二氧化碳激光开孔是线路板厂家常用的钻孔方法,印刷电路板采用二氧化碳激光开孔法要获得好的微孔质量,应考虑的影响因素主要有三点:二氧化碳激光脉冲宽度、 二氧化碳激光能量以及激光光束能量分布。
二氧化碳激光脉冲宽度的影响。采用多步激光(短脉冲高峰值)开孔可以减小印刷线路板底铜上散热以提供底铜局部有足够温度来除去树脂,但实验表明和通过热传导解析计算得知,除了通过脉冲高峰值分步二氧化碳激光开孔可减少孔线路板底铜箔上残留树脂外,脉冲宽度也影响着树脂残留厚度,二氧化碳激光脉冲宽度越狭,其残留树脂厚度就越少。因此,采用狭小短脉冲高峰值二氧化碳激光开孔将使线路板具有好的微孔质量。
二氧化碳激光能量的影响。二氧化碳激光能量(或功率密度)将影响线路板微孔加工的深度,这是影响到线路板微盲孔的厚径比问题。在一定激光脉冲宽度下,激光除去树脂的深度并不是完全随着激光能量(功率密度)的增加而增加,只是在一定功率密度数值范围内成立,而超过这个功率密度值范围,就会随着激光功率密度增加而降低。
激光光束能量分布的影响。采用短脉冲高峰值来加工大孔径电路板时,由于二氧化碳激光照射能量大,加上热量集中于印刷线路板铜箔中心处(尖形激光光束)会产生损伤或击穿电路板铜箔等缺陷,通过把尖形光束改为平头光束,减小线路板底铜中心部位温度上升,从而均匀温升除去树脂而不损伤底铜连接盘。采用平头的激光能量分布可得到底部平坦的表面,这是生产印刷线路板的微盲孔所要求的;而采用尖形的激光能量(尖形光束),由于激光能量相对集中于尖端,所以不能得到平坦的孔底,更严重的是这个尖端高能量将会损伤孔底连接盘(铜)。正由于尖形激光脉冲改为平头激光脉冲并采用分步加工,因而可得到大的线路板孔径或大面积的激光加工图形。