Matumizi ya teknolojia ya usindikaji wa laser katika bodi ya mzunguko rahisi

Bodi ya mzunguko wa wiani wa juu ni sehemu ya bodi nzima ya mzunguko, ambayo kwa ujumla hufafanuliwa kama nafasi ya laini chini ya 200 μ M au ndogo kupitia chini ya 250 μ M bodi ya mzunguko rahisi. Bodi ya mzunguko inayobadilika sana ina matumizi anuwai, kama mawasiliano ya simu, kompyuta, nyaya zilizounganishwa na vifaa vya matibabu. Kulenga mali maalum ya vifaa rahisi vya bodi ya mzunguko, karatasi hii inaleta shida kadhaa muhimu kuzingatiwa katika usindikaji wa laser ya bodi ya mzunguko yenye wiani wa juu na ndogo kupitia kuchimba visima p>

Tabia za kipekee za bodi ya mzunguko rahisi hufanya iwe mbadala kwa bodi ngumu ya mzunguko na mpango wa wiring wa jadi katika hafla nyingi. Wakati huo huo, pia inakuza maendeleo ya nyanja nyingi mpya. Sehemu inayokua kwa kasi zaidi ya FPC ni laini ya unganisho la ndani la gari ngumu ya diski ya kompyuta (HDD). Kichwa cha sumaku cha diski ngumu kitasonga mbele na nyuma kwenye diski inayozunguka kwa skanning, na mzunguko rahisi unaweza kutumika kuchukua nafasi ya waya kutambua unganisho kati ya kichwa cha sumaku cha rununu na bodi ya mzunguko wa kudhibiti. Watengenezaji wa diski ngumu huongeza uzalishaji na hupunguza gharama za mkutano kupitia teknolojia inayoitwa “sahani iliyosimamishwa rahisi” (FOS). Kwa kuongezea, teknolojia ya kusimamishwa kwa waya ina upinzani mzuri wa seism na inaweza kuboresha kuegemea kwa bidhaa. Bodi nyingine ya mzunguko wa wiani wa juu inayotumiwa kwenye diski ngumu ni ingiliano ya kuingiliana, ambayo hutumiwa kati ya kusimamishwa na mtawala.

Shamba la pili linalokua la FPC ni ufungaji mpya wa mzunguko. Mizunguko inayobadilika hutumiwa katika ufungaji wa kiwango cha chip (CSP), moduli ya chip nyingi (MCM) na chip kwenye bodi ya mzunguko rahisi (COF). Miongoni mwao, mzunguko wa ndani wa CSP una soko kubwa, kwa sababu inaweza kutumika katika vifaa vya semiconductor na kumbukumbu ya flash, na hutumiwa sana katika kadi za PCMCIA, diski za diski, wasaidizi wa kibinafsi wa dijiti (PDAs), simu za rununu, pager Kamera ya dijiti na kamera ya dijiti . Kwa kuongezea, onyesho la kioo kioevu (LCD), swichi ya filamu ya polyester na cartridge ya wino-jet ni sehemu zingine tatu za ukuaji wa hali ya juu ya bodi ya mzunguko yenye wiani mkubwa \

Uwezo wa soko wa teknolojia rahisi ya laini katika vifaa vya kubebeka (kama simu za rununu) ni kubwa sana, ambayo ni ya asili, kwa sababu vifaa hivi vinahitaji ujazo mdogo na uzito mwepesi kukidhi mahitaji ya watumiaji; Kwa kuongezea, matumizi ya hivi karibuni ya teknolojia rahisi ni pamoja na maonyesho ya paneli gorofa na vifaa vya matibabu, ambavyo vinaweza kutumiwa na wabunifu kupunguza ujazo na uzito wa bidhaa kama vile vifaa vya kusikia na vipandikizi vya binadamu.

