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紫外激光器在柔性电路板的应用

浏览次数:      时间:2019-3-13 9:11:03

柔性电路板具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。柔性电路板是满足电子产品小型化和移动要求的惟一解决方法。可以自由弯曲、卷绕、折叠,可以承受数百万次的动态弯曲而不损坏导线,可依照空间布局要求葃abo手机版登录獍才牛⒃谌占淙yabo手机版登录庖贫蜕焖酰佣锏皆骷芭浜偷枷吡拥囊惶寤蝗嵝缘缏钒蹇纱蟠笏跣〉缱硬返奶寤椭亓浚视玫缱硬废蚋呙芏取⑿⌒突⒏呖煽糠较蚍⒄沟男枰


FPC在航天、军事、移动通讯、手提电脑、计算机外设、PDA、数字相机等领域或产品上得到了广泛的应用。yabo手机版登录最常见的柔性板即为计算机硬盘驱动器(HDD)内部连接线,目前柔性线路技术在便携设备(如移动电话)中的市场潜力非常大。


柔性电路板的钻孔和切割

小型化是柔性电路板技术的趋势,包括更薄的基底材料、更小的盲孔和通孔孔径、以及更高的电路密度。机械方法或长波段激光器已无法实现上述要求,而紫外激光可以聚焦到更小的点——100 μm甚至十几μm的直径,使精密加工成为可能。


紫外激光应用1:表面蚀刻/电路生产


紫外激光器在生产电路时工作迅速,数分钟就能将表面图样蚀刻在电路板上。这使得紫外激光器成为生产PCB样品的最快方法。研发部门注意到,越来越多的样品实验室正在配备内部紫外激光系统。


依赖于光学仪器检定,紫外激光光束的大小可以达到10-20μm, 从而生产柔性电路迹线。图2中的应用表明紫外线在生产电路迹线方面的最大优势,电路迹线极其微小,需要在显微镜下才能看见。这一电路板尺寸为0.75英寸x0.5 英寸,由一块烧结陶瓷基片和钨/镍/铜/表面组成。激光器能够产生2mils的电路迹线,间距为1 mil,从而使得整个间距仅为3 mils。


虽然使用激光光束生产电路是PCB 样品最快的方法,但大规模进行表面蚀刻应用最好留给化学工艺。


应用2:PCB的拆卸


紫外激光器切割对于大型或小型生产来说都是一个最佳的选择,同时对于PCB的拆卸,尤其是需要应用于柔性或刚柔结合的电路板上时也是一个不错的选择。拆卸就是将单个电路板从嵌板上移除,考虑到材料柔性的不断增加,这种拆卸就会面临很大的挑战。V槽切割和自动电路板切割等机械拆卸方法容易损伤灵敏而纤薄的基板,给电子专业制造服务(EMS)企业在拆卸柔性和刚柔结合的电路板时带来麻烦。紫外激光器切割不仅可以消除在冲缘加工、变形和损伤电路元件等拆卸过程中产生的机械应力的影响,同时比应用如CO2激光器切割等其它激光器拆卸时产生热应力影响要少一些。


应用3:钻孔


另外一种利用紫外激光器小型光束尺寸和低应力属性的应用是钻孔,包括贯穿孔、微孔和盲埋孔。紫外激光器系统通过聚焦垂直波束径直切割穿透基板来钻孔。依据所使用的材料,可以钻出小至10μm的孔。


紫外激光器在进行多层钻孔时尤为有用。多层PCB使用复合材料经热压铸入在一起。这些所谓的“半固化”会发生分离,特别是在使用温度更高的激光器加工后。但是,紫外激光器相对来说无应力的属性就解决了这一问题,如图4所示。在图示横切面,一块14 mil的多层板上钻直径为4mil的孔。这一在柔性聚酰亚胺镀铜基板上的应用,显示了各层之间没有出现分离。关于紫外激光器低应力属性,还有重要一点:提高了成品率数据。成品率是从一块嵌板上移除的可用电路板的百分率。


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