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使用激光来完成PCB的钻孔工艺细述

使用激光来完成PCB的钻孔工艺细述

随着微电子技术的快速发展,促进了越来越多的集成电路和微组装技术的广泛应用,使印刷电路板PCB积层、多效发展,使印刷电路图形线细、微孔狭窄、间距狭窄,加工中使用的沉闷钻孔技术不再满足和缓慢发展。

当光受到表面刺激并增加能量时,激光是一种强光束。中红表光和可见光具有热能,紫表光具有光学能。当这种光照射到工件表面时,会产生反射、吸收和穿透三种气象。

点击基材上的另一个激光点,形成多种形式,与被照点发生三种反应。

激光钻孔的主要效率是快速去除要加工的基材,主要依靠光热烧蚀、光化学烧蚀或所谓切除。

(1)光化学烧蚀:是指紫色表面区域高光子能量(超过2EV电子伏特)和激光波长超过400纳米的高能光子效率的结果。这种高能光子会损坏有机原料的长分子链,成为较小的颗粒,其能量大于原分子,试图逃跑,在表力挤压的情况下,快速去除基材原料,造成微孔。因此,各种工艺技能不含热,不会产生碳化气象。因此,孔化前的清算非常粗略。

(2)光热烧蚀:是指加工原料吸收高能激光,在短时间内加热熔化蒸发的成孔原理。在基板原料的高能效率下,孔壁上有烧黑碳化残留物,必须在孔前清理。

以上是激光成孔的基本原理。目前,激光钻孔最常用的方法有两种:印刷电路板钻孔激光主要包括RF鼓励的二氧化碳气体激光和UV固态ND:YAG激光。

(3)关闭基板的吸光率:激光捷径率与基板原材料的吸光率直接相关。印刷电路板由铜箔、玻璃布和树脂组成。由于波长不同,这三种原材料的吸光率也不同,但铜箔和玻璃布在0.3m以下的紫色表面吸收率较高,但进入可见光和IR后大幅下降。有机树脂原料可支持三种光谱中相当高的吸收率。这是树脂原材料的特点,也是激光钻孔技术时尚的基础。

使用激光来完成PCB 的钻孔工艺细述

二氧化碳激光成孔主要有两种钻孔能力:直接成孔法和敷膜成孔法。所谓直接成孔技术,就是通过设备主控编造激光束,将光束直径调整到与加工印刷电路板上的孔径相似的状态,直接在没有铜箔绝缘介质的表面进行成孔加工。敷形掩膜技术是在印刷板表面涂一层特殊的掩膜,通过曝光/显影/蚀刻技术去除铜箔表面造成的敷形窗。然后用大于孔径的激光束反射孔,去除暴露的介质层树脂。

开始在内板上压一层RCC,通过光化学能力造成窗户,然后蚀刻暴露树脂,然后用激光烧掉窗户内的基材,造成微盲孔:

光束巩固后,通过光圈到达两组电流计微反射扫描镜,直对准(F透镜)到达台面管区,然后逐一烧成微盲孔。

通过电子速度束定位,0.15mm的盲孔可连续三枪成孔。第一枪的脉冲宽度约为15秒,当能量供应到完成孔的想法时。然后枪愚弄了清理孔壁底部的残留物来纠正孔。

激光能量仅限于优秀的0.15mm微盲孔SEM横截面和45度全图。当底垫(目标盘)小,需要大排版或二阶盲孔时,目标度差。

A.基板用树脂铜箔压在内板上层,然后一起蚀刻去除铜箔。二氧化碳激光裸露的树脂外观可直接成孔,然后根据涂层工艺能力制作孔管。

B基板用FR-4半固化片和铜箔代替树脂铜箔,似乎创造了工艺能力。

前一种工艺技术的成孔直径与打开的铜窗相似。如果操作有点粗心,会导致打开窗户的错误,导致成孔盲孔的位置与底垫的核心不准确。铜窗误差的来源可能是基板原材料的膨胀和收缩,以及图像变化中使用的底片的变形和关闭。因此,选择打开大铜窗的工艺技巧,即铜窗直径小于0.05mm(通常根据孔径确定,当孔径小于0.15mm时,底垫直径小于0.25mm,大窗直径小于0.30mm),然后激光钻准确瞄准底垫微盲孔。其主要特点是选择自位度大,激光钻孔可根据内底垫的程序选择成孔。这有助于避免铜窗直径与成孔直径相似的激光点无法对准正窗,使大量的半孔或残孔气象不完整。

将树脂铜箔压在内芯板两侧后,铜箔厚度为17m,蚀刻至5微米,然后用CO2激光孔进行黑氧化管。

其基本原理是氧化管引起的黑色表面会强烈吸收光线,在提高二氧化碳激光束能量的情况下,可以直接在超薄铜箔和树脂表面形成孔。但最糟糕的是如何确保半腐蚀能力获得相同厚度的铜层,从而创造一个极端的凝视。当然,背铜可以撕裂原料(UTC),铜箔约5微米。

这首先为原材料供应商提出了严肃的纹理和技能目标,以确保介质层的厚度分别在510m之间。只要树脂铜箔基材的介质厚度对称,在相同的激光能效率下,就可以保证孔型的正确性和孔底的清洁度。同时,在后续过程中还需要采用最佳的钻孔去除工艺条款,以确保激光成孔后盲孔底部清晰无残留。盲孔化学涂层和电镀层的质地将具有优异的效率。

ND:YAG是钕和铝哲榴石。UV激光由两种固体晶体组成。最近使用的二极管脉冲饱舞激光束可以在没有水冷的情况下制造有用的激光密封。这种激光的三次谐波波长为355纳米(nm),四次谐波波长为266纳米(nm),波长由光学晶体调节。

该激光钻孔最大的特点是属于紫色表光(紫外线)光谱区,铜箔和玻璃纤维由铜箔层压板组成,在紫色表光区具有较强的吸光率。此外,该激光点具有较大的幼能量,可以强烈穿透铜箔和玻璃布,直接形成孔。由于上一种激光热量较小,与二氧化碳激光钻孔后的天然碳渣不同,为孔壁的后续工艺提供了良好的管道外观。

ND:YAG激光技术正在加工许多原材料长度的徽盲孔和通孔。其中,聚酰亚胺涂层铜箔层压板上的最小孔径为25微米。从创造成本的角度来看,最经济的直径是25125微米。钻孔速率为10000孔/分。可采用直接激光冲孔技术,最大孔径为50微米。成型孔清晰无碳化,易于电镀。聚四氟乙烯涂层铜箔层压板也可钻孔。最小孔径为25微米,最经济的直径为25125微米。钻孔速率为4500孔/分。不需要预蚀和雕刻窗口。成孔非常清晰,不需要额外的极端管道工艺要求。还有其他原材料成型孔加工等。完全加工可采用以下工艺技术:

基本功课是用YAG烧蚀孔位上表面的铜箔,然后用CO2激光直接烧蚀树脂,比YAG快。

在激光钻孔过程中,质地问题较多,整个故事不确定,只有最容易闪现的质地问题提供行业参考。


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