Լազերային մշակման տեխնոլոգիայի կիրառում Հայաստանում ճկուն տպատախտակ

Բարձր խտության ճկուն տպատախտակը ամբողջ ճկուն տպատախտակի մի մասն է, որն ընդհանուր առմամբ սահմանվում է որպես 200 մկմ -ից պակաս գծի կամ 250 մկմ -ից պակաս ճկուն տպատախտակի միջև հեռավորություն: Բարձր խտության ճկուն տպատախտակն ունի լայն կիրառական ծրագրեր, ինչպիսիք են հեռահաղորդակցությունը, համակարգիչները, ինտեգրալ սխեմաները և բժշկական սարքավորումները: Նպատակ ունենալով ճկուն տպատախտակի նյութերի հատուկ հատկությունները, այս հոդվածը ներկայացնում է որոշ առանցքային խնդիրներ, որոնք պետք է հաշվի առնել բարձր խտության ճկուն տպատախտակի և միկրո լազերային մշակման ընթացքում `հորատման միջոցով>

Flexibleկուն տպատախտակի յուրահատուկ բնութագրերը այն շատ դեպքերում այլընտրանք են դարձնում կոշտ տպատախտակին և ավանդական էլեկտրագծերի սխեման: Միևնույն ժամանակ, այն նաև նպաստում է բազմաթիվ նոր ոլորտների զարգացմանը: FPC- ի ամենաարագ աճող մասը համակարգչային կոշտ սկավառակի (HDD) ներքին միացման գիծն է: Կոշտ սկավառակի մագնիսական գլուխը սկանավորման համար պտտվում է պտտվող սկավառակի վրա, իսկ ճկուն միացումը կարող է օգտագործվել մետաղալարը փոխարինելու համար `շարժական մագնիսական գլխի և կառավարման տախտակի միջև կապը իրականացնելու համար: Կոշտ սկավառակների արտադրողները մեծացնում են արտադրությունը և նվազեցնում հավաքման ծախսերը «կախովի ճկուն ափսե» (FOS) կոչվող տեխնոլոգիայի միջոցով: Բացի այդ, անլար կախոցների տեխնոլոգիան ունի ավելի լավ սեյսմակայունություն և կարող է բարելավել արտադրանքի հուսալիությունը: Մեկ այլ բարձր խտության ճկուն տպատախտակ, որն օգտագործվում է կոշտ սկավառակի վրա, interposer flex- ն է, որն օգտագործվում է կախոցի և վերահսկիչի միջև:

FPC- ի երկրորդ աճող ոլորտը նոր ինտեգրալ սխեմաների փաթեթավորումն է: Fկուն սխեմաներն օգտագործվում են չիպերի մակարդակի փաթեթավորման (CSP), բազմակի չիպերի մոդուլի (MCM) և ճկվող տպատախտակի վրա (COF): Նրանց թվում, CSP ներքին միացումն ունի հսկայական շուկա, քանի որ այն կարող է օգտագործվել կիսահաղորդչային սարքերի և ֆլեշ հիշողության մեջ, և լայնորեն օգտագործվում է PCMCIA քարտերում, սկավառակների վրա, անհատական ​​թվային օգնականներում, բջջային հեռախոսներում, էջագրիչներում Թվային ֆոտոխցիկ և թվային ֆոտոխցիկ . Բացի այդ, հեղուկ բյուրեղյա էկրանը (LCD), պոլիեսթեր ֆիլմի անջատիչը և թանաքային տպիչով փամփուշտը բարձր խտության ճկուն տպատախտակի բարձր աճի այլ երեք ոլորտներ են \

