一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及微型電路板【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,包括如下步驟:A、將表面依次印刷有陶瓷膜基底和金屬導(dǎo)電膜層的PET膜正面朝上固定在激光刻蝕機(jī)的工作平臺(tái)上,調(diào)整激光刻蝕機(jī)與工作平臺(tái)的相對位置或激光刻蝕機(jī)的激光頭的高度,使激光刻蝕機(jī)的激光焦點(diǎn)落在基底的正上方;B、將要刻蝕的導(dǎo)電膜圖形和陶瓷膜圖形分別導(dǎo)出并輸入激光刻蝕機(jī),并作為兩個(gè)圖層;分別對導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層設(shè)置激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù);C、啟動(dòng)激光刻蝕機(jī),對基底的導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層分別進(jìn)行刻蝕,制得微型電路板。本發(fā)明的工藝能夠滿足微型電路板表面高精度、高密度布線,可以一次完成陶瓷膜和導(dǎo)電膜的刻蝕,成本低。
【專利說明】一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及微型電路板【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展,印制微型電路板制造向多層化、小型化、功能化和集成化的方向迅速發(fā)展。在印制微型電路板中設(shè)計(jì)大量微孔、窄間距、細(xì)導(dǎo)線電路圖形,對印制微型電路板制造技術(shù)要求更高,傳統(tǒng)的印制微型電路板制作工藝方法包括光化學(xué)法和模板(或絲網(wǎng))漏印法等在小批量、高精度的場合越來越不能滿足要求。這些工藝的主要缺點(diǎn)有:制造工序多,對高密度、高精度印制微型電路板易帶來較大誤差;腐蝕去除的導(dǎo)電材料很多,造成貴金屬的大量浪費(fèi);電鍍、腐蝕等工序使用的溶液對環(huán)境造成很大的污染等。特別是當(dāng)導(dǎo)線線寬及導(dǎo)線間距小到一定程度時(shí),由于腐蝕過程中的側(cè)向腐蝕行為,將無法保障導(dǎo)線的精度與均勻性,無法制作更高精度的印制微型電路板。例如,采用光繪制版的方法制作線路板導(dǎo)線時(shí),對于低導(dǎo)線密度微型電路板(以下簡稱低密度板),僅可以保證導(dǎo)線寬度大于300 μ m的導(dǎo)線質(zhì)量。對于高導(dǎo)線密度微型電路板,僅可以保障導(dǎo)線寬度大于100 μ m的導(dǎo)線質(zhì)量。超過此極限時(shí),在圖形轉(zhuǎn)移工藝過程中,由于“隔離層”的存在,光的折射、衍射將會(huì)使PCB成像產(chǎn)生側(cè)蝕現(xiàn)象,嚴(yán)重影響PCB的制作質(zhì)量,使得最小導(dǎo)線寬度和導(dǎo)線間距受到影響,無法保證所制造產(chǎn)品的質(zhì)量。且現(xiàn)有印制微型電路板的基底上,既有陶瓷膜,同時(shí)又有導(dǎo)電膜,而陶瓷膜和導(dǎo)電膜都要進(jìn)行刻蝕,而目前采用先在一種設(shè)備上加工導(dǎo)電膜或陶瓷膜,再在另一種設(shè)備上加工陶瓷膜或?qū)щ娔?,這種方法不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力,設(shè)備投資大,而且要兩次定位加工,圖形定位困難,成品率低。此外,現(xiàn)有光化學(xué)法工藝的柔性化程度很低,制作過程一般必須到專業(yè)廠家生產(chǎn)完成,周期為3-5天,長的甚至兩個(gè)星期,制作周期長。而且,微型電路板一旦制作成功,無法對其進(jìn)行修改,需要重新投入資金制作,對于單件或者小批量生產(chǎn)來說,制造成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠滿足微型電路板表面高精度、高密度布線,且可以一次完成陶瓷膜和導(dǎo)電膜的刻蝕的皮秒激光蝕刻微型電路工藝,本發(fā)明的工藝具有步驟簡單,耗材小,成本低,生產(chǎn)率高,良品率高,采用柔性化生產(chǎn),電腦制圖,不需要制版,圖形變更容易,生產(chǎn)周期短,無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝制得的微型電路板,該微型電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,包括如下步驟:
A、將表面依次印刷有陶瓷膜基底和金屬導(dǎo)電膜層的PET膜正面朝上固定在激光刻蝕機(jī)的工作平臺(tái)上,調(diào)整激光刻蝕機(jī)與工作平臺(tái)的相對位置或激光刻蝕機(jī)的激光頭的高度,使激光刻蝕機(jī)的激光焦點(diǎn)落在基底的正上方;B、將要刻蝕的導(dǎo)電膜圖形和陶瓷膜圖形分別導(dǎo)出并輸入激光刻蝕機(jī),并作為兩個(gè)圖層;分別對導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層設(shè)置激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù);
C、啟動(dòng)激光刻蝕機(jī),對基底的導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層分別進(jìn)行刻蝕,制得微型電路板;
其中,所述激光刻蝕機(jī)為皮秒激光刻蝕機(jī);
所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12~100W,激光脈沖頻率為20(Tl000KHz,激光脈沖寬度為8~15ps,激光刻蝕線速度為200(T3000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2~3次;
