芻議電子元器件的激光微細加工技術與設備應用

摘要：激光加工技術是一種較為新型的制造加工工藝，與傳統制造加工工藝相比，它體現出較大的優越性，并受到廣泛好評。該文結合電子元器件的激光微細加工技術應用現狀，對其相關應用與發展進行分析和闡述。

關鍵詞：電子元器件 激光微細加工技術 設備應用

中圖分類號：TN605 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）01（b）-00-01

隨著我國電子制造業的不斷發展與完善，傳統的制造加工工藝已經無法適應現代電子制造工藝的發展需求；與傳統的加工技術相比較，采取激光細微加工技術，具有加工效率高、能量密度高、熱影響較小、光束參數精確、非接觸加工等優勢，已經在電子工藝領域取得諸多進展，可更好地實現經濟效益與社會效益。

1 研究背景及意義

通過對電子元器件的激光微細加工技術與設備應用進行一定程度上的運用，我們希望能夠更為系統的了解這一技術，并將之與加工工藝有效結合，研制出激光加工設備，并有效的運用到工業生產中，以期提高生產效率，并對產品質量的穩定性與可靠性進行有效的保證，進而提高經濟效益與社會效益。通過該文的研究，能夠更為系統化的闡述激光微細加工技術，并將之投入到實際的生產中，不斷完善，具有重要的現實意義。

2 電子元器件激光微細加工技術與設備應用現狀

激光微細加工技術是多種技術的結合，主要包含了激光微細熔覆技術、激光微調技術、激光微連接技術以及激光標記技術。激光微細熔覆技術將固體或者半固體的功能材料作為相應的熔覆材料，采用連續或者脈沖激光對其進行輻射，從而促使熔覆材料內部、熔覆層與基材界面發生物理、化學作用，由此形成需要的機械零部件或者功能元器件；激光微調技術主要指的是對激光進行有效利用，并對電阻、電容、石英晶體、混合集成電路等主要參數進行有效微調的一種技術；激光標記技術則是有效利用高能量密度激光，然后在各種不同的物質表面產生光化學效應或表層物質蒸發，從而達到在物質表面留下永久標記目的的一種技術。

激光微細加工技術之所以能夠在電子工藝中得到廣泛的使用，并受到好評，主要歸功于其獨特的優越性，主要體現在如下幾個方面：①激光微細加工技術所需要的條件不是十分苛刻，比較容易滿足；②激光微細加工的對象十分廣泛，涉及的領域包括金屬、有機物、陶瓷等；③激光微細加工技術綠色環保，符合可持續發展要求；④智能化程度高，可控制性強；⑤激光微細加工是一種更精密的制造技術。在微細加工中對于微小元件、印刷電路板集成電路、微電子元件和微小生物傳感器等的制作，激光微細加工是唯一的不可替代的技術。

3 電子元器件的激光微細加工技術與設備應用方法及建議

3.1 聚合物導體漿料的應用

聚合物導體漿料的選擇十分重要，因為它會對導體能否發揮出良好的導電性能起到決定性的作用。一般情況下，聚合物導體漿料主要是由三個部分組成，分別是聚合物基體、導電材料以及添加劑。

①聚合物基體的選擇：較常使用的聚合物基體主要有環氧樹脂、有機硅、聚酰亞胺等。綜合比較這幾種聚合物基體，環氧樹脂具有附著力強、連接性能好的特點，是一種較為理想的聚合物基體。它存在著諸多種類，出于周圍溫度以及粘度的考慮，同時為了對其連接能力進行有效的保證，最終選擇縮水甘油酯型環氧樹脂作為聚合物

基體。

②導電材料的選擇：一般情況下，導電材料按照材質大致分為三種：碳、金屬以及金屬氧化物。我們對其進行一定程度的對比分析，碳材料導電性能是三類中最不穩定的一種，在實際應用中會帶來較大的麻煩，不建議使用；而對于金屬氧化物來說，由于其本身的物理特征與化學特征，導致其導電性能相對較差，也不推薦選擇使用；因此，綜合比較三類導電材料，金屬材質的導電材料最為適宜，而在諸多金屬材質的導電材料中，又屬Cu和Ag存在較大優勢，不僅化學特征穩定、導電性能好，而且在價格方面也較為合理。為了質量的保證，最終選擇Ag作為導電材料。

③添加劑的選擇：添加劑的類型多種多樣，主要有以下幾種：預聚體、固化劑、稀釋劑、催化劑等。各種添加劑都存在優缺點，因此在使用中可以根據比例配合使用。

3.2 加工工藝的應用

在對加工工藝進行確定時，我們分別進行了引絲工藝試驗與短路工藝試驗。引絲工藝試驗見表1，短路工藝試驗見表2。

得出結論：電位器繞組引絲焊點可控制在3匝電阻絲（100 mm）以內；短路位置精確可控，偏差為±1 °，導電性能良好。

4 結語

通過該文的研究，實現了電子元器件的激光微加工，建立了相應的設備，并最終將其成功地應用到工業生產中，產生了顯著的經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]李文娟，田興志.厚膜微調技術及發展趨勢[J].光機電信息，2004（6）：

29-34.

[2]張景旭，田興志.厚、薄膜電阻激光快速微調技術[J].光機電信息，2000（7）：23-26.

[3]李文兵，李祥友，曾曉雁.用激光微細熔覆法直寫電阻漿料制備厚膜電阻[J].功能材料，2005（1）：80-82.