Ukuaji mkubwa katika uwanja ulio juu umesababisha kuongezeka kwa pato la ulimwengu la bodi za mzunguko rahisi. Kwa mfano, kiwango cha mauzo ya kila mwaka ya diski ngumu kinatarajiwa kufikia vitengo milioni 345 mnamo 2004, karibu mara mbili ya ile ya 1999, na kiwango cha mauzo ya simu za rununu mnamo 2005 kinakadiriwa kuwa vitengo milioni 600. Ongezeko hili linasababisha ongezeko la kila mwaka la 35% katika pato la bodi za mzunguko zenye wiani mkubwa, kufikia mita za mraba milioni 3.5 ifikapo 2002. Mahitaji kama hayo ya pato kubwa yanahitaji teknolojia ya usindikaji bora na ya gharama nafuu, na teknolojia ya usindikaji wa laser ni moja wapo .

Laser ina kazi kuu tatu katika mchakato wa utengenezaji wa bodi ya mzunguko rahisi: usindikaji na kutengeneza (kukata na kukata), kukata na kuchimba visima. Kama kifaa kisichowasiliana na machining, laser inaweza kutumika kwa umakini mdogo sana (100 ~ 500) μ m) Nishati ya mwangaza wa kiwango cha juu (650MW / mm2) hutumiwa kwa nyenzo. Nishati kubwa kama hiyo inaweza kutumika kwa kukata, kuchimba visima, kuashiria, kulehemu, kuashiria na usindikaji mwingine. Kasi ya usindikaji na ubora vinahusiana na mali ya nyenzo iliyosindikwa na sifa za laser zinazotumiwa, kama vile urefu wa urefu, wiani wa nishati, nguvu ya kilele, upana wa kunde na masafa. Usindikaji wa bodi ya mzunguko rahisi hutumia ultraviolet (UV) na lasers za mbali za infrared (FIR). Wa zamani kawaida hutumia msukumo au diode ya UV iliyochomwa-hali ya nguvu (uv-dpss) lasers, wakati wa mwisho hutumia lasers zilizofungwa za CO2 div>

Teknolojia ya skanning ya Vector hutumia kompyuta kudhibiti kioo kilicho na mita ya mtiririko na programu ya CAD / CAM kutoa picha za kukata na kuchimba visima, na hutumia mfumo wa lensi ya telecentric kuhakikisha kuwa laser inang’aa wima kwenye uso wa kazi </ div>

Uchimbaji wa Laser usindikaji una usahihi wa hali ya juu na pana. Ni chombo bora cha kuunda bodi rahisi ya mzunguko. Ikiwa ni laser ya CO2 au laser ya DPSS, nyenzo zinaweza kusindika kuwa sura yoyote baada ya kuzingatia. Inapiga boriti ya laser iliyolenga mahali popote kwenye uso wa kipande cha kazi kwa kusanikisha kioo kwenye galvanometer, halafu hufanya udhibiti wa nambari za kompyuta (CNC) kwenye galvanometer kwa kutumia teknolojia ya skanning ya vector, na hufanya picha za kukata kwa msaada wa programu ya CAD / CAM. “Chombo laini” hiki kinaweza kudhibiti laser kwa urahisi wakati halisi wakati muundo unabadilishwa. Kwa kurekebisha kupungua kwa taa na zana anuwai za kukata, usindikaji wa laser unaweza kuzaa kwa usahihi michoro za muundo, ambayo ni faida nyingine muhimu.

Skanning ya Vector inaweza kukata sehemu ndogo kama filamu ya polyimide, kukata mzunguko mzima au kuondoa eneo kwenye bodi ya mzunguko, kama vile slot au block. Katika mchakato wa usindikaji na kutengeneza, boriti ya laser huwashwa kila wakati kioo kinakagua uso wote wa usindikaji, ambao uko kinyume na mchakato wa kuchimba visima. Wakati wa kuchimba visima, laser inawashwa tu baada ya kioo kurekebishwa katika kila nafasi ya kuchimba visima>

sehemu

“Kukatwa” katika jargon ni mchakato wa kuondoa safu moja ya nyenzo kutoka kwa mwingine na laser. Utaratibu huu unafaa zaidi kwa laser. Teknolojia sawa ya skanning ya vector inaweza kutumika kuondoa dielectric na kufunua pedi ya chini chini. Kwa wakati huu, usahihi wa hali ya juu wa usindikaji wa laser huonyesha faida kubwa. Kwa kuwa miale ya MOTO ya laser itaonyeshwa na karatasi ya shaba, laser ya CO2 kawaida hutumiwa hapa.