所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12~100W,激光脈沖頻率為20(Tl000KHz,激光脈沖寬度為8~15ps,激光刻蝕線速度為20(T3000mm/S,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
[0006]優(yōu)選的,所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為355nm或532nm、F- Θ透鏡組的焦距5(Tl50mm、激光器的額定輸出頻率為20(Tl000KHz。
[0007]優(yōu)選的,所述步驟A中,陶瓷膜基底為LTCC陶瓷膜基底;金屬導(dǎo)電膜層為銅薄膜、鋁薄膜、鎳薄膜、金薄膜、銀薄膜、鈀薄膜、鉬薄膜、鎢薄膜或鑰薄膜。
[0008]優(yōu)選的,所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12~50W,激光脈沖頻率為200-600ΚΗζ,激光脈沖寬度為8~12ps,激光刻蝕線速度為200(T2500mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為3次。
[0009]優(yōu)選的,所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為5(Tl00W,激光脈沖頻率為60`(Tl000KHz,激光脈沖寬度為12~15ps,激光刻蝕線速度為250(T3000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
[0010]優(yōu)選的,所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12~50W,激光脈沖頻率為200-600ΚΗζ,激光脈沖寬度為8~12ps,激光刻蝕線速度為20(Tl500mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
[0011]優(yōu)選的,所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為5(Tl00W,激光脈沖頻率為60(Tl000KHz,激光脈沖寬度為12~15ps,激光刻蝕線速度為150(T3000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為I次。
[0012]優(yōu)選的,所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為355nm、F- Θ透鏡組的焦距100mm、激光器的額定輸出頻率為200-600ΚΗζ。
[0013]優(yōu)選的,所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為532nm、F-Θ透鏡組的焦距10(Tl50mm、激光器的額定輸出頻率為60(Tl000KHz。
[0014]本發(fā)明的另一目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝制得的微型電路板,所述微型電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
[0015]激光蝕刻法采用激光加工原理,利用高能量密度激光束對工件表面進(jìn)行局部照射,使表層材料迅速氣化或發(fā)生顏色變化,從而露出深層物質(zhì),或者導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而刻出痕跡,或者是通過光能燒掉部分物質(zhì),顯出所需刻蝕的圖案、文字或進(jìn)行精密的鉆孔、切割和刻線加工。激光蝕刻法可廣泛應(yīng)用于ITO電路光刻、PCB薄膜電路光刻等領(lǐng)域。[0016]本發(fā)明采用皮秒激光刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕,采用多軸激光控制軟件,支持CCD自動(dòng)尋靶,XY平臺(tái)精密運(yùn)動(dòng),大尺寸一次性無縫拼接,激光及掃描振鏡精密加工同步進(jìn)行,一次性可加工650mmX650mm大小的工件,還可以實(shí)現(xiàn)大圖形自動(dòng)分切或手動(dòng)分切的選擇,拼接精度 $ 土 3 u rn。
[0017]本發(fā)明采用的皮秒激光刻蝕機(jī)還可以進(jìn)行多種視覺定位特征,如十字、實(shí)心圓、空心圓、十字加空心圓以及L型直角邊等,影像特征點(diǎn)定位視覺,適合加工時(shí)無夾具的情況下定位。
[0018]本發(fā)明采用的皮秒激光刻蝕機(jī)可實(shí)現(xiàn)355nm、532nm和1064nm三種波段之間的選擇,最大激光功率為50W,脈沖寬度僅10ps,超短的脈沖寬度使激光加工時(shí)沒有熱傳導(dǎo)產(chǎn)生,所以加工對熱影響比較敏感的材料無任何影響和應(yīng)力產(chǎn)生,皮秒激光加工屬于精密的冷加工方式,可以用于紙張、玻璃、金屬和陶瓷等所有材料的加工。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的工藝能夠滿足微型電路板表面高精度、高密度布線,且可以一次完成陶瓷膜和導(dǎo)電膜的刻蝕,可以對易碎、超薄、易變形以及特殊材料進(jìn)行刻蝕,且加工對熱影響比較敏感的材料無任何影響和應(yīng)力產(chǎn)生。
[0020]本發(fā)明的工藝具有步驟簡單,耗材小,成本低,生產(chǎn)率高,良品率高,采用柔性化生產(chǎn),電腦制圖,不需要制版,圖形變更容易,生產(chǎn)周期短,無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。