Դյուրակիր սարքերում (օրինակ ՝ բջջային հեռախոսներում) ճկուն գծերի տեխնոլոգիայի շուկայական ներուժը շատ մեծ է, ինչը շատ բնական է, քանի որ այդ սարքերը սպառողների կարիքները բավարարելու համար պահանջում են փոքր ծավալ և թեթև քաշ: Բացի այդ, ճկուն տեխնոլոգիայի վերջին կիրառումները ներառում են հարթ էկրաններ և բժշկական սարքեր, որոնք դիզայներները կարող են օգտագործել արտադրանքի ծավալն ու քաշը նվազեցնելու համար, ինչպիսիք են լսողական սարքերը և մարդու իմպլանտները:

Վերոնշյալ ոլորտներում հսկայական աճը հանգեցրեց ճկվող տպատախտակների գլոբալ արտադրանքի աճի: Օրինակ, 345 թվականին ակնկալվում է, որ կոշտ սկավառակների վաճառքի տարեկան ծավալը կկազմի 2004 միլիոն միավոր, ինչը գրեթե երկու անգամ ավելի է, քան 1999 թվականին, իսկ 2005 թվականին բջջային հեռախոսների վաճառքի ծավալը պահպանողականորեն գնահատվում է 600 միլիոն միավոր: Այս բարձրացումները հանգեցնում են բարձր խտության ճկուն տախտակների արտադրության տարեկան 35% աճի `մինչև 3.5 թ. Հասնելով 2002 մլն քառակուսի մետրի: Արտադրության այսպիսի բարձր պահանջարկը պահանջում է արդյունավետ և էժան վերամշակման տեխնոլոգիա, և լազերային մշակման տեխնոլոգիան դրանցից մեկն է: .

Flexibleկուն տպատախտակի արտադրության գործընթացում լազերը կատարում է երեք հիմնական գործառույթ ՝ վերամշակում և ձևավորում (կտրում և կտրում), կտրատում և հորատում: Որպես ոչ կոնտակտային մշակման գործիք ՝ լազերը կարող է օգտագործվել շատ փոքր կիզակետում (100 ~ 500) μ մ) Նյութի վրա կիրառվում է բարձր ինտենսիվության լույսի էներգիա (650 ՄՎտ / մմ 2): Նման բարձր էներգիան կարող է օգտագործվել կտրման, հորատման, մակնշման, եռակցման, մակնշման և այլ վերամշակման համար: Մշակման արագությունը և որակը կապված են մշակված նյութի հատկությունների և օգտագործվող լազերային բնութագրերի հետ, ինչպիսիք են ալիքի երկարությունը, էներգիայի խտությունը, գագաթնակետային հզորությունը, զարկերակի լայնությունը և հաճախականությունը: Flexibleկուն տպատախտակի մշակումը օգտագործում է ուլտրամանուշակագույն (ուլտրամանուշակագույն) և հեռու ինֆրակարմիր (FIR) լազերներ: Առաջինը սովորաբար օգտագործում է էքսիմերային կամ ուլտրամանուշակագույն դիոդով պոմպացված պինդ վիճակի (uv-dpss) լազերներ, մինչդեռ երկրորդը հիմնականում օգտագործում է կնքված CO2 լազերներ div>

Վեկտորային սկանավորման տեխնոլոգիան օգտագործում է համակարգիչ `հայելին, որը հագեցած է հոսքի հաշվիչով և CAD / CAM ծրագրակազմով` կտրող և հորատող գրաֆիկա ստեղծելու համար, և օգտագործում է telecentric ոսպնյակների համակարգը `երաշխավորելու, որ լազերը ուղղահայաց փայլում է աշխատանքային մասի մակերեսին < / div>

