Kio estas la aplikoj de lasera pretigo en alt-denseca PCB-fabrikado?

1 Apliko de lasera radio

La alta denseco PCB-tabulo estas plurtavola strukturo, kiu estas apartigita per izola rezino miksita kun vitrofibraj materialoj, kaj kondukta tavolo de kupra folio estas enmetita inter ili. Tiam ĝi estas lamenigita kaj kunligita. Figuro 1 montras sekcion de 4-tavola tabulo. La principo de lasera prilaborado estas uzi laserajn radiojn por koncentriĝi sur la surfaco de la PCB por tuj fandi kaj vaporigi la materialon por formi malgrandajn truojn. Ĉar kupro kaj rezino estas du malsamaj materialoj, la fanda temperaturo de kupra folio estas 1084 °C, dum la fanda temperaturo de izola rezino estas nur 200-300 °C. Tial, estas necese racie elekti kaj precize kontroli parametrojn kiel fasko ondolongo, reĝimo, diametro kaj pulso kiam lasera borado estas aplikata.

ipcb

1.1 La influo de fasko ondolongo kaj reĝimo sur pretigo

Kio estas la aplikoj de lasera pretigo en alt-denseca PCB-fabrikado

Figuro 1 Trans-sekca vido de 4-tavola PCB

Oni povas vidi el la figuro 1, ke la lasero estas unua se temas pri prilabori la kupran folion dum truado, kaj la sorbada indico de la kupro al la lasero pliiĝas kun la pliiĝo de la ondolongo. La YAG/UV-lasersorbada indico de 351 ĝis 355 m estas same alta kiel 70%. YAG/UV-lasero aŭ konforma maska ​​metodo povas esti uzata por trui ordinarajn presitajn tabulojn. Por pliigi la integriĝon de alt-denseca PCB, ĉiu tavolo de kupra folio estas nur 18μm, kaj la rezina substrato sub la kupra folio havas altan sorbadon de karbondioksida lasero (ĉirkaŭ 82%), kiu provizas kondiĉojn por la apliko. de karbondioksida lasera truado. Ĉar la fotoelektra konverta indico kaj pretiga efikeco de karbondioksida lasero estas multe pli alta ol tiu de YAG/UV-lasero, kondiĉe ke ekzistas sufiĉe da radio-energio kaj la kupra folio estas prilaborita por pliigi sian absorbadon de la lasero, la karbondioksida lasero. povas esti uzata por rekte malfermi la PCB.

La transversa reĝimo de la lasera radio havas grandan influon sur la diverĝa angulo kaj energiproduktado de la lasero. Por akiri sufiĉan radian energion, necesas havi bonan faskan eligreĝimon. La ideala stato estas formi malaltordan Gaŭsan reĝimproduktaĵon kiel montrite en Figuro 2. Tiamaniere, alta energidenseco povas esti akirita, kiu disponigas antaŭkondiĉon por la trabo por esti bone enfokusigita al la lenso.

Kio estas la aplikoj de lasera pretigo en alt-denseca PCB-fabrikado

Figuro 2 Malaltkosta Gaŭsa reĝima energidistribuo

La malalta orda reĝimo povas esti akirita modifante la parametrojn de la resonator aŭ instalante diafragmon. Kvankam la instalado de la diafragmo reduktas la produktadon de la trabo-energio, ĝi povas limigi la alt-ordan reĝimon laseron por partopreni en la borado kaj helpi plibonigi la rondecon de la malgranda truo. .

1.2 Akiro de mikroporoj

Post kiam la ondolongo kaj reĝimo de la trabo estas elektitaj, por akiri idealan truon sur la PCB, la diametro de la punkto devas esti kontrolita. Nur se la diametro de la makulo estas sufiĉe malgranda, la energio povas koncentriĝi pri forigo de la plato. Estas multaj manieroj ĝustigi la makuldiametron, ĉefe per sfera lenso-fokusado. Kiam la gaŭsa reĝimtrabo eniras la lenson, la punktodiametro sur la malantaŭa fokusa ebeno de la lenso povas esti proksimume kalkulita kun la sekva formulo:

D≈λF/(πd)

En la formulo: F estas la fokusa distanco; d estas la punkta radiuso de la gaŭsa trabo projekciita de persono sur la lenssurfaco; λ estas la lasera ondolongo.

Oni povas vidi el la formulo, ke ju pli granda la okaza diametro, des pli malgranda la fokusita punkto. Kiam aliaj kondiĉoj estas konfirmitaj, mallongigo de la fokusa distanco estas favora al reduktado de la radiodiametro. Tamen, post kiam F estas mallongigita, la distanco inter la lenso kaj la laborpeco ankaŭ estas reduktita. La skorio povas ŝpruci sur la surfacon de la lenso dum borado, kio influos la boran efikon kaj la vivon de la lenso. En ĉi tiu kazo, helpa aparato povas esti instalita flanke de la lenso kaj gaso estas uzata. Faru purigon.

1.3 La influo de radiopulso

Plurpulsa lasero estas uzita por borado, kaj la potencodenseco de la pulsita lasero minimume devas atingi la vaporiĝtemperaturon de la kupra folio. Ĉar la energio de la unu-pulsa lasero estis malfortigita post bruligado tra la kupra folio, la suba substrato ne povas esti efike forigita, kaj la situacio montrita en Fig. 3a estos formita, tiel ke la tratruo ne povas esti formita. Tamen, la energio de la trabo ne devus esti tro alta dum truado, kaj la energio estas tro alta. Post kiam la kupra folio estas penetrita, la ablacio de la substrato estos tro granda, rezultigante la situacion montritan en Figuro 3b, kiu ne estas favora al la post-prilaborado de la cirkvito. Estas plej ideale formi la mikro-truojn kun iomete mallarĝa trua ŝablono kiel montrite en Fig. 3c. Ĉi tiu trua ŝablono povas provizi oportunon por la posta kupro-tega procezo.

