Táirgeadh nacláir chiorcaid phriontáilte (PCBanna)Tá roinnt próisis éagsúla i gceist, agus éilíonn go leor acu úsáid a bhaint as léasair. Tá méadú ag teacht ar an úsáid a bhaintear as léasairí bíogacha nanosecond UV mar gheall ar na cróite níos lú agus níos lú a theastaíonn.
Tá feistí agus modúil ag éirí níos dlúithe a bhuíochas le teicneolaíochtaí pacáistithe chun cinn. Tar éis a thuiscint go bhfuil difríocht mhór idir an nód leathsheoltóra agus an ghné PCB - ón nanaiméadar go dtí an leibhéal milliméadar i gcásanna tromchúiseacha - leanann forbróirí ag díriú ar theicneolaíochtaí pacáistithe chun cinn a fhorbairt chun comhpháirteanna de mhéideanna éagsúla a nascadh. Teicneolaíocht amháin den sórt sin is ea an córas córas-i-phacáiste (SiP), ina ndéantar feistí ciorcaid iomlánaithe aonair (IC) a chuachta ar fhoshraith PCB le rianta miotail leabaithe idirnasc roimh an bpacáistiú agus an scaradh deiridh. De ghnáth cuimsíonn an ailtireacht ciseal idirghabhálach chun dáileadh réasúnta dlúth de naisc sliseanna sa PCB a bhaint amach. Socraítear na modúil fós ar phainéal mór amháin le linn an phacáistithe deiridh, de ghnáth ag baint úsáide as pacáistiú cumaisc mhúnlú eapocsa (EMC) nó modhanna eile. Scartar na modúil ansin ag baint úsáide as próiseas gearrtha léasair.
Ní mór toradh, cáilíocht agus costas a mheaitseáil
Braitheann an léasair idéalach le haghaidh scaradh SiP ar na riachtanais shonracha agus caithfidh sé an chothromaíocht is fearr a bhaint amach idir tréchur, cáilíocht agus costas. Nuair a bhíonn comhpháirteanna an-íogair i gceist, d’fhéadfadh go mbeadh gá le léasair Ultra Short Pulse (USP) agus/nó éifeachtaí teirmeacha ísle ó dhúchas a úsáid.Tonnfhad UV. I gcásanna eile, is roghanna níos oiriúnaí iad costas níos ísle, tríchur níos airde bíogaigh nanosecond agus léasair fhada. Chun na luasanna próiseála ard a bhaineann le gearradh foshraitheanna SiP PCB a léiriú, rinne innealtóirí iarratais MKS tástáil ar léasair ard-chumhachta ard-chumhachta nanosecond pulsed. Baineadh úsáid as léasair Spectra-Fisic Talon GR70 chun ábhar SiP a ghearradh, comhdhéanta de FR4 tanaí le sreanga copair leabaithe agus masc solder dhá thaobh, ag baint úsáide as ilphróiseáil ardluais le galbhánaiméadar scanadh dé-ais. Is é 250 µm tiús iomlán an ábhair, arb é 150 µm an leathán FR4 (ultra-tanaí) agus is é an 100 µm eile an masc solder polaiméire dhá thaobh. Trí úsáid a bhaint as ardluas scanadh 6 m/s, is féidir éifeachtaí teirmeacha tromchúiseacha a mhaolú agus foirmiú criosanna teasa (HAZ) a sheachaint. I bhfianaise an ábhair réasúnta tanaí, baineadh úsáid as spotmhéid fócasach beag (thart ar 16 µm, trastomhas 1/e2) agus minicíocht athrá ard cuisle (PRF) de 450 kHz. Baineann an meascán seo de pharaiméadair leas iomlán a bhaint as cumas uathúil an léasair chun ardchumhacht a choinneáil ag ard-PRF (67 W ag 450 kHz sa sampla seo), rud a chabhraíonn le dlús fuinnimh cuí agus forluí spot-go-spota a chothabháil ag luasanna scanadh ard.