Լազերային հորատում մշակումը ունի բարձր ճշգրտություն և լայն կիրառում: Այն իդեալական գործիք է ճկուն տպատախտակի ձևավորման համար: Անկախ նրանից, CO2 լազերային կամ DPSS լազերային, նյութը կարող է մշակվել ցանկացած ձևի ՝ կենտրոնանալուց հետո: Այն նկարում է կենտրոնացված լազերային ճառագայթը ցանկացած մասի մակերևույթի վրա ՝ հայելին տեղադրելով ցինկաչափի վրա, այնուհետև իրականացնում է համակարգչային թվային հսկողություն (CNC) գալվանոմետրի վրա ՝ օգտագործելով վեկտորային սկանավորման տեխնոլոգիա և CAD / CAM ծրագրակազմի օգնությամբ գրաֆիկա կտրում: Այս «փափուկ գործիքը» կարող է հեշտությամբ կառավարել լազերը իրական ժամանակում, երբ դիզայնը փոխվում է: Լույսի կծկումը և կտրող տարբեր գործիքները կարգավորելով ՝ լազերային մշակումը կարող է ճշգրիտ վերարտադրել դիզայնի գրաֆիկան, ինչը ևս մեկ նշանակալի առավելություն է:

Վեկտորային սկանավորումը կարող է կտրել ենթաշերտեր, ինչպիսիք են պոլիիմիդային ֆիլմը, կտրել ամբողջ շրջանը կամ հեռացնել տպատախտակի վրա գտնվող տարածքը, օրինակ ՝ անցքը կամ բլոկը: Մշակման և ձևավորման գործընթացում լազերային ճառագայթը միշտ միացված է, երբ հայելին սկանավորում է ամբողջ մշակման մակերեսը, ինչը հակառակ է հորատման գործընթացին: Հորատման ընթացքում լազերը միացվում է միայն այն բանից հետո, երբ հայելին ամրացվում է յուրաքանչյուր հորատման դիրքում div>

բաժին

Jարգոնում «կտրատելը» նյութի մի շերտը մյուսից լազերային միջոցով հեռացնելու գործընթացն է: Այս գործընթացը ավելի հարմար է լազերային: Նույն վեկտորային սկանավորման տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել դիէլեկտրիկը հեռացնելու և ներքևի հաղորդիչ պահոցը բացահայտելու համար: Այս պահին լազերային մշակման բարձր ճշգրտությունը ևս մեկ անգամ արտացոլում է մեծ առավելություններ: Քանի որ FIR լազերային ճառագայթները կարտացոլվեն պղնձե փայլաթիթեղով, այստեղ սովորաբար օգտագործվում է CO2 լազեր:

հորատման անցք

Չնայած որոշ վայրերում դեռ օգտագործվում են մեխանիկական հորատում, դրոշմում կամ պլազմայի փորագրություն ՝ անցքերի միջով միկրո ձևավորելու համար, լազերային հորատումը դեռևս ամենալայն կիրառվող ճկուն տպատախտակի անցքերի ձևավորման ամենատարածված մեթոդն է ՝ հիմնականում դրա բարձր արտադրողականության, ուժեղ ճկունության և նորմալ բնականոն աշխատանքի երկար ժամանակի պատճառով: .

Մեխանիկական հորատումն ու դրոշմումը ընդունում են բարձր ճշգրտության փորվածքներ և սալիկներ, որոնք կարող են կատարվել ճկուն տպատախտակի վրա ՝ գրեթե 250 μM տրամագծով, սակայն այդ բարձր ճշգրտության սարքերը շատ թանկ են և ունեն համեմատաբար կարճ ծառայության ժամկետ: Բարձր խտության ճկուն տպատախտակի շնորհիվ բացվածքի պահանջվող հարաբերակցությունը 250 μ M փոքր է, ուստի մեխանիկական հորատումը նախընտրելի չէ:

Պլազմայի փորագրումը կարող է օգտագործվել 50 μM հաստ պոլիիմիդային թաղանթով `100 μM- ից փոքր չափսերով, սակայն սարքավորումների ներդրումներն ու գործընթացի արժեքը բավականին բարձր են, իսկ պլազմայի փորագրման գործընթացի սպասարկման արժեքը նույնպես շատ բարձր է, հատկապես ծախսերը: որոշ քիմիական թափոնների մաքրման և սպառման նյութերի նկատմամբ: Բացի այդ, բավականին երկար ժամանակ է պահանջվում, որպեսզի պլազմայի փորագրումը կատարի հետևողական և հուսալի միկրո միջանցքներ `նոր գործընթաց հաստատելիս: Այս գործընթացի առավելությունը բարձր հուսալիությունն է: Հաղորդվում է, որ micro via- ի որակավորված դրույքաչափը 98%է: Հետևաբար, պլազմայի փորագրումը դեռևս որոշակի շուկա ունի բժշկական և ավիացիոն սարքավորումների մեջ

