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紫外线激光器在印制电路板钻孔中的应用

2023年05月26日 17:21:43      来源:浙江弘宇激光设备有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:13

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 当前用于制作印制电路板微通孔的激光器有四种类型:CO2 激光器、YAG激光器、和铜蒸气激光器。CO2 激光器典型地用于生产大约75μm的孔,但是由于光束会从铜面上反射回来,所以它仅仅适合于除去电介质。CO2激光器非常稳定、便宜,且不需维护。是生产高质量、小直径孔的,典型的孔径值为小于10μm。这些类型用于微型球栅阵列封装( microBGA) 设备中聚酷亚胶基板的高密度阵列钻孔。铜蒸气激光器的发展尚在初期,然而在需要高生产率时仍具有优势。铜蒸气激光器能除去电介质和铜,然而在生产过程中会带来严重问题,会使得气流只能在受限的环境中生产产品。

  YAG 激光系统有一个激光源,提供的能量密度(流量)超过4J/cm 2 ,这个能量密度是钻开微通孔表面铜循所必需的。有机材料的融化过程需要的能量密度大约只有100mJ/cm 2 ,例如环氧树脂和聚酷亚肢。为了在这样宽的频谱范围正确操作,需要非常准确和精密的控制激光能量。微通孔的钻孔过程需要两步,步用高能量密度激光打开铜箔,第二步用低能量密度激光除去电介质。

  在印制电路板工业中应用的激光器是调QNd: YAG 激光器,其波长为355nm ,在紫外线范围内。这个波长可以在印制电路板钻孔时使大多数金属(Gu , Ni , Au , Ag) 融化,其吸收率超过50% (Meier 和Schmidt , 2002) ,有机材料也能被融化。紫外线激光的光子能量可高达3.5 -7.5eV ,在融化过程中能够使化学键断裂,部分通过紫外线激光的光化学作用,部分通过光热作用。这些性能使紫外线激光成为印制电路板工业应用的。

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