Kio estas la aplikoj de lasera pretigo en alt-denseca PCB-fabrikado

Figuro 3 Truotipoj prilaboritaj per malsamaj energiaj laseroj

Por atingi la truan ŝablonon montritan en Figuro 3c, pulsita lasera ondoformo kun antaŭa pinto povas esti uzata (Figuro 4). La pli alta pulsenergio ĉe la antaŭa finaĵo povas forigi la kupran folion, kaj la multoblaj pulsoj kun pli malalta energio ĉe la malantaŭa fino povas forigi la izolan substraton kaj Faru la truon profundigi ĝis la pli malalta kupra folieto.

Kio estas la aplikoj de lasera pretigo en alt-denseca PCB-fabrikado

Figuro 4 Pulsa lasera ondformo

2 Laserradio efekto

Ĉar la materialaj propraĵoj de la kupra folio kaj la substrato estas tre malsamaj, la lasera radio kaj la cirkvittabulo-materialo interagas por produkti diversajn efikojn, kiuj havas gravan efikon al la aperturo, profundo kaj truospeco de la mikroporoj.

2.1 Reflektado kaj sorbado de lasero

La interagado inter la lasero kaj la PCB unue komenciĝas de la okazaĵa lasero estanta reflektita kaj absorbita per la kupra folio sur la surfaco. Ĉar la kupra folio havas tre malaltan sorbadon de infraruĝa ondolonga karbondioksida lasero, estas malfacile prilabori kaj la efikeco estas ekstreme malalta. La sorbita parto de la lumenergio pliigos la liberan elektronan kinetan energion de la kupra folio materialo, kaj la plej granda parto de ĝi estos konvertita en la varmegan energion de la kupra folio per la interagado de elektronoj kaj kristalaj kradoj aŭ jonoj. Ĉi tio montras, ke dum plibonigo de la trabo-kvalito, necesas efektivigi antaŭtraktadon sur la surfaco de la kupra folio. La surfaco de la kupra folio povas esti kovrita per materialoj kiuj pliigas luman sorbadon por pliigi ĝian sorbadon de lasera lumo.

2.2 La rolo de trabo-efiko

Dum lasera prilaborado, la lumradio radias la kupran folian materialon, kaj la kupran folion varmiĝas al vaporiĝo, kaj la vapora temperaturo estas alta, kio estas facile rompiĝi kaj jonigi, tio estas, foto-induktita plasmo estas generita per malpeza ekscito. . La foto-induktita plasmo estas ĝenerale plasmo de materiala vaporo. Se la energio transdonita al la laborpeco per la plasmo estas pli granda ol la perdo de lumenergio ricevita de la laborpeco kaŭzita de la sorbado de la plasmo. La plasmo anstataŭe plifortigas la sorbadon de laserenergio de la laborpeco. Alie, la plasmo blokas la laseron kaj malfortigas la sorbadon de la lasero de la laborpeco. Por karbondioksidaj laseroj, foto-induktita plasmo povas pliigi la sorbadprocenton de kupra tavoleto. Tamen, tro multe da plasmo igos la trabon esti refraktita dum trapasado, kiu influos la poziciiga precizeco de la truo. Ĝenerale, la lasera potenco denseco estas kontrolita al taŭga valoro sub 107 W/cm2, kiu povas pli bone kontroli la plasmon.

La pintrua efiko ludas ekstreme gravan rolon en plifortigo de la sorbado de luma energio en la laserboradprocezo. La lasero daŭre forigas la substraton post bruligado tra la kupra folio. La substrato povas sorbi grandan kvanton da lumenergio, perforte vaporiĝi kaj ekspansiiĝi, kaj la premo generita povas esti La fandita materialo estas elĵetita por formi malgrandajn truojn. La malgranda truo ankaŭ estas plenigita per foto-induktita plasmo, kaj la laserenergio eniranta la malgrandan truon povas esti preskaŭ tute absorbita per la multoblaj reflektadoj de la trua muro kaj la ago de la plasmo (Figuro 5). Pro plasmo-sorbado, la lasera potenco-denseco trapasanta la malgrandan truon al la fundo de la malgranda truo malpliiĝos, kaj la lasera potenco-denseco ĉe la fundo de la malgranda truo estas esenca por generi certan vaporigan premon por konservi certan profundon de. la malgranda truo, kiu determinas La penetran profundon de la maŝinanta procezo.

Kio estas la aplikoj de lasera pretigo en alt-denseca PCB-fabrikado

Figuro 5 Lasera refrakto en la truo

3 Konkludo

La apliko de lasera pretiga teknologio povas multe plibonigi la boran efikecon de alt-densecaj PCB-mikrotruoj. Eksperimentoj montras, ke: ①Kombinate kun nombra kontrola teknologio, pli ol 30,000 75 mikrotruoj povas esti prilaboritaj po minuto sur la presita tabulo, kaj la aperturo estas inter 100 kaj 50; ② La apliko de UV-lasero povas plue fari la aperturon malpli ol XNUMXμm aŭ pli malgranda, kio kreas kondiĉojn por plue vastigi la uzan spacon de PCB-tabuloj.