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半導(dǎo)體/PCB

綠激光在電子制造中的應(yīng)用

星之球科技 來(lái)源:天弘激光2013-05-02 我要評(píng)論(0 )   

激光(Laser)是20世紀(jì)科技領(lǐng)域中與原子能、半導(dǎo)體計(jì)算機(jī)齊名的4項(xiàng)重大發(fā)明之一。50年來(lái),激光技術(shù)發(fā)展異常迅猛。以激光器為基礎(chǔ)的激光技術(shù)在我國(guó)得到了迅速的發(fā)展,現(xiàn)已...

       激光(Laser)是20世紀(jì)科技領(lǐng)域中與原子能、半導(dǎo)體計(jì)算機(jī)齊名的4項(xiàng)重大發(fā)明之一。50年來(lái),激光技術(shù)發(fā)展異常迅猛。以激光器為基礎(chǔ)的激光技術(shù)在我國(guó)得到了迅速的發(fā)展,現(xiàn)已廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)、通信、信息處理、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事、文化教育以及科學(xué)研究等各個(gè)領(lǐng)域。隨著電子產(chǎn)品朝著多功能、便攜式、小型化的方向發(fā)展,對(duì)印制電路板高密度化和小型化提出了越來(lái)越高的需求。提高印制板高密度化水平的關(guān)鍵在于越來(lái)越窄的線寬、線距和越來(lái)越小的層間互連孔直徑、連接盤(pán),以及嚴(yán)格的尺寸精度,于是激光技術(shù)被引入印制板加工中。

  通常把激光波長(zhǎng)頻率為532nm至556nm的激光,稱(chēng)之為綠激光,在電子領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用:

  應(yīng)用一:電子領(lǐng)域的PCB切割

  PCB激光切割的難點(diǎn)有三個(gè):發(fā)黑、效率、PCB板子厚度范圍,其實(shí)紫外和綠光都能夠很好地用于切割PCB板子,只是需要選擇合適的加工參數(shù),在都可以做到不發(fā)黑條件下,綠光無(wú)疑優(yōu)勢(shì)更為明顯:

  1. 成本優(yōu)勢(shì)   PCB激光切割設(shè)備一旦被采用,將是大量上線的設(shè)備,采購(gòu)成本和使用成本上必須有所考慮。我們遵從一切從客戶(hù)角度甚至最終用戶(hù)角度考慮,在滿足客戶(hù)使用要求的前提下,盡可能選擇高性?xún)r(jià)比方案,綠激光器成本明顯低于紫外激光器,532nm國(guó)產(chǎn)振鏡足夠勝任,該振鏡比進(jìn)口紫外振鏡相比,成本急劇降低,532nm平場(chǎng)鏡頭相比紫外平場(chǎng)鏡頭也是如此。

  2. 平均功率優(yōu)勢(shì)  在相同采購(gòu)成本前提下,綠光平均功率顯然比紫外大很多,PCB板子切割畢竟需要去除一些材料,這需要相當(dāng)?shù)钠骄β蕘?lái)平衡,因此,平均功率高的綠光,在切割效率上比紫外要快很多,直接提高激光切割效率,降低切割時(shí)間成本。

  對(duì)于1MM以下的PCB板子,激光焦點(diǎn)位置無(wú)須改變即可切割,對(duì)于更厚的板子,則需要焦點(diǎn)上下移動(dòng),需要進(jìn)一步做工藝實(shí)驗(yàn)。

  應(yīng)用二:電子領(lǐng)域的高端陶瓷劃片與鉆孔

  陶瓷是電子行業(yè)非常重要的絕緣和導(dǎo)熱材料,應(yīng)用非常廣泛,陶瓷激光加工可以簡(jiǎn)單的劃分為低端的陶瓷加工、中高端陶瓷加工。目前常采用的激光源有二氧化碳激光器、燈泵固體激光器、二極管側(cè)泵固體激光器、光纖激光器、紫外激光器等。用戶(hù)要求不同,選擇不同的激光器。

  精密激光加工中,越小的劃片線寬,能夠使得激光能量的利用最大化,采用相同的激光功率,線寬越小,能量利用率就越高。而基模高功率綠光,由于光束質(zhì)量接近衍射極限,因此可以獲得非常小的線寬和較長(zhǎng)的焦深。

  一樣的原因,采用35W綠光用于氮化鋁陶瓷鉆孔,可以獲得出乎意料的鉆孔效率和質(zhì)量。

 

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