[0021]本發(fā)明制得的微型電路板蝕刻的圖形完整,尺寸準(zhǔn)確,邊緣整齊,線條陡直,圖形內(nèi)無小島、針孔、毛刺等,蝕刻干凈;蝕刻后的基底表面清潔,圖形定位準(zhǔn)確。
[0022]本發(fā)明制得的微型電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
[0023]【具體實(shí)施方式】:
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。
[0024]實(shí)施例1
一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,包括如下步驟:
A、將表面依次印刷有陶瓷膜基底和金屬導(dǎo)電膜層的PET膜正面朝上固定在激光刻蝕機(jī)的工作平臺(tái)上,調(diào)整激光刻蝕機(jī)與工作平臺(tái)的相對位置或激光刻蝕機(jī)的激光頭的高度,使激光刻蝕機(jī)的激光焦點(diǎn)落在基底的正上方;所述步驟A中,陶瓷膜基底為LTCC陶瓷膜基底;金屬導(dǎo)電膜層為銅薄膜。
[0025]B、將要刻蝕的導(dǎo)電膜圖形和陶瓷膜圖形分別導(dǎo)出并輸入激光刻蝕機(jī),并作為兩個(gè)圖層;分別對導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層設(shè)置激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù);
C、啟動(dòng)激光刻蝕機(jī),對基底的導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層分別進(jìn)行刻蝕,制得微型電路板;
其中,所述激光刻蝕機(jī)為皮秒激光刻蝕機(jī);
所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12W,激光脈沖頻率為200KHz,激光脈沖寬度為8ps,激光刻蝕線速度為2000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次;
所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12W,激光脈沖頻率為200KHz,激光脈沖寬度為8ps,激光刻蝕線速度為200mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為I次。
[0026]所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為355nm、F- Θ透鏡組的焦距50mm、激光器的額定輸出頻率為200KHz。
[0027]—種皮秒激光蝕刻微型電路工藝制得的微型電路板,所述微型電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
[0028]實(shí)施例2
一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,包括如下步驟:
A、將表面依次印刷有陶瓷膜基底和金屬導(dǎo)電膜層的PET膜正面朝上固定在激光刻蝕機(jī)的工作平臺(tái)上,調(diào)整激光刻蝕機(jī)與工作平臺(tái)的相對位置或激光刻蝕機(jī)的激光頭的高度,使激光刻蝕機(jī)的激光焦點(diǎn)落在基底的正上方;所述步驟A中,陶瓷膜基底為LTCC陶瓷膜基底;金屬導(dǎo)電膜層為鋁薄膜。
[0029]B、將要刻蝕的導(dǎo)電膜圖形和陶瓷膜圖形分別導(dǎo)出并輸入激光刻蝕機(jī),并作為兩個(gè)圖層;分別對導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層設(shè)置激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù);
C、啟動(dòng)激光刻蝕機(jī),對基底的導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層分別進(jìn)行刻蝕,制得微型電路板;
其中,所述激光刻蝕機(jī)為皮秒激光刻蝕機(jī);
所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為30W,激光脈沖頻率為400KHz,激光脈沖寬度為10ps,激光刻蝕線速度為2250mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為3次;
所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為30W,激光脈沖頻率為400KHz,激光脈沖寬度為10ps,激光刻蝕線速度為750mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
[0030]所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為532nm、F- Θ透鏡組的焦距75mm、激光器的額定輸出頻率為400KHz。
[0031 ] 一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝制得的微型電路板,所述微型電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
[0032]實(shí)施例3
一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,包括如下步驟:
A、將表面依次印刷有陶瓷膜基底和金屬導(dǎo)電膜層的PET膜正面朝上固定在激光刻蝕機(jī)的工作平臺(tái)上,調(diào)整激光刻蝕機(jī)與工作平臺(tái)的相對位置或激光刻蝕機(jī)的激光頭的高度,使激光刻蝕機(jī)的激光焦點(diǎn)落在基底的正上方;所述步驟A中,陶瓷膜基底為LTCC陶瓷膜基底;金屬導(dǎo)電膜層為鎳薄膜。