shimo la kuchimba

Ingawa maeneo mengine bado yanatumia kuchimba mitambo, kukanyaga au kuchoma plasma kuunda ndogo kupitia mashimo, kuchimba laser bado ni njia ndogo inayotumiwa sana kupitia njia ya kutengeneza shimo ya bodi ya mzunguko rahisi, haswa kwa sababu ya tija yake kubwa, kubadilika kwa nguvu na muda mrefu wa kawaida wa operesheni .

Kuchimba visima kwa mitambo na kukanyaga kunachukua bits za usahihi wa juu na kufa, ambayo inaweza kufanywa kwenye bodi ya mzunguko inayobadilika na kipenyo cha karibu 250 μ M, lakini vifaa hivi vya usahihi wa hali ya juu ni ghali sana na vina maisha mafupi ya huduma. Kwa sababu ya bodi ya mzunguko yenye wiani wa juu, uwiano unaohitajika wa nyuzi ni 250 μ M ni ndogo, kwa hivyo uchimbaji wa mitambo haupendelewi.

Mchoro wa Plasma unaweza kutumika kwa substrate ya filamu ya polyimide 50 μ M na saizi chini ya 100 μ M, lakini uwekezaji wa vifaa na gharama ya mchakato ni kubwa sana, na gharama ya matengenezo ya mchakato wa kuchoma plasma pia ni kubwa sana, haswa gharama zinazohusiana kwa matibabu na taka za kemikali. Kwa kuongezea, inachukua muda mrefu kabisa kwa kuchora plazma kutengeneza vias ndogo na za kuaminika wakati wa kuanzisha mchakato mpya. Faida ya mchakato huu ni kuegemea juu. Inaripotiwa kuwa kiwango kinachostahili cha micro kupitia ni 98%. Kwa hivyo, kuchora plasma bado kuna soko fulani katika vifaa vya matibabu na avioniki div>

Kwa upande mwingine, utengenezaji wa vias ndogo na laser ni mchakato rahisi na wa gharama nafuu. Uwekezaji wa vifaa vya laser ni mdogo sana, na laser ni zana isiyo ya kuwasiliana. Tofauti na kuchimba visima kwa mitambo, kutakuwa na gharama kubwa ya uingizwaji wa zana. Kwa kuongezea, lasers za kisasa zilizotiwa muhuri za CO2 na UV-dpss hazina matengenezo, ambayo inaweza kupunguza wakati wa kupumzika na kuboresha sana uzalishaji.

Njia ya kutengeneza vias ndogo kwenye bodi ya mzunguko rahisi ni sawa na ile kwenye pcb ngumu, lakini vigezo kadhaa muhimu vya laser vinahitaji kubadilishwa kwa sababu ya tofauti ya substrate na unene. Lasers zilizofungwa za CO2 na UV-dpss zinaweza kutumia teknolojia hiyo ya skanning ya vector kama ukingo wa kuchimba moja kwa moja kwenye bodi ya mzunguko rahisi. Tofauti pekee ni kwamba programu ya programu ya kuchimba visima itazima laser wakati wa skanning skanning kioo kutoka kwa micro moja kupitia nyingine. Boriti ya laser haitawashwa mpaka itafikia nafasi nyingine ya kuchimba visima. Ili kufanya shimo liwe sawa kwa uso wa sehemu ndogo ya bodi ya mzunguko, boriti ya laser lazima iangaze kwa wima kwenye substrate ya bodi ya mzunguko, ambayo inaweza kupatikana kwa kutumia mfumo wa lensi ya telecentric kati ya kioo cha skanning na substrate (Mtini. 2 div>

