qui a bien été le cas. Nous avons en plus réussi à augmenter la vitesse de soudure d’un facteur 9 !”

Marc Décultot, Ingénieur R&D, LASEA

Intégration industrielle du module CANUNDA-PULSE

CANUNDA-PULSE a été intégré sur une machine de micro-usinage laser dans les locaux de LASEA, dans le but d’optimiser le procédé de soudage de puces microfluidiques sur un substrat polymère.