激光(Laser)是20世紀科技領域中與原子能、半導體計算機齊名的4項重大發(fā)明之一。50年來,激光技術發(fā)展異常迅猛。以激光器為基礎的激光技術在我國得到了迅速的發(fā)展,現(xiàn)已廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)、通信、信息處理、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事、文化教育以及科學研究等各個領域。隨著電子產(chǎn)品朝著多功能、便攜式、小型化的方向發(fā)展,對印制電路板高密度化和小型化提出了越來越高的需求。提高印制板高密度化水平的關鍵在于越來越窄的線寬、線距和越來越小的層間互連孔直徑、連接盤,以及嚴格的尺寸精度,于是激光技術被引入印制板加工中。
通常把激光波長頻率為532nm至556nm的激光,稱之為綠激光,在電子領域有著廣泛應用:
應用一:電子領域的PCB切割
PCB激光切割的難點有三個:發(fā)黑、效率、PCB板子厚度范圍,其實紫外和綠光都能夠很好地用于切割PCB板子,只是需要選擇合適的加工參數(shù),在都可以做到不發(fā)黑條件下,綠光無疑優(yōu)勢更為明顯:
1. 成本優(yōu)勢 PCB激光切割設備一旦被采用,將是大量上線的設備,采購成本和使用成本上必須有所考慮。我們遵從一切從客戶角度甚至最終用戶角度考慮,在滿足客戶使用要求的前提下,盡可能選擇高性價比方案,綠激光器成本明顯低于紫外激光器,532nm國產(chǎn)振鏡足夠勝任,該振鏡比進口紫外振鏡相比,成本急劇降低,532nm平場鏡頭相比紫外平場鏡頭也是如此。
2. 平均功率優(yōu)勢 在相同采購成本前提下,綠光平均功率顯然比紫外大很多,PCB板子切割畢竟需要去除一些材料,這需要相當?shù)钠骄β蕘砥胶猓虼?,平均功率高的綠光,在切割效率上比紫外要快很多,直接提高激光切割效率,降低切割時間成本。
對于1MM以下的PCB板子,激光焦點位置無須改變即可切割,對于更厚的板子,則需要焦點上下移動,需要進一步做工藝實驗。
應用二:電子領域的高端陶瓷劃片與鉆孔
陶瓷是電子行業(yè)非常重要的絕緣和導熱材料,應用非常廣泛,陶瓷激光加工可以簡單的劃分為低端的陶瓷加工、中高端陶瓷加工。目前常采用的激光源有二氧化碳激光器、燈泵固體激光器、二極管側泵固體激光器、光纖激光器、紫外激光器等。用戶要求不同,選擇不同的激光器。
精密激光加工中,越小的劃片線寬,能夠使得激光能量的利用最大化,采用相同的激光功率,線寬越小,能量利用率就越高。而基模高功率綠光,由于光束質量接近衍射極限,因此可以獲得非常小的線寬和較長的焦深。
一樣的原因,采用35W綠光用于氮化鋁陶瓷鉆孔,可以獲得出乎意料的鉆孔效率和質量。
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