PCB-Technologie - Laserbohren und Schneiden in der keramischen Leiterplattenproduktion

In der Keramik Leiterplattenbearbeitung und Leiterplattenproduktion Prozess, Laserbearbeitung umfasst hauptsächlich Laserbohren und Laserschneiden.

Keramische Materialien wie Aluminiumoxid und Aluminiumnitrid haben die Vorteile der hohen Wärmeleitfähigkeit, der hohen Isolierung und der hohen Temperaturbeständigkeit und haben eine breite Palette von Anwendungen in den Bereichen Elektronik und Halbleiter. Keramische Materialien haben jedoch eine hohe Härte und Sprödigkeit, und ihre Formgebung und Verarbeitung sind sehr schwierig, insbesondere die Verarbeitung von Mikroporen. Aufgrund der hohen Leistungsdichte und der guten Direktivität des Lasers werden Laser in der Regel zum Perforieren von Keramikplatten eingesetzt. Laserkeramische Perforation verwendet im Allgemeinen gepulste Laser oder quasi-kontinuierliche Laser (Faserlaser). Auf dem Werkstück, das senkrecht zur Laserachse platziert wird, wird ein Laserstrahl mit hoher Energiedichte (105-109w/cm2) ausgestrahlt, um das Material zu schmelzen und zu verdampfen. Ein Luftstrom koaxial mit dem Strahl wird vom Laserschneidkopf ausgestoßen, um das geschmolzene Material von der Unterseite des Einschnitts zu entfernen, um allmählich ein Durchgangsloch zu bilden.

Aufgrund der geringen Größe und der hohen Dichte von elektronischen Geräten und Halbleiterkomponenten müssen die Präzision und Geschwindigkeit des Laserbohrens hoch sein. Entsprechend den unterschiedlichen Anforderungen von Komponentenanwendungen haben elektronische Geräte und Halbleiterkomponenten kleine Größe und hohe Dichte. Aufgrund seiner Eigenschaften müssen Präzision und Geschwindigkeit des Laserbohrens hoch sein. Entsprechend den verschiedenen Anforderungen der Komponentenanwendungen liegt der Durchmesser des Mikrolochs im Bereich von 0.05 bis 0.2 mm. Für Laser, die für die keramische Präzisionsbearbeitung verwendet werden, ist der Brennpunktdurchmesser des Lasers im Allgemeinen kleiner oder gleich 0.05mm. Je nach Dicke und Größe der Keramikplatte ist es in der Regel möglich, den Defokus zu steuern, um Durchgangslochstanzen unterschiedlicher Öffnungen zu erreichen. Bei Durchgangslöchern mit einem Durchmesser weniger als 0,15mm kann das Stanzen durch die Steuerung der Defokusmenge erreicht werden.

Es gibt hauptsächlich zwei Arten des keramischen Leiterplattenschnitts: Wasserstrahlschneiden und Laserschneiden. Derzeit werden Faserlaser hauptsächlich zum Laserschneiden auf dem Markt eingesetzt. Faserlaser schneiden keramische Leiterplatten hat die folgenden Vorteile:

(1) Hohe Präzision, schnelle Geschwindigkeit, schmale Schnittnaht, kleine Wärmeeinflusszone, glatte Schnittfläche ohne Grate.

(2) Der Laserschneidkopf berührt die Oberfläche des Materials nicht und kratzt das Werkstück nicht.

(3) Der Schlitz ist schmal, die Wärmeeinflusszone ist klein, die lokale Verformung des Werkstücks ist extrem klein, und es gibt keine mechanische Verformung.

(4) Die Verarbeitungsflexibilität ist gut, es kann jede Grafik verarbeiten und es kann auch Rohre und andere speziell geformte Materialien schneiden.

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung des 5G-Bauens, Industriebereiche wie Präzisionsmikroelektronik und Luftfahrt und Schiffe wurden weiterentwickelt, und diese Bereiche umfassen die Anwendung von keramischen Substraten. Unter ihnen, die Keramiksubstrat PCB hat allmählich mehr und mehr Anwendungen aufgrund seiner überlegenen Leistung erhalten.

Keramisches Substrat ist das Grundmaterial der Hochleistungs-Elektronik-Schaltungsstrukturtechnologie und Verbindungstechnologie, mit kompakter Struktur und bestimmter Sprödigkeit. Bei der traditionellen Verarbeitungsmethode gibt es während der Verarbeitung Stress, und es ist einfach, Risse für die dünnen Keramikbleche zu erzeugen.

Unter dem Entwicklungstrend von Licht und Dünn, Miniaturisierung usw. konnte das traditionelle Schneidverarbeitungsverfahren die Nachfrage aufgrund der unzureichenden Präzision nicht erfüllen. Laser ist ein berührungsloses Bearbeitungswerkzeug, das offensichtliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Bearbeitungsmethoden im Schneidprozess hat und eine sehr wichtige Rolle bei der Verarbeitung von keramischen Substratplatinen spielt.

Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Mikroelektronikindustrie, electronic components are gradually developing in the direction of Miniaturisierung, Leichtigkeit und Verdünnung, und die Anforderungen an Präzision werden immer höher. Dies stellt zwangsläufig immer höhere Anforderungen an den Verarbeitungsgrad keramischer Substrate. Aus der Perspektive des Entwicklungstrends, Anwendung der Laserbearbeitung Keramiksubstrat PCB hat breite Entwicklungsperspektiven!