Mashimo yaliyopigwa kwenye Kapton kwa kutumia laser ya UV

Laser ya CO2 pia inaweza kutumia teknolojia inayofanana ya kinyago kuchimba vias ndogo. Unapotumia teknolojia hii, uso wa shaba hutumiwa kama kinyago, mashimo yamewekwa juu yake na njia ya kawaida ya kuchapa, halafu boriti ya laser ya CO2 imeangaziwa kwenye mashimo ya karatasi ya shaba ili kuondoa vifaa vya dielectri vilivyo wazi.

Vias ndogo pia zinaweza kufanywa kwa kutumia laser ya kupitisha kupitia njia ya kinyago cha makadirio. Teknolojia hii inahitaji kuweka ramani ya picha ya micro kupitia au micro nzima kupitia safu kwa substrate, na kisha boriti ya laser ya excimer huangaza kinyago ili kuweka ramani ya picha ya kinyago kwenye uso wa substrate, ili kuchimba shimo. Ubora wa kuchimba visima vya laser ni nzuri sana. Ubaya wake ni kasi ya chini na gharama kubwa.

Uteuzi wa laser ingawa aina ya laser ya kusindika bodi ya mzunguko rahisi ni sawa na ile ya usindikaji pcb ngumu, tofauti katika nyenzo na unene itaathiri sana vigezo vya usindikaji na kasi. Wakati mwingine laser ya kusisimua na gesi ya msisimko (chai) laser ya CO2 inaweza kutumika, lakini njia hizi mbili zina kasi ndogo na gharama kubwa ya matengenezo, ambayo hupunguza uboreshaji wa tija. Kwa kulinganisha, lasers za CO2 na UV-dpss hutumiwa sana, kwa haraka na kwa bei ya chini, kwa hivyo hutumiwa katika utengenezaji na usindikaji wa vias ndogo za bodi za mzunguko rahisi.

Tofauti na mtiririko wa gesi laser ya CO2, iliyotiwa muhuri laser ya CO2 （http://www.auto-alt.cn technology Teknolojia ya kutolewa kwa block imepitishwa kupunguza mchanganyiko wa gesi ya laser kwenye cavity ya laser iliyoainishwa na sahani mbili za elektroni za mstatili. Cavity ya laser imefungwa wakati wa maisha yote ya huduma (kawaida karibu miaka 2 ~ 3). Cavity ya laser iliyofungwa ina muundo thabiti na hauitaji ubadilishaji wa hewa. Kichwa cha laser kinaweza kufanya kazi kwa kuendelea kwa zaidi ya masaa 25000 bila matengenezo. Faida kubwa ya muundo wa kuziba ni kwamba inaweza kutoa kunde haraka. Kwa mfano, laser ya kutolewa kwa block inaweza kutoa kunde za masafa ya juu (100kHz) na kilele cha nguvu cha 1.5KW. Pamoja na masafa ya juu na nguvu ya kilele cha juu, machining ya haraka inaweza kufanywa bila uharibifu wowote wa joto div>

Laser ya UV-dpss ni kifaa kigumu ambacho huendelea kunyonya neodymium vanadate (Nd: YVO4) fimbo ya kioo na safu ya diode ya laser. Inazalisha pigo la kunde na Q-switch ya acousto-optic, na hutumia jenereta ya kioo ya tatu ya harmonic kubadilisha pato la Nd: YVO4 laser kutoka 1064nm & nbsp; Upeo wa msingi wa IR umepunguzwa hadi 355 nm UV wavelength. Ujumla 355nm </ div>

Nguvu ya wastani ya pato la laser ya UV-dpss kwa kiwango cha kurudia cha kunde cha majina 20kHz ni zaidi ya 3W div>

