کاربرد پردازش لیزر UV در تولید PCB و مواد بستر

فناوری لیزر فرابنفش (UV) به ابزاری ضروری در تولید{{0}مدار مدار چاپی (PCB) با دقت بالا تبدیل شده است. لیزرهای فرابنفش که عمدتاً در طول موج 355 نانومتر کار می کنند، از مکانیزم «فرآوری سرد» (ابلیشن فوتولیتیک) استفاده می کنند که به جای تکیه بر ذوب حرارتی، پیوندهای شیمیایی را مستقیماً می شکند. این امر منطقه متاثر از گرما (HAZ) را به حداقل می‌رساند و تخریب حرارتی و استرس مکانیکی را بر روی بسترهای ظریف حذف می‌کند.

در زیر چهار کاربرد صنعتی اصلی وجود دارد که در آن لیزرهای UV از روش‌های مکانیکی و حرارتی سنتی بهتر عمل می‌کنند. برای درک اینکه چگونه بسترهای PCB مختلف به طول موج های لیزر واکنش نشان می دهند، راهنمای دقیق ما در مورد آن را بررسی کنیدرابطه بین انواع PCB رایج و پردازش لیزری.

لیزرهای ماوراء بنفش حکاکی سطحی{0}}سرعت و وضوح بالا- را ارائه می‌کنند که آنها را برای الگوسازی مدارهای سریع-به‌ویژه در مراحل تحقیق و توسعه و نمونه‌سازی ایده‌آل می‌سازد.

Ultra-Fine Traces:با یک نقطه پرتو متمرکز تنها 10 تا 20 میکرومتر، لیزرهای فرابنفش می‌توانند آثار مدارهای مقیاس میکرو{2}}روی مدارهای انعطاف‌پذیر (FPC) و زیرلایه‌های سرامیکی تخصصی را حکاکی کنند که ابزارهای مکانیکی سنتی نمی‌توانند به آن دست یابند.

دقت اثبات شده:به عنوان مثال، بر روی یک بستر سرامیکی متخلخل 0.75 اینچ × 0.5 اینچ با لایه فلز تنگستن/نیکل/مس، لیزرهای UV می توانند به طور قابل اعتماد عرض ردیابی 2 میلی متری با فاصله 1 میلی متری تولید کنند (کل گام تنها 3 میل).

کارایی نمونه سازی:آزمایشگاه‌های تحقیق و توسعه می‌توانند نمونه‌های مدار نهایی را در عرض چند دقیقه بدون منتظر ماندن برای ساخت ماسک{0} گران قیمت، تکرار و تولید کنند.

برای دیدگاهی گسترده تر در مورد روندهای تولید الکترونیک مدرن، به نمای کلی ما مراجعه کنیدکاربرد لیزر در تولید PCB و FPC.

جداسازی PCB-حذف تخته‌های جداگانه از یک پانل اصلی-چالش‌های مهمی را با نازک‌تر شدن و انعطاف‌پذیری بسترها به وجود می‌آورد.

• تنش مکانیکی صفر:روش‌های سنتی جداسازی مکانیکی (مانند برش برش V{0} یا مسیریابی مکانیکی) فشار فیزیکی وارد می‌کنند که می‌تواند باعث شکسته شدن بسترهای شکننده، لبه‌های سوراخ یا جدا کردن اجزای نصب از سطح- (SMD) شود. سینگلاسیون لیزر UV نیروی مکانیکی را به طور کامل حذف می کند.
• کنترل حرارتی برتر در مقابل لیزرهای CO2:بر خلاف سنتیسیستم های تشکیل لیزر RF CO2لیزر UV که ذوب حرارتی را قطع می‌کند و لبه‌های ذغالی را به‌وجود می‌آورد، "پردازش سرد" لیزر UV عملاً تنش حرارتی و اعوجاج حرارتی را از بین می‌برد.
• حداکثر املاک هیئت مدیره:از آنجایی که برش های لیزری به حداقل "حاشیه برش" نیاز دارند (منطقه ها را خارج کنید)، قطعات الکترونیکی را می توان نزدیکتر به لبه های برد قرار داد. این به سازندگان اجازه می دهد مدارهای بیشتری را در هر پانل بسته بندی کنند و ضایعات مواد را کاهش دهند و بازده را به حداکثر برسانند.