Gearradh gan díghrádú teirmeach
Ba é 200 mm/s an glanluas gearrtha foriomlán a baineadh amach tar éis scanadh ardluais iolrach. Taispeánann Figiúr 1 na taobhanna isteach agus amach den kerf, chomh maith leis an limistéar faoin dromchla ina dtrasnaíonn an cosán gearrtha an sreang copair faoi thalamh. Gearradh na dromchlaí isteach agus amach go glan le beagán HAZ nó gan aon HAZ. Ina theannta sin, ní raibh tionchar diúltach ag láithreacht na sreinge copair ar an bpróiseas gearrtha, agus bhí an chuma ar chaighdeán na n-imill kerf copair idéalach, cé go raibh an uillinn féachana beagán teoranta.
Chun léargas níos mionsonraithe a fháil ar an gcáilíocht timpeall na sreinge copair (agus go deimhin an gearrtha iomlán), féach ar an trasghearradh de bhalla taobh an ghearrtha (Fíor 2).
Tá an caighdeán an-mhaith, gan ach méid an-bheag de HAZ agus roinnt blúirí carbónáitithe agus cáithníneacha i láthair. tá gach snáithín sa chiseal FR4 inaitheanta go soiléir, agus tá an chuid leáite teoranta d'aghaidheanna deiridh na snáithíní gearrtha a shíneann amach ó na ballaí taobh (ie, ingearach leis na snáithíní a shíneann feadh an dromchla gearrtha). Rud atá tábhachtach, ní fhéadfaí aon delamination a thabhairt faoi deara sna sraitheanna seo.
Ina theannta sin, léiríonn na torthaí go bhfuil an limistéar timpeall na sreanga copair ar chaighdeán maith agus nach bhfuil sé faoi réir éifeachtaí teirmeacha díobhálacha cosúil le sreabhadh copair nó dílamination ó na sraitheanna FR4 nó soldermask máguaird.
Boird FR4 tiubhaithe a éilíonn trastomhais spota móra
Cutting thick FR4 for depaneling is a more mature PCB application for nanosecond pulsed lasers, where arrays of devices are separated from panels by cutting small connecting breakpoints, which was tested with the Talon GR70, for which an entirely new breakpoint cutting process was developed specifically for device panels consisting of approximately 900 µm thick FR4 boards. For this thicker material, the use of the largest possible focal spot diameter, while maintaining sufficient energy density (in J/cm2), is a key aspect of achieving the desired yield. Due to the laser's high pulse energy (>250 µJ) ag PRF ainmniúil de 275 kHz, baineadh úsáid as spotmhéid níos mó (~36 µm); ina theannta sin, tá cáilíocht an bhíoma den scoth, agus tá raon Rayleigh an bhíoma dírithe níos mó ná 1.5 mm, atá 1.5 uair tiús an ábhair. Mar thoradh air sin, tá méid an láthair sách mór agus seasmhach thar thiús iomlán an ábhair, rud a chuireann le gearradh éifeachtach toisc go n-éascaíonn an toirt ionradaíochta aonfhoirmeach agus na grooves leathan mar thoradh ar bhaint smionagar. Léiríonn Fíor 3 na híomhánna micreascópacha isteach agus amach de ghearradh a próiseáladh ag baint úsáide as il-scananna ardluais ag 6 m/s (glanluas gearrtha foriomlán 20 mm/s).
Cosúil le plátaí SiP, tá cáilíocht dhromchla na taobhanna isteach agus amach den kerf an-mhaith agus táirgeann sé HAZ íosta. Mar gheall ar nádúr neamh-aonchineálach an tsubstráit ghloine / eapocsa FR4 agus an dlús íseal fuinnimh ag deireadh distal an kerf ablation léasair, imíonn imill an kerf scoir beagán ó líne dhíreach dhíreach. Léiríonn íomháú balla taoibh trasghearrtha faisnéis níos mionsonraithe faoi cháilíocht an kerf (Fíor 4 thíos).
I bhFíor 4 is féidir linn an cháilíocht sármhaith a baineadh amach a fheiceáil. Ní dhéantar ach méid beag de tháirgí HAZ agus carbóin (cóc) sa ghearradh. Ina theannta sin, ní raibh beagnach aon leá ar na snáithíní gloine. le glanluas gearrtha suas le 20 mm / s, is léir go bhfuil an Talon GR70 oiriúnach go hidéalach chun PCBanna FR4 níos tiús a dhíphanáil, agus ag an am céanna ag cinntiú ardchaighdeán agus tréchur ard.
