關于二階激光孔鉆孔加工技術的研究與應用

紀龍江

（大連崇達電路有限公司，大連 116600）

1 前言

隨著PCB技術水平的不斷提高和大規模和超大規模集成電路的廣泛應用，對于大量HDI電路中的埋/盲孔，普通機械數控鉆床不能滿足要求，必須采用激光鉆孔加工技術。目前業界激光鉆孔加工普遍使用CO2激光鉆孔機，CO2激光鉆孔是熱燒蝕工藝原理。然而，由于CO2激光能量受脈沖周期、脈沖波形、脈沖寬度、PCB表面處理工藝、激光發射器狀態、激光孔的類別/結構、PCB介質層材質、厚度、包括環境溫度、濕度等因素的影響，孔底樹脂殘留、孔形異常、孔底銅箔擊穿、孔壁玻璃絲布突起等一系列品質問題隨之而來，這其中，以“擊穿爆孔”問題最為突出、危害最大。現主要針對擊穿爆孔的問題展開技術研究與改善。

2 激光成孔簡介

2.1 激光定位原理

如下圖1所示，由激光振動器發射出來的激光在經過整形變徑處理后，通過光學系統折射至工件表面一定范圍的加工區域內。在此區域內，電流計式反射鏡能夠在伺服電機的驅動下，根據程序中孔的XY位置指令，左右旋轉以達到指定位置角度，形成閉環控制。而機械伺服臺面需要根據程序指令需求，以50 m/min ～ 60 m/min的速度提前快速移動至指定的加工區域范圍內等待激光鉆孔，在激光鉆孔的過程中，只有當區域內的孔全部加工完畢后，機械伺服臺面才能移動到下一個區域繼續加工。激光數控鉆床的定位系統由光學定位與機械定位組合而成，機械伺服系統的定位原理與機械數控鉆床相同?！?br>