Ի հակադրություն, լազերային միջոցով միկրոավտոբուսների պատրաստումը պարզ և էժան գործընթաց է: Լազերային սարքավորումների ներդրումը շատ ցածր է, և լազերը ոչ կոնտակտային գործիք է: Ի տարբերություն մեխանիկական հորատման, գործիքի փոխարինման թանկ ծախսեր կլինեն: Բացի այդ, ժամանակակից կնքված CO2 և uv-dpss լազերները տեխնիկական սպասարկում չունեն, ինչը կարող է նվազագույնի հասցնել խափանման ժամանակը և մեծապես բարձրացնել արտադրողականությունը:

Flexibleկուն տպատախտակի վրա միկրո վիազայի առաջացման մեթոդը նույնն է, ինչ կոշտ PCB- ի դեպքում, սակայն լազերային որոշ կարևոր պարամետրեր պետք է փոխվեն `հիմքի և հաստության տարբերության պատճառով: Փակված CO2 և uv-dpss լազերները կարող են օգտագործել վեկտորի սկանավորման նույն տեխնոլոգիան, ինչպես ձուլումը ՝ ուղղակիորեն ճկուն տպատախտակին փորելու համար: Միակ տարբերությունն այն է, որ հորատման ծրագրակազմը անջատելու է լազերը միկրո միջից մյուսը սկանավորելու ժամանակ: Լազերային ճառագայթը չի միացվի, մինչև չհասնի հորատման այլ դիրքի: Circuitկուն տպատախտակի սուբստրատի մակերեսին ուղղահայաց դարձնելու համար լազերային ճառագայթը պետք է ուղղահայաց լուսավորի տպատախտակի հիմքի վրա, ինչը կարելի է հասնել սկան հայելու և ենթաշերտի միջև հեռակենտրոն ոսպնյակների համակարգի միջոցով (նկ. 2 ) div>

Կապտոնի վրա ուլտրամանուշակագույն լազերի միջոցով անցքեր են բացվել

CO2 լազերը կարող է նաև օգտագործել դիմակի համապատասխան տեխնոլոգիա `միկրո վիասներ հորատելու համար: Այս տեխնոլոգիան օգտագործելիս պղնձի մակերեսը օգտագործվում է որպես դիմակ, անցքերը փորագրվում են դրա վրա սովորական տպագրական փորագրման եղանակով, այնուհետև CO2 լազերային ճառագայթը ճառագայթվում է պղնձե փայլաթիթեղի անցքերի վրա `հեռացված դիէլեկտրիկ նյութերը հեռացնելու համար:

Micro vias- ը կարող է կատարվել նաև էքսիմեր լազերի միջոցով `պրոյեկցիոն դիմակի մեթոդով: Այս տեխնոլոգիան պետք է միկրո միջոցով կամ ամբողջ միկրո միջոցով զանգվածի պատկերը քարտեզագրի ենթաշերտին, այնուհետև էքսիմեր լազերային ճառագայթը ճառագայթում է դիմակը `դիմակի պատկերը մակերևույթի վրա քարտեզագրելու համար, որպեսզի փոսը փորվի: Էքսիմեր լազերային հորատման որակը շատ լավ է: Դրա թերությունները ցածր արագությունն են և բարձր արժեքը:

