文档介绍：1 Prepared by: Bin Liu Prepared by: Bin Liu Date:9/25/2005 Date:9/25/2005 镭射钻孔培训教材镭射钻孔培训教材 2?前言?LASER 钻孔简介?LASER 钻机介绍?Microvia 制作工艺?Microvia 常见缺陷分析目录目录 3 随着 PCB 向微型和高密度互连的方向发展, 越来越多制板采用微导孔的连接方式实现高密度互连,而目前制作微导孔的主要方法是 laser drill 。如何利用现有镭射钻机制作出各种高质量的 microvia ,是现在 PCB 制造的迫切任务。前 言前 言 4 1、 LASER 分类 100 nm 5th H, 4th H, 3rd H, Ar-Ion 2nd H, Nd:YAG Nd:YAG Nd:YAG Nd:YAG Nd:YAG Nd:YLF Wavelength 212 nm 266 nm 355 nm 488 nm 532 nm 1064 nm VISIBLE INFRARED ULTRAVIOLET 1000 nm 10,000 nm 400 nm 750 nm 1321 nm 光谱图 Laser Laser 钻孔简介钻孔简介激光类型主要包括红外光和紫外光两种; 5 2、常见的 LASER 激发方式 Laser Laser 钻孔简介钻孔简介 1) LASER 类型—— UV 激发介质—— YAG 激发能量——发光二极管代表机型: ESI 5320 2) LASER 类型—— IR ( RF-Radio Frequency ) 激发介质——密封 CO2 气体激发能量——高频电压代表机型: HITACHI LC-1C21E/1C 3) LASER 类型—— IR ( TEA-Transverse excited atmospheric 横波激励) 激发介质——外供 CO2 气体激发能量——高压电极代表机型: SUMITOMO LAVIA 1000TW 6 、 CO2 的成孔原理 利用红外线的热能,当温度升高或能量增加到一定程度后,如有机物的熔点、燃点或沸点时,则有机物分子的相互作用力或束缚力将大为减小到使有机物分子相互脱离成自由态或游离态,由于激光的不断提供能量,而使有机分子逸出或者与空气中的氧气燃烧而成为二氧化碳或水气体而散离去,由于激光是以一定直径的红外光束来加工的,因而形成微小孔。 Absorption and Heating Thermal Conduction Light Melting Liquid Interface Vaporization Plasma Production Laser Laser 钻孔简介钻孔简介 7 固态 Nd : YAG 紫外激光器发射的是高能量的紫外光光束,利用其光学能(高能量光子),破坏了有机物的分子键(如共价键),金属晶体(如金属键)等,形成悬浮颗粒或原子团、分子团或原子、分子而逸散离出,最后形成盲孔。吸收破坏分子(原子)键成孔长链大分子小粒子逃逸 Laser Laser 钻孔简介钻孔简介 、 UV 的成孔原理 8 4、常见 LASER 的加工材料 Epoxy FR4 ARAMID COPPER BT ?现已加工的介质材料包括: RCC 、 1X1080 、 2X1080 、2116 、 2X106 、 ARAMID Laser Laser 钻孔简介钻孔简介 9 吸收率波长(um) Resin Matte Cu Glass UV IR VISIBLE 0 1 1 各种材料都吸收树脂吸收红外光强玻璃反射铜反射由于不同材料对各类激光的吸收均不相同,导致 LASER 加工混合材料时的困难。 Laser Laser 钻孔简介钻孔简介 、不同材料对波长的吸收情况( 2000 版本) 10 Laser Laser 钻孔简介钻孔简介 、不同材料对波长的吸收情况( 2001 版本)