Laser ya UV-dpss

Wote dielectri na shaba zinaweza kunyonya kwa urahisi laser ya UV-dpss na urefu wa pato la 355nm. Laser ya UV-dpss ina taa ndogo na nguvu ya pato la chini kuliko laser ya CO2. Katika mchakato wa usindikaji wa dielectri, laser ya uv-dpss kawaida hutumiwa kwa saizi ndogo (chini ya 50%) μ m) Kwa hivyo, kipenyo chini ya 50 kinapaswa kusindika kwenye substrate ya bodi ya mzunguko yenye wiani wa juu μ M micro kupitia Kutumia laser ya UV ni bora sana. Sasa kuna laser ya nguvu ya nguvu ya uv-dpss, ambayo inaweza kuongeza usindikaji na kasi ya kuchimba visima vya laser ya uv-dpss>

Faida ya laser ya UV-dpss ni kwamba wakati picha zake zenye nguvu nyingi za UV zinaangaza kwenye tabaka nyingi zisizo za metali, zinaweza kuvunja kiunga cha molekuli moja kwa moja, kulainisha makali na mchakato wa “baridi” wa picha, na kupunguza kiwango cha uharibifu wa joto na kuchoma. Kwa hivyo, kukata kwa UV ndogo kunafaa kwa hafla kubwa za mahitaji ambapo matibabu ya baada ya haiwezekani au div ya lazima

Laser ya CO2 (Njia mbadala za kiotomatiki)

Laser iliyofungwa ya CO2 inaweza kutoa urefu wa 10.6 μ M au 9.4 μ M MOTO laser, ingawa urefu wa mawimbi yote ni rahisi kufyonzwa na dielectri kama sehemu ndogo ya filamu ya polyimide, utafiti unaonyesha kuwa 9.4 μ Athari ya usindikaji wa M urefu wa aina hii ya nyenzo ni bora zaidi. Dielectric 9.4 μ Mgawo wa kunyonya wa M wavelength ni kubwa zaidi, ambayo ni bora kuliko 10.6 kwa vifaa vya kuchimba au kukata μ M urefu wa urefu wa M. tisa kumweka nne μ M laser sio tu ina faida dhahiri katika kuchimba visima na kukata, lakini pia ina athari kubwa ya kukata. Kwa hivyo, matumizi ya laser fupi ya wavelength inaweza kuboresha uzalishaji na ubora.

Kwa ujumla, urefu wa urefu wa fir huingizwa kwa urahisi na dielectri, lakini itaonyeshwa nyuma na shaba. Kwa hivyo, lasers nyingi za CO2 hutumiwa kwa usindikaji wa dielectri, ukingo, ukataji na utaftaji wa substrate ya dielectri na laminate. Kwa sababu nguvu ya pato la laser ya CO2 ni kubwa kuliko ile ya laser ya DPSS, laser ya CO2 hutumiwa kusindika dielectri katika hali nyingi. Laser ya CO2 na laser ya UV-dpss hutumiwa mara nyingi pamoja. Kwa mfano, wakati wa kuchimba vias ndogo, kwanza ondoa safu ya shaba na laser ya DPSS, halafu chimba haraka mashimo kwenye safu ya dielectri na laser ya CO2 mpaka safu inayofuata ya shaba itaonekana, kisha urudie mchakato.

Kwa sababu urefu wa urefu wa laser ya UV yenyewe ni mfupi sana, doa nyepesi inayotolewa na laser ya UV ni nzuri kuliko ile ya laser ya CO2, lakini katika matumizi mengine, doa lenye kipenyo kikubwa linalotengenezwa na laser ya CO2 ni muhimu zaidi kuliko laser ya UV-dpss. Kwa mfano, kata vifaa vya eneo kubwa kama vile grooves na vitalu au kuchimba mashimo makubwa (kipenyo zaidi ya 50) μ m) Inachukua muda kidogo kusindika na laser ya CO2. Kwa ujumla, kiwango cha kufungua ni 50 μ Wakati m ni kubwa, usindikaji wa laser ya CO2 inafaa zaidi, na kufungua ni chini ya 50 μ M, athari ya laser ya uv-dpss ni bora.