Լազերային ընտրությունը, չնայած ճկուն տպատախտակի մշակման լազերային տեսակը նույնն է, ինչ կոշտ PCB- ի մշակման համար, նյութի և հաստության տարբերությունը մեծապես կազդի մշակման պարամետրերի և արագության վրա: Երբեմն կարող են օգտագործվել էքսիմեր լազերային և լայնակի գրգռված գազի (թեյի) CO2 լազերներ, սակայն այս երկու մեթոդներն ունեն դանդաղ արագություն և պահպանման բարձր ծախսեր, ինչը սահմանափակում է արտադրողականության բարելավումը: Համեմատության համար նշենք, որ CO2 և uv-dpss լազերները լայնորեն կիրառվում են ՝ արագ և ցածր գնով, ուստի դրանք հիմնականում օգտագործվում են ճկուն տպատախտակների միկրոավտոբուսների պատրաստման և մշակման մեջ:

Ի տարբերություն գազի հոսքի CO2 լազերի, կնքված CO2 լազերային （http://www.auto-alt.cn） Արգելափակման թողարկման տեխնոլոգիան ընդունված է `լազերային գազի խառնուրդը սահմանափակելու համար լազերային խոռոչը` նշված երկու ուղղանկյուն էլեկտրոդների թիթեղներով: Լազերային խոռոչը կնքվում է ամբողջ ծառայության ընթացքում (սովորաբար մոտ 2 ~ 3 տարի): Կնքված լազերային խոռոչն ունի կոմպակտ կառուցվածք և օդի փոխանակման կարիք չունի: Լազերային գլուխը կարող է շարունակաբար աշխատել ավելի քան 25000 ժամ ՝ առանց տեխնիկական սպասարկման: Կնքման նախագծի ամենամեծ առավելությունն այն է, որ այն կարող է արագ իմպուլսներ առաջացնել: Օրինակ, բլոկի արձակման լազերը կարող է արձակել բարձր հաճախականության (100 կՀց) իմպուլսներ ՝ 1.5 ԿՎտ հզորության գագաթով: Բարձր հաճախականությամբ և բարձր պիկ հզորությամբ արագ մշակումը կարող է իրականացվել առանց որևէ ջերմային քայքայման div>

Uv-dpss լազերը պինդ վիճակում գտնվող սարք է, որը շարունակաբար ներծծում է նեոդիմի վանադատի (Nd: YVO4) բյուրեղյա ձողը լազերային դիոդային զանգվածով: Այն առաջացնում է իմպուլսային ելք ակուստո-օպտիկական Q- անջատիչով և օգտագործում է երրորդ ներդաշնակ բյուրեղապակյա գեներատորը ՝ Nd: YVO4 լազերի թողունակությունը 1064nm & nbsp; IR հիմնական ալիքի երկարությունը կրճատվում է մինչև 355 նմ ուլտրամանուշակագույն ալիքի երկարություն: Ընդհանուր առմամբ 355nm < / div>

Uv-dpss լազերի միջին ելքային հզորությունը 20kHz անվանական զարկերակի կրկնության արագությամբ ավելի քան 3W div>

Uv-dpss լազեր

Ե՛վ դիէլեկտրիկը, և՛ պղինձը կարող են հեշտությամբ ներծծել uv-dpss լազեր ՝ 355 նմ ելքային ալիքի երկարությամբ: Uv-dpss լազերն ունի ավելի փոքր լուսային կետ և ավելի ցածր ելքային հզորություն, քան CO2 լազերը: Դիէլեկտրիկ մշակման գործընթացում uv-dpss լազերը սովորաբար օգտագործվում է փոքր չափերի համար (50%-ից պակաս) μ մ), հետևաբար, 50-ից պակաս տրամագիծը պետք է մշակվի բարձր խտության ճկուն տախտակի μ M միկրո միջոցով , ուլտրամանուշակագույն լազեր օգտագործելը շատ իդեալական է: Այժմ կա բարձր հզորության uv-dpss լազեր, որը կարող է բարձրացնել uv-dpss լազերային վերամշակման և հորատման արագությունը>

