鉴于印刷线路板微小孔精密化要求,固态UV激光成为实现PCB线路板实现微孔加工最有力的方法之一。我们可以从的微孔加工的发展、微孔加工质量和微孔加工成本等三方面来看固态UV激光加工PCB线路板的未来。
微孔加工的发展
随着IC高集成度的发展和新的组装技术(特别是裸芯片的组装-CMT或CSP )进步,强烈要求PCB线路板还得更快和更长远的发展,主要是走向微孔化、减少焊盘直径和精细导线化,以实现很高密度的电子互联技术。同时,在线路板微小孔方面应具有更宽的加工余地和精密化。如对于各种材料(金属铜、陶瓷、各种树脂材料和玻璃等)都能很好的吸收激光波长而易于进行微孔加工。从目前各方面来看,固态UV激光是实现PCB微孔加工最有力的方法之一。
前受激准分子和固态UV激光可实现小到30um的PCB微孔(实线部分)。尽管理论上受激准分子激光可达到10um的微孔,但是由于受激准分子激光是气体激光,不稳定,易造成微孔质量无保证。因而从技术发展上,线路板生产厂家普遍看好固态UV激光系列(可再次谐波到更短的激光波长。
微孔加工的质量
由于固态UV激光具有稳定耐用等优点,线路板加工采用固态UV激光进行精密定位和加工PCB微小孔,可明显提高微小孔加工的对位精度,这对于制造高密度的PCB线路板是重要而关键的。同时,可明显地改善微小孔内部的互连质量,如消除了由于烧伤(蚀)的鼓形孔、燃烧不完全时的炭化残留物,甚至分层起泡等现象。从而有利于提高电路板孔化、电镀质量和产品的可靠性,达到MIL规定的热循环之要求。
微孔加工的成本
采用固态UV激光加工PCB微孔比起受激准分子激光(如氩氟等)加工微孔来说,由于固态UV激光是采用固态晶体,而不需要不断更换昂贵的惰性气体,因此,微孔加工时稳定、耐用长久、易于维护等,因而成本明显地低于受激准分子激光的加工微孔。同时,它也比二氧化碳激光加工微孔更为经济,而产品质量更为优越。
充分利用PCB现有设施来生产更高密度产品
一个PCB生产厂可在不改动常规PCB生产线主要设施的基础上,适当进行投资,便可建立起固态UV激光进行微孔的加工,使线路板生产厂家不仅能从事常规PCB产品的生产,而且可以生产很高密度的产品,以投入高级的多层PCB产品市场。如MCM基板和HDI/BUM板等产品,它比起陶瓷和薄膜混合电路技术具有更优的竞争力。
总之,三次谐波(调频)的固态UV紫外激光系统是低风险地走向PCB线路板微孔加工的一个主要途径,尤其是采用直接微小孔加工方法(包括激光定位到微孔加工一气呵成,从而简化了加工过程,降低成本,提高产能)。同时,具有宽的加工窗口,好的微孔加工质量并可达6个Sigma等级,以及好的生产重复性与稳定性、可靠性等,从而已显示出固态UV激光在PCB线路板微孔加工领域上的战术和战略地位。