برای مدارهای انعطاف پذیر تخصصی، با استفاده از یک دستگاه اختصاصیدستگاه برش لیزری FPCدقت بالا را بدون اعوجاج لبه تضمین می کند. شما همچنین می توانید اصلی را کشف کنیدمزایای دستگاه های برش لیزر PCB، دستگاه های حکاکی و برش لیزری را برای PCB مرور کنید و در مورد کلیات آن بیاموزیدکاربرد و توسعه برش لیزری PCB.

همانطور که طرح‌های الکترونیکی کوچک می‌شوند، تقاضا برای PCBهای{0}}همبسته با چگالی بالا (HDI) نیاز به قطرهای کوچک‌تر و تحمل‌های سخت‌تر دارد. لیزرهای ماوراء بنفش در حفاری میکروویاها، مجراهای کور، مجراهای مدفون و سوراخ‌های{2}} برتری دارند.

• ویژگی‌های اندازه میکرو{0}}با متمرکز کردن یک پرتو عمودی محکم از طریق بستر، لیزرهای UV می‌توانند بسته به ماده، قطر 10 میکرومتر را به طور قابل اعتماد سوراخ کنند.
• جلوگیری از لایه برداری چند لایه:PCB های چند لایه از لایه های چند لایه تشکیل شده اند که تحت گرما و فشار به هم چسبیده اند. تجهیزات پردازش حرارتی بالا اغلب باعث لایه‌پوشی در رابط‌های پیش‌آغشته نیمه پخت می‌شوند. فرسایش حرارتی غیر{4}لیزرهای UV از جدا شدن لایه، شکستگی مفصل لحیم کاری و سوختن بستر جلوگیری می کند.

هنگامی که به تحمل‌های زیر{0} میکرون و مدت زمان پالس بسیار کوتاه نیاز است، سازندگان اغلب اپتیک‌های فوق سریع را ارزیابی می‌کنند. مقایسه ما را در ادامه بخوانیدحفاری میکرو-فمتوثانیه در مقابل لیزر نانوثانیهو کشف کنید که چگونهحفاری میکرو{0} لیزر فمتوثانیه روی مولیبدن کار می کندبرای انتخاب پیکربندی پالس مناسب برای برنامه های کاربردی خود.

تجهیزات پردازش لیزر دقیق میکرو و نانو

سیستم‌های لیزر ماوراء بنفش، کنترل عمق محور z استثنایی را از طریق نرم‌افزار-انرژی پالس هدایت‌شده و تکرار اسکن ارائه می‌دهند، که امکان برداشتن عمق دقیق-کنترل شده مواد را فراهم می‌کند.

• حذف مواد هدفمند:لیزر می تواند به طور انتخابی لایه های ارگانیک را از پدهای فلزی (تمیز کردن سطح) حذف کند یا پاکت های عمقی دقیق را بدون آسیب رساندن به لایه های ساختاری زیرین حک کند.
• جاسازی کامپوننت:ایده‌آل برای ایجاد حفره‌های ریز مورد نیاز برای جاسازی تراشه‌های آی سی مستقیماً در تخته‌های زیرلایه.
• نمایه‌سازی عمق چند مرحله‌ای:به عنوان مثال، روی بسترهای پلی اتیلن یا پلیمری، لیزر UV می‌تواند پاس‌های پلکانی ابلیشن را اجرا کند-مانند حکاکی یک ترانشه 2- میلی‌متری، پایین آمدن تا 8 میل و نهایی‌سازی در 10 میل با تکرارپذیری عمق زیر میکرون.

تکنیک‌های مشابه عمق{0}}کنترل شده اغلب برای مواد سخت و شکننده اعمال می‌شوند. بیشتر بدانیدتجهیزات اسکریپ لیزری و کاربردهای صنعتی آن.

مزیت کلیدی فناوری لیزر UV تطبیق پذیری آن است. یک ایستگاه لیزر UV منفرد می‌تواند حفاری، پانل‌زدایی، حکاکی مدار و حکاکی حفره را در یک مجموعه واحد انجام دهد.

• گلوگاه های فرآیند را از بین می برد:ادغام چندین مرحله ماشینکاری در یک ماشین واحد، آسیب‌های رسیدگی به بخش و خطاهای تراز ناشی از انتقال بین ایستگاه‌های کاری را کاهش می‌دهد.
• پاک، آشغال-بازده آزاد:فرسایش فتولیتیک لبه‌های صاف و بدون تجمع زباله را ایجاد می‌کند و نیاز به شستشوی شیمیایی تهاجمی بعد از فرآیند- یا تخلیه مکانیکی را از بین می‌برد.

برای بررسی عمیق‌تر اصول پردازش، مرور کنیداهمیت و اصل کار پردازش لیزر PCB.