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浅谈YAG激光系统在印制电路板工业中应用

70net永乐高 浏览次数:838 分类:行业资讯

当今用以制做pcb电路板埋孔激光器器有四种种类:CO 2 激光发生器、YAG激光发生器、准分子激光器和铜蒸汽激光发生器。CO2 激光发生器典型性地用以生产制造大概75μm的孔,可是因为光线会从铜表面反射面回家,因此它只是满足于去除电解介质。CO 2激光发生器十分平稳、划算,且不需维护保养。准分子激光器是生产制造高品质、小直徑孔的最好的选择,典型性的直径数值低于10μm。这种种类最适宜用以小型球栅列阵封装形式( microBGA) 机器设备中聚酷亚胶基材的密度高的列阵打孔。铜蒸汽激光发生器的发展趋势尚在前期,殊不知在必须高生产效率时仍具备优点。铜蒸汽激光发生器能去除电解介质和铜,殊不知在生产过程中会产生比较严重问题,会促使气旋只有在受到限制的条件中生产制造商品。

在pcb电路板工业生产中运用最大多数的激光发生器是调QNd: YAG 激光发生器,其光波长为355nm ,在紫外光范畴内。这一光波长可以在pcb电路板打孔时使大部分金属材料(Gu , Ni , Au , Ag) 溶化,其消化率超出50% (Meier 和Schmidt , 2002) ,有机材料也可以被溶化。紫外光激光器的光子能量可达到3.5 -7.5eV ,在溶化全过程中可以使化学键断裂,一部分根据紫外光激光器的光化学反应功效,一部分根据光热功效。这种特性使紫外光激光器变成pcb电路板工业生产使用的优选。

YAG 激光器系统软件有一个激光器源,给予的功率密度(总流量)超出4J/cm 2 , 这一功率密度是钻开微埋孔表层铜循所必要的。有机材料的溶化全过程必须的功率密度大概仅有100mJ/cm 2 , 比如环氧树脂胶和聚酷亚肢。为了更好地在那样宽的频带范畴恰当实际操作,必须很精确和高精密的操纵离子束动能。微埋孔的打孔全过程必须二步,第一步用高效率能量相对密度激光器开启铜泊,第二步用低功率密度激光器去除电解介质。

激光器的光波长为355nm 时,其典型性的光斑直徑大概为20μm 。在单脉冲時间低于140ns 时,激光器的工作频率在10 – 50kHz 中间,这时的原料是不容易造成热能的。

图得出了这类系统软件基本上的电路原理图。根据计算机系统控制扫码器/反射面系统软件精准定位激光,根据焦阑镜片对焦,可以促使光线以恰当的视角打孔。扫描仪全过程根据APP造成一个矢量素材方式,以赔偿原材料和制定的误差。扫描仪总面积为55 x55mm 。这一系统软件与CAM APP兼容,适用全部常见的数据类型。

YAG激光系统在印制电路板工业中应用

激光器系统软件是意大利人Mis LPKF 明确提出的,其机械结构设计的底座是将硬实的花岗石,其表层抛光精密度不低于3μm 。操作台橡胶支座置放在汽体滚动轴承上,由线形汽车发动机来操纵。精准定位的精确性由夹层玻璃尺标来操纵,其精确性保证在± 1μm 。操作台自身安裝了光学传感器,可以在不一样的某些点对激光器部位开展精准调节,赔偿电子光学形变和长期性飘移的误差。调节后,由软件所发生的一系列调整数据信息,可遮盖全部扫描仪地区。飘移标尺赔偿大概必须lmin 的时间段开展实际操作。基材的一切转变,比如部位偏移标准,可以根据高像素的CCD 照相机检验到,根据APP操纵开展赔偿。

这类系统软件十分适用原形的生产制造,因为它可以打孔和构型,从软性到刚度pcb电路板均可应用,包含金属材料高聚物,如阻焊剂、防护层、电解介质等。Raman等人详细介绍了最现代化的固体紫外光激光器系统软件,及其其在密度高的互联微埋孔生产制造中的运用。

Lange 和Vollrath 表述了紫外光激光器系统软件(微线打孔600 系统软件)在打孔、构型和激光切割中的各种各样运用。该系统软件可以打孔和微埋孔,铜层直径减少到了30μm ,而且针对一定区域内的板材能开展断点调试实际操作,这类系统软件也可以生产制造最小宽度为20μm 的pcb电路板表层输电线,其生产量大大的超出了光化学反应。这类模式的制造速率可达到250 钻的实际操作,并可能容许全部规范键入,比如Gerber 和HPGL 。它的使用总面积是640mm x 560mm (25. 2in x 22in) ,较大的原材料相对高度为50mm (2in) ,可适用绝大多数常见基材。设备操作台的底座和它的滑轨全是用纯天然的花岗石制做的,精准度为±3μm 。操作台由线形控制器推动,由空气轴承支撑点;部位由具备发热量赔偿的夹层玻璃尺标操纵,其精密度为土iμm 。实际操作台子上基材的组装是根据真空技术进行的。

 

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