Thông tin PCB - Công nghệ mới cho xử lý laser UV cho bảng mạch PCB và chất nền

Công nghệ mới cho xử lý laser UV cho bảng mạch PCB và chất nền

Vì giới hạn ablation của epoxy thấp hơn so với đồng (màu vàng), các bước làm sạch (màu xanh lá cây) không thể xâm nhập vào đồng bên dưới. Ánh sáng chùm nhẹ nhàng, cân bằng độ dày vật liệu và dung sai đồng đều.

Phát triển HDI thông qua quy trình UV:

Quy trình A: Quy trình 4 bước, làm ướt hỗn hợp và mặt nạ quy trình laser dung sai từ 50 đến 70 im và kích thước lỗ điển hình từ 100 đến 125 im.

Quy trình B: Quy trình laser hai bước, quy trình làm ướt một bước, đường kính của lỗ nhỏ khoảng 60im do nhiễu xạ CO2 trên mặt nạ. Giới hạn của độ dày mở đồng có thể được cung cấp cho CO2, một vật liệu đồng được xử lý đặc biệt, là 7im. Quá trình này vẫn cần phải loại bỏ vết bẩn.

Quy trình C: Quy trình laser một bước, tia cực tím laser không có giới hạn về việc khoan đồng bên trong và bên ngoài, tia cực tím có thêm quy trình làm sạch để giảm quá trình khoan ô nhiễm đến giới hạn và thậm chí có thể thay thế quá trình khoan ô nhiễm.

Tia UV có khả năng giảm các bước xử lý lỗ hoàn chỉnh xuống một bước laser duy nhất, đặc biệt loại bỏ sự cần thiết phải khử lỗ và thậm chí loại bỏ hoàn toàn bước này, đặc biệt là đối với mạ mẫu xung. Không cần sử dụng các quy trình phủ triệt để, chẳng hạn như đối với laser CO2, độ nhám hình lỗ, lõi và biến dạng thùng đều được cải thiện.

Các ứng dụng khác và kết quả chất lượng của laser UV

Lỗ mù

Hai lớp qua lỗ

Thông qua lỗ

Linh hoạt

Ngoài các hoạt động chiếu xạ tập trung bên trong lỗ thông thường, hệ thống laser mới có thể thực hiện các thao tác vẽ phức tạp có thể được sử dụng để cắt các mẫu đường mỏng hoặc loại bỏ mặt nạ hàn sau khi mặt nạ được chôn. Hầu như bất kỳ hình dạng của khu vực chế biến có thể được xử lý. Cho đến nay, khi các khuyết tật trên tấm chắn chỉ là một số trục trặc và không đáng kể, việc cắt laser của tấm chắn chỉ được sử dụng để sửa chữa một số tấm bị hỏng để toàn bộ tấm không bị loại bỏ, nhưng công nghệ HDI đòi hỏi nhiều kích thước mở và định vị hơn. Hình ảnh dưới đây cho thấy các lỗ hàn tròn và vuông và mặt cắt ngang được hình thành sau khi kiểm tra hơi áp suất và chu kỳ nhiệt. Đối với BGA và FC, tốc độ lên đến 100+pad mỗi giây và chi phí khoảng 0,5 cent cho mỗi IC 128 pad. Khi vẽ các đường mỏng, đồ họa được khắc bằng dấu vết laser, như trong hình dưới đây, tốc độ của dấu vết laser có thể đạt 1000mm/s. Sau khi laser ablation thiếc dày 1im, chiều rộng là từ 15~25im. Sau khi mô hình thiếc được vẽ, mô hình được khắc, giữ khoảng cách giữa chiều rộng quỹ đạo của laser và tác dụng phụ của việc khắc. Đối với đồng có độ dày 12im, các mẫu nhỏ hơn 2mil/2mil có thể thu được. Phân tán mô hình IC và MCM cho cấu trúc 2mil/2mil. Việc áp dụng vẽ trực tiếp đồ thị mỏng bị giới hạn bởi tốc độ vẽ. Như bạn có thể thấy trong hình dưới đây, quạt ra ít hơn 1 giây, trong khi phải mất 10 đến 15 giây để quạt ra một hình ảnh đầy đủ trong khu vực 40 mm.

Kết luận

Hệ thống laser UV cung cấp một giải pháp bổ sung cho các công cụ khoan carbon dioxide hiện có. Bước sóng ngắn và các đốm nhỏ cho phép linh hoạt hơn và phức tạp hơn trong khoan. Mục tiêu của laser UV là đáp ứng nhiều hơn nhu cầu HDI. Vẫn còn một khoảng cách trong sản lượng UV so với hiệu suất CO2, đặc biệt là đối với các lỗ chân lông lớn, nhưng khoảng cách này sẽ ngày càng nhỏ hơn với sự phát triển của laser UV công suất cao và tần số cao. Số lượng các bước xử lý tạo ra một lỗ quá mức bằng laser UV sẽ được giảm xuống một bước laser duy nhất và các bước phủ cần thiết sẽ được giảm thiểu. Ngoài việc sử dụng khoan chính, hệ thống UV có thể được sử dụng để vẽ trực tiếp và chính xác các chất hàn kháng ăn mòn. Điều này mang lại giá trị gia tăng cho tia laser UV. Về sản lượng, hệ thống laser UV vẫn còn nhiều chỗ để cải thiện. Chiều rộng xung nhỏ hơn, tần số cao hơn, công suất cao hơn và hoạt động servo tốc độ cao tất cả sẽ tăng năng suất và trong tương lai gần, thị trường sẽ ngày càng chấp nhận các hệ thống laser UV như một công cụ hoàn chỉnh trên bảng mạch PCB.