[0033]B、將要刻蝕的導(dǎo)電膜圖形和陶瓷膜圖形分別導(dǎo)出并輸入激光刻蝕機(jī),并作為兩個(gè)圖層;分別對導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層設(shè)置激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù);
C、啟動(dòng)激光刻蝕機(jī),對基底的導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層分別進(jìn)行刻蝕,制得微型電路板;
其中,所述激光刻蝕機(jī)為皮秒激光刻蝕機(jī);
所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為50W,激光脈沖頻率為600KHz,激光脈沖寬度為12ps,激光刻蝕線速度為2500mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次;
所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為50W,激光脈沖頻率為600KHz,激光脈沖寬度為12ps,激光刻蝕線速度為1500mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為I次。
[0034]所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為355nm、F- Θ透鏡組的焦距100mm、激光器的額定輸出頻率為600KHz。[0035]—種皮秒激光蝕刻微型電路工藝制得的微型電路板,所述微型電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
[0036]實(shí)施例4
一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,包括如下步驟:
A、將表面依次印刷有陶瓷膜基底和金屬導(dǎo)電膜層的PET膜正面朝上固定在激光刻蝕機(jī)的工作平臺(tái)上,調(diào)整激光刻蝕機(jī)與工作平臺(tái)的相對位置或激光刻蝕機(jī)的激光頭的高度,使激光刻蝕機(jī)的激光焦點(diǎn)落在基底的正上方;所述步驟A中,陶瓷膜基底為LTCC陶瓷膜基底;金屬導(dǎo)電膜層為金薄膜。
[0037]B、將要刻蝕的導(dǎo)電膜圖形和陶瓷膜圖形分別導(dǎo)出并輸入激光刻蝕機(jī),并作為兩個(gè)圖層;分別對導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層設(shè)置激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù);
C、啟動(dòng)激光刻蝕機(jī),對基底的導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層分別進(jìn)行刻蝕,制得微型電路板;
其中,所述激光刻蝕機(jī)為皮秒激光刻蝕機(jī);
所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為75W,激光脈沖頻率為800KHz,激光脈沖寬度為14ps,激光刻蝕線速度為2750mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為3次;
所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為75W,激光脈沖頻率為800KHz,激光脈沖寬度為14ps,激光刻蝕線速度為2250mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
[0038]所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為532nm、F_ Θ透鏡組的焦距125_、激光器的額定輸出頻率為800KHz。
[0039]—種皮秒激光蝕刻微型電路工藝制得的微型電路板,所述微型電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
[0040]實(shí)施例5
一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,包括如下步驟:
A、將表面依次印刷有陶瓷膜基底和金屬導(dǎo)電膜層的PET膜正面朝上固定在激光刻蝕機(jī)的工作平臺(tái)上,調(diào)整激光刻蝕機(jī)與工作平臺(tái)的相對位置或激光刻蝕機(jī)的激光頭的高度,使激光刻蝕機(jī)的激光焦點(diǎn)落在基底的正上方;所述步驟A中,陶瓷膜基底為LTCC陶瓷膜基底;金屬導(dǎo)電膜層為銀薄膜。
[0041]B、將要刻蝕的導(dǎo)電膜圖形和陶瓷膜圖形分別導(dǎo)出并輸入激光刻蝕機(jī),并作為兩個(gè)圖層;分別對導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層設(shè)置激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù);
C、啟動(dòng)激光刻蝕機(jī),對基底的導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層分別進(jìn)行刻蝕,制得微型電路板;
其中,所述激光刻蝕機(jī)為皮秒激光刻蝕機(jī);
所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為100W,激光脈沖頻率為ΙΟΟΟΚΗζ,激光脈沖寬度為15ps,激光刻蝕線速度為3000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為3次;
