RFH Nanosekunden-Laserbearbeitung von Sacklöchern auf Leiterplatten

Leiterplatte, auf Chinesisch als Leiterplatte bekannt, ist der Träger elektronischer Komponenten und der Träger für die Verbindung verschiedener Komponenten. Es hat die Vorteile hoher Dichte, hoher Zuverlässigkeit und Entwerfbarkeit. Spielzeuge, so groß wie Computer und große Geräte, solange es sich um integrierte Schaltkreise handelt, sind untrennbar mit dem Segen von Leiterplatten verbunden.

Mit der Entwicklung diversifizierter Funktionen elektronischer Geräte werden die Anforderungen an Leiterplatten immer höher, und Schaltkreise mit hoher Dichte, mehrschichtige Leiterplatten und Miniaturisierung sind zu den Mainstream-Trends geworden. Studien haben gezeigt, dass eine der effektivsten Möglichkeiten zur Erhöhung der Verdrahtungsdichte der Leiterplatte darin besteht, die Anzahl der Durchgangslöcher zu reduzieren und die Anzahl der Sacklöcher zu erhöhen.

Blind Via bezieht sich auf ein Via-Loch, das die Oberflächenschicht und die Innenschicht verbindet, ohne die gesamte Platine zu durchdringen. Sie befindet sich auf der Ober- und Unterseite der Leiterplatte und hat eine gewisse Tiefe. Es dient der Verbindung zwischen der Deckschicht und der darunter liegenden Innenschicht. Die Tiefe des Lochs darf ein bestimmtes Verhältnis (Öffnungsverhältnis) nicht überschreiten. Blind Vias werden im Allgemeinen in Leiterplatten mit vier oder mehr Lagen verwendet.

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Der entscheidende Punkt des Sacklochverfahrens ist, dass der Tiefe des Bohrlochs besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte, was die Verwendung der Leiterplatte bei Licht beeinträchtigt und dazu führt, dass die Leiterplatte in schweren Fällen direkt verschrottet wird. Gegenwärtig wendet die Industrie mehrschichtige Bindungsverfahren, mechanisches Bohren und Laserbohren für die Sacklochbearbeitung an. Beim Multi-Layer-Bonding-Verfahren werden die zu verbindenden Ionenlagen entsprechend dem entworfenen Schaltplan vorgebohrt und anschließend verklebt. Dieses Verfahren testet insbesondere die Positioniergenauigkeit des Bonding-Equipments; Mechanisches Bohren verursacht leicht Risse in der Leiterplatte und die Unfähigkeit, kleine Sacklöcher in großen Mengen zu verarbeiten.

Daher ist das Laserbohren in der Industrie weit verbreitet, um Sacklöcher zu bearbeiten. Beim Laserbohren werden die Eigenschaften von Strahlen mit hoher Energiedichte und die hohe Kollimation von Lasern genutzt, um die fokussierten Strahlen durch passende optische Geräte zur Bearbeitungsposition zu führen. Durch die hohe zeitliche und räumliche Konzentration schmilzt oder verdampft das Material im aktiven Bereich schlagartig und verdampft dann zu Sacklöchern mit einem bestimmten Verhältnis von Durchmesser zu Tiefe.

Der von RFH entwickelte und konstruierte industrietaugliche Nanosekundenlaser kann diese Prozessanforderung gut und schnell erfüllen. Der 355-nm-UV-Laser, den er ausgibt, hat eine schmale Impulsbreite von weniger als 25 ns, was natürliche Vorteile bei der Sacklochbearbeitung hat. Erstens ist die Wellenlänge kurz, das Absorptionsvermögen des Materials hoch und bei der schmalen Impulsbreite ist die Wärmeeinflusszone während der Bearbeitung sehr klein; zweitens die überlegene Strahlqualität (M2 < 1,2), der Fleckdurchmesser nach dem Fokussieren ist klein und es ist einfach, feine Mikro-Blindlöcher zu erhalten; Drittens reicht die Wiederholungsfrequenz von Einzelimpulsen bis 500 kHz, und die Verarbeitungseffizienz ist höher, was der automatischen Hochgeschwindigkeitsproduktion gerecht werden kann, und das einzigartige Resonanzhohlraumdesign, das mit einem hochpräzisen Kühlsystem ausgestattet ist, eignet sich sehr gut für die 7*24-Stunden industrielle Betriebsumgebung.