激光微加工技術(shù)的主要應(yīng)用
隨著電子產(chǎn)品朝著便攜式、小型化的方向發(fā)展,單位體積信息的提高(高密度)和單位時(shí)間處理速度的提高(高速化)對(duì)微電子封裝技術(shù)提出不斷增長(zhǎng)的新需求。例如現(xiàn)代手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)每平方厘米安裝大約為1200條互連線。提高芯片封裝水平的關(guān)鍵之處就是在不同層面的線路之間保留微型過(guò)孔的存在,這樣通過(guò)微型過(guò)孔不僅提供了表面安裝器件與下面信號(hào)面板之間的高速連接,而且有效地減小了封裝面積。
另一方面,隨著近年來(lái)全球手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)和筆記本電腦等便攜式電子產(chǎn)品向輕、薄、短、小的趨勢(shì)發(fā)展,印制線路板(PCB)逐步呈現(xiàn)出以高密度互連技術(shù)為主體的積層化、多功能化特征。為了有效地保證各層間的電氣連接以及外部器件的固定,過(guò)孔(via)已成為多層PCB的重要組成部分之一。目前鉆孔的費(fèi)用通常占PCB制板費(fèi)用的30%-40%。在高速、高密度的PCB設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)者總是希望過(guò)孔越小越好,這樣板上不僅可以留有更多的布線空間。而且過(guò)孔越小,越適合用于高速電路。傳統(tǒng)的機(jī)械鉆孔最小的尺寸僅為100μm,這顯然已不能滿足要求,代而取之的是一種新型的激光微型過(guò)孔加工方式。目前用CO2激光器加工在工業(yè)上可獲得過(guò)孔直徑達(dá)到在30-40μm的小孔或用UV激光加工10μm 左右的小孔。
激光微加工技術(shù)在設(shè)備制造業(yè)、汽車以及航空精密制造業(yè)和各種微細(xì)加工業(yè)中可用激光進(jìn)行切割、鉆孔、雕刻、劃線、熱滲透、焊接等,如20多微米大小的噴墨打印機(jī)的噴墨口的加工。利用諸如微壓型、打磨拋光等激光表面處理技術(shù)來(lái)加工多種微型光學(xué)元件,也可通過(guò)諸如激光填充多孔玻璃,玻璃陶瓷的非晶化來(lái)改變組織結(jié)構(gòu),然后,通過(guò)調(diào)和外部機(jī)械力,再在軟化階段依靠等離子體輔助進(jìn)行微成形來(lái)加工微光學(xué)元件。