Uv-dpss լազերի առավելությունն այն է, որ երբ նրա էներգիայի ուլտրամանուշակագույն ուլտրամանուշակագույն ֆոտոնները փայլում են ոչ մետաղական մակերեսային շերտերի վրա, դրանք կարող են ուղղակիորեն խզել մոլեկուլների կապը, հարթեցնել կտրող եզրը «սառը» վիմագրման գործընթացով և նվազագույնի հասցնել դրա աստիճանը: ջերմային վնաս և այրվածք: Հետևաբար, ուլտրամանուշակագույն միկրո կտրումը հարմար է բարձր պահանջարկի դեպքում, երբ հետամշակումը անհնար է կամ ավելորդ div>

CO2 լազեր (ավտոմատացման այլընտրանքներ)

Կնքված CO2 լազերը կարող է արձակել 10.6 μ M կամ 9.4 μ M FIR լազերային ալիք, չնայած երկու ալիքների երկարությունները հեշտությամբ ներծծվում են դիէլեկտրիկներով, ինչպիսիք են պոլիիմիդային թաղանթը, հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ 9.4 μ ազդեցությունը այս տիպի նյութի M ալիքի երկարության վրա: շատ ավելի լավ է Դիէլեկտրիկ 9.4 μ Ա ալիքի երկարության կլանման գործակիցն ավելի բարձր է, ինչը ավելի լավ է, քան 10.6 -ը μ M ալիքի երկարությամբ արագ նյութեր հորատելու կամ կտրելու համար: ինը կետ չորս μ M լազերները ոչ միայն ակնհայտ առավելություններ ունեն հորատման և կտրման գործում, այլև ունեն կտրուկ ազդեցություն: Հետևաբար, ավելի կարճ ալիքի երկարության լազերի օգտագործումը կարող է բարձրացնել արտադրողականությունը և որակը:

Ընդհանրապես, եղևնու ալիքի երկարությունը հեշտությամբ ներծծվում է դիէլեկտրիկների կողմից, բայց այն հետ կանդրադառնա պղնձով: Հետևաբար, CO2 լազերների մեծ մասն օգտագործվում է դիէլեկտրիկ մշակման, ձևավորման, կտրման և շերտազատման համար `դիէլեկտրական ենթաշերտի և լամինատի համար: Քանի որ CO2 լազերի ելքային հզորությունը ավելի բարձր է, քան DPSS լազերը, CO2 լազերը շատ դեպքերում օգտագործվում է դիէլեկտրիկի մշակման համար: CO2 լազերը և uv-dpss լազերը հաճախ օգտագործվում են միասին: Օրինակ, միկրո վիասների հորատման ժամանակ նախ հեռացրեք պղնձի շերտը DPSS լազերով, այնուհետև արագորեն անցքեր կատարեք դիէլեկտրիկ շերտում CO2 լազերով, մինչև հայտնվի հաջորդ պղնձե ծածկով շերտը, այնուհետև կրկնեք գործընթացը:

Քանի որ ուլտրամանուշակագույն լազերի ալիքի երկարությունն ինքնին շատ կարճ է, ուլտրամանուշակագույն լազերի արտանետվող լուսային բիծն ավելի նուրբ է, քան CO2 լազերը, սակայն որոշ ծրագրերում CO2 լազերի արտադրած մեծ տրամագծով լուսային բիծն ավելի օգտակար է, քան uv-dpss լազերը: Օրինակ, կտրեք մեծ տարածքի նյութեր, ինչպիսիք են ակոսներն ու բլոկները, կամ մեծ անցքեր (50 -ից մեծ տրամագիծ) մկ), CO2 լազերային մշակման համար ավելի քիչ ժամանակ է պահանջվում: Ընդհանուր առմամբ, բացվածքի հարաբերակցությունը 50 μ է: Երբ m- ը մեծ է, CO2 լազերային մշակումն ավելի նպատակահարմար է, իսկ բացվածքը `50 μM- ից պակաս, uv-dpss լազերային ազդեցությունն ավելի լավ է: