Tecnología de PCB - Perforación y Corte láser en la producción de PCB cerámicos

En el proceso de procesamiento de placas de circuito cerámicas y producción de pcb, el procesamiento láser incluye principalmente perforación láser y Corte láser.

Los materiales cerámicos como la alúmina y el nitruro de aluminio tienen las ventajas de alta conductividad térmica, alto aislamiento y resistencia a altas temperaturas, y tienen una amplia gama de aplicaciones en los campos de la electrónica y los semiconductores. Sin embargo, los materiales cerámicos tienen una alta dureza y fragilidad, y su moldeo y procesamiento son muy difíciles, especialmente el procesamiento de microporos. Debido a la alta densidad de potencia y la buena directividad del láser, el láser se utiliza generalmente en placas cerámicas perforadas. Las perforaciones cerámicas láser suelen utilizar láseres de pulso o láseres cuasi - continuos (láseres de fibra). El haz láser se centra en una pieza colocada perpendicular al eje láser, emitiendo un haz láser con alta densidad energética (105 - 109w / cm2) para derretir y evaporar el material. La cabeza de corte láser expulsa el flujo de aire que coincide con el haz de luz, soplando el material fundido desde el Fondo de la incisión y formando gradualmente un agujero.

Debido al pequeño tamaño y la alta densidad de dispositivos electrónicos y semiconductores, la precisión y la velocidad de la perforación láser son muy necesarias. Según los diferentes requisitos de la aplicación del componente, los dispositivos electrónicos y los componentes semiconductores tienen un tamaño pequeño y una alta densidad. Debido a sus características, la precisión y la velocidad de la perforación láser son muy necesarias. El diámetro de los microporos está dentro del rango de 0,05 - 0,2 mm, dependiendo de los diferentes requisitos para la aplicación del componente. para los láseres utilizados en el mecanizado de precisión cerámica, el diámetro del punto focal del láser suele ser inferior o igual a 0,05 mm. dependiendo del grosor y tamaño de la placa cerámica, Por lo general, el desenfoque se puede controlar para lograr el estampado a través de agujeros de diferentes poros. Para los agujeros a través de un diámetro inferior a 0,15 mm, el agujero se puede lograr controlando la cantidad de desenfoque.

Hay dos tipos principales de corte de placas de circuito cerámicas: Corte por chorro de agua y Corte láser. En la actualidad, los láseres de fibra óptica se utilizan principalmente para el corte láser en el mercado. Las placas de circuito cerámicas cortadas por láser de fibra óptica tienen las siguientes ventajas:

(1) alta precisión, velocidad rápida, grietas de corte estrechas, pequeña zona de influencia térmica, superficie de corte lisa y sin burras.

(2) la cabeza de corte láser no tocará la superficie del material ni cortará la pieza de trabajo.

(3) las grietas son estrechas, la zona de influencia térmica es pequeña, la deformación local de la pieza de trabajo es muy pequeña y no hay deformación mecánica.

(4) buena flexibilidad de procesamiento, puede procesar cualquier gráfico, también puede cortar tuberías y otros materiales de forma especial.

Con el avance continuo de la construcción de 5g, se han desarrollado aún más los campos industriales de microelectrónica de precisión, aviación y construcción naval, que cubren la aplicación de sustratos cerámicos. Entre ellos, los PCB de sustrato cerámico se han utilizado cada vez más debido a sus excelentes propiedades.

El sustrato cerámico es el material básico de la tecnología de estructura de circuitos electrónicos de alta potencia y la tecnología de interconexión, con una estructura compacta y cierta fragilidad. En los métodos tradicionales de procesamiento, las láminas cerámicas producen estrés durante el procesamiento y son propensas a grietas.

Bajo la tendencia de desarrollo del adelgazamiento y la miniaturización, debido a la precisión insuficiente, los métodos tradicionales de mecanizado ya no pueden satisfacer la demanda. El láser es una herramienta de mecanizado sin contacto, que tiene ventajas obvias sobre los métodos de mecanizado tradicionales en el proceso de corte y desempeña un papel muy importante en el mecanizado de PCB de sustrato cerámico.

Con el desarrollo continuo de la industria microelectrónica, los componentes electrónicos se están desarrollando gradualmente hacia la miniaturización, el peso ligero y el adelgazamiento, y los requisitos de precisión son cada vez más altos. Esto está obligado a presentar requisitos cada vez más altos para el grado de procesamiento de los sustratos cerámicos. ¡Desde el punto de vista de la tendencia de desarrollo, ¡ la aplicación de PCB de sustrato cerámico procesado por láser tiene amplias perspectivas de desarrollo!