所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為100W,激光脈沖頻率為ΙΟΟΟΚΗζ,激光脈沖寬度為15ps,激光刻蝕線速度為3000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
[0042]所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為532nm、F- Θ透鏡組的焦距150mm、激光器的額定輸出頻率為ΙΟΟΟΚΗζ。
[0043]—種皮秒激光蝕刻微型電路工藝制得的微型電路板,所述微型電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
[0044]上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)現(xiàn)方案,除此之外,本發(fā)明還可以其它方式實(shí)現(xiàn),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:包括如下步驟: A、將表面依次印刷有陶瓷膜基底和金屬導(dǎo)電膜層的PET膜正面朝上固定在激光刻蝕機(jī)的工作平臺(tái)上,調(diào)整激光刻蝕機(jī)與工作平臺(tái)的相對位置或激光刻蝕機(jī)的激光頭的高度,使激光刻蝕機(jī)的激光焦點(diǎn)落在基底的正上方; B、將要刻蝕的導(dǎo)電膜圖形和陶瓷膜圖形分別導(dǎo)出并輸入激光刻蝕機(jī),并作為兩個(gè)圖層;分別對導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層設(shè)置激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù); C、啟動(dòng)激光刻蝕機(jī),對基底的導(dǎo)電膜圖形圖層和陶瓷膜圖形圖層分別進(jìn)行刻蝕,制得微型電路板; 其中,所述激光刻蝕機(jī)為皮秒激光刻蝕機(jī); 所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12~100W,激光脈沖頻率為20(Tl000KHz,激光脈沖寬度為8~15ps,激光刻蝕線速度為200(T3000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2~3次; 所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12~100W,激光脈沖頻率為20(Tl000KHz,激光脈沖寬度為8~15ps,激光刻蝕線速度為20(T3000mm/S,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為355nm或532nm、F- Θ透鏡組的焦距5(Tl50mm、激光器的額定輸出頻率為200~1000ΚΗζ。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:所述步驟A中,陶瓷膜基底為LTCC陶瓷膜基底;金屬導(dǎo)電膜層為銅薄膜、鋁薄膜、鎳薄膜、金薄膜、銀薄膜、鈀薄膜、鉬薄膜、鎢薄膜或鑰薄膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12~50W,激光脈沖頻率為200-600ΚΗζ,激光脈沖寬度為8~12ps,激光刻蝕線速度為200(T2500mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為3次。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:所述導(dǎo)電膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為5(T100W,激光脈沖頻率為60(Tl000KHz,激光脈沖寬度為12~15ps,激光刻蝕線速度為250(T3000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為12~50W,激光脈沖頻率為200-600ΚΗζ,激光脈沖寬度為8~12ps,激光刻蝕線速度為20(Tl500mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為2次。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:所述陶瓷膜圖形圖層的激光參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置為:激光功率為5(T100W,激光脈沖頻率為60(Tl000KHz,激光脈沖寬度為12~15ps,激光刻蝕線速度為150(T3000mm/s,刻蝕重復(fù)次數(shù)為I次。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為355nm、F- Θ透鏡組的焦距100mm、激光器的額定輸出頻率為200~600KHz。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝,其特征在于:所述皮秒激光刻蝕機(jī)的激光波長為532nm、F- Θ透鏡組的焦距10(Tl50mm、激光器的額定輸出頻率為600~1000KHz。
10.如權(quán)利要求1、任一項(xiàng)所述的一種皮秒激光蝕刻微型電路工藝制得的微型電路板,其特征在于:所述微型 電路板刻蝕的最小圓直徑為20 μ m,微型電路板的良品率為98%以上。
【文檔編號】H05K1/02GK103495806SQ201310447629
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】陶雄兵 申請人:東莞市盛雄激光設(shè)備有限公司