Резка и сверление материалов для печатных плат с использованием УФ лазера RFH ®

 

В последние годы лазеры с ультрафиолетовой (УФ) длиной волны зарекомендовали себя во многих отраслях промышленности, когда речь идет о высокоточной микрообработке. Вождение

 

Фактором использования УФ-лазерной технологии в качестве решения является ее способность производить чистую и точную аблацию широкого спектра материалов на высокой скорости экономически эффективным способом.

Кроме того, более короткая длина волны обеспечивает более точную фокусировку, что полезно для обработки небольших высокоточных элементов бесконтактным способом.

 

 

Лазеры обычно используются в различных процессах производства печатных плат, включая сверление, удаление панелей, профилирование (резку), прямую лазерную визуализацию (LDI), ремонт, обрезку и

 

маркировка. Лазерная технология, являясь бесконтактным процессом, полностью исключает механическое воздействие на материал. Также предотвращается образование заусенцев и микротрещин в материале.

 

Более точная фокусировка, достижимая с помощью УФ-лазеров, может контролируемо удалять небольшие объемы материала, уменьшая отложения выбрасываемого материала в цепях. Прецизионная микрообработка

 

достижимый с помощью УФ-лазеров, позволяет разместить больше схем на одной панели, увеличивая полезную площадь. Кроме того, УФ-излучение поглощается различными материалами печатных плат,

 

от меди до полиимидных пленок, что обеспечивает универсальность универсального решения для всех материалов и процессов. Например, высокая интенсивность луча достигается при более плотном

 

фокусное УФ-излучение может удалить медь, в то время как более низкая интенсивность луча, достигаемая за счет снижения мощности лазера, может резать диэлектрический материал, не повреждая нижний слой меди.

 

РЕЗКА И СВЕРЛЕНИЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ FLEX PCB

 

Тенденция в технологии гибких печатных плат направлена ​​на миниатюризацию: более тонкие материалы подложки и меньшие размеры отверстий как для глухих сквозных отверстий, так и для сквозных переходных отверстий с одновременным

 

увеличивается плотность признаков. Эти небольшие размеры не могут быть достигнуты с помощью механических методов или лазеров с большей длиной волны. Длины волн УФ позволяют сфокусировать луч в точку

 

размер достаточно мал для сверления отверстий требуемых размеров – порядка ø100 мкм до нескольких десятков микрон в диаметре. На рис. 2 показаны отверстия, просверленные в печатной плате Flex.

 

панель, состоящая из слоя полиимида (PI) толщиной 25 мкм, зажатого между двумя слоями меди (Cu) толщиной 12 мкм с использованием лазера Spectra-Physics RFH® 355-15. Оба глухих отверстия диаметром 30 мкм

 

и ø100 мкм были просверлены сквозные отверстия. Такие сквозные отверстия можно просверливать на очень высоких скоростях, ограниченных не лазером, а скорее скоростью и точностью гальванометра.

 

сканер.

 

Помимо сверления, лазерная резка также используется в производстве гибких печатных плат. Будь то прямолинейная резка или контурная резка профиля, высокоскоростная резка с

 

требуется хорошее качество. УФ-лазер RFH  также был протестирован для этого процесса с оптимизированным набором параметров, дающим .

 

РЕЗКА ЖЕСТКИХ ПЕЧАТНЫХ ПАНЕЛЕЙ FR4

 

Еще одним важным производственным процессом, который можно решить с помощью УФ-лазеров, является резка более толстых жестких панелей печатных плат, состоящих из полимерных композитов на основе стекловолокна, таких как FR4. Резка может быть необходима для отделения (отделения) готовых устройств от большей панели печатной платы или для вырезания контурных профилей. На рис. 4 показан кусок FR4 толщиной 0,445 мм, разрезанный на квадрат со стороной 10 мм с помощью RFH мощностью 15 Вт. лазер. Относительно более короткая ширина импульса лазера (нс) и переменная частота импульсов позволяют контролировать подвод тепла к материалу. Кроме того, благодаря тщательной оптимизации процесса образование углеродистого мусора было сведено к минимуму. Как и во многих приложениях, существует компромисс между пропускной способностью и качеством. Для наилучшей производительности непрерывное быстрое сканирование материала выполняется за несколько секунд, но с немного более высокой степенью карбонизации. С другой стороны, для наилучшего качества резки процесс замедляется за счет введения задержек на охлаждение между сканированиями, что приводит к снижению производительности и значительному снижению карбонизации. Показанный кусок был вырезан с чистой скоростью 7,5 мм/сек.

 

ультрафиолетовый лазер  | зеленый лазер  | Ультрафиолетовые лазеры  | ультрафиолетовый лазер dpss  | наносекундный лазер  | УФ лазерный источник  | Твердотельные лазеры

RFH  — это новое семейство твердотельных лазеров с УФ и зеленой диодной накачкой (DPSS) и модуляцией добротности, которые обеспечивают беспрецедентное сочетание производительности, надежности и стоимости. Основанный на дизайне It’s in the Box™ компании Spectra-Physics, в котором лазер и контроллер объединены в одном компактном корпусе, RFH  355-15 использует проверенную в полевых условиях технологию, обеспечивающую выходную мощность >15 Вт и >300 мкДж на импульс УФ-излучения при широкий диапазон частоты повторения от 0 до 500 кГц, высокая стабильность между импульсами и отличное качество режима TEM00 в течение десятков тысяч часов работы. РФХ Laser разработан специально для микрообработки в производственной среде, работающей круглосуточно и без выходных, где критично время безотказной работы системы. УФ-нс-лазеры доказывают свою ценность во многих отраслях, когда речь идет о высокоточной микрообработке, особенно в высокоскоростных и высококачественных приложениях, связанных с печатными платами. RFH  обеспечивает прорывное соотношение цены и качества: самая низкая стоимость владения UV в отрасли без компромиссов в функциях, производительности или надежности. Цена идеально подходит для высококонкурентных приложений лазерной обработки материалов, связанных с печатными платами.