一種基于激光加工的多層柔性電路板微小孔加工工藝的制作方法
【專利摘要】一種基于激光加工的多層柔性電路板微小孔加工工藝，將多層柔性電路板放置于真空腔內(nèi)，通過等離子體發(fā)射光譜儀實(shí)時監(jiān)測燒蝕周邊粉塵中銅的百分比含量，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中銅的百分比下降至低于5%時，即認(rèn)定該銅箔加工結(jié)束；然后調(diào)整加工參數(shù)，開始PI薄膜的加工，觀測等離子發(fā)射光譜儀，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中碳或氧的百分比降至低于5%時，即認(rèn)定該P(yáng)I薄膜加工結(jié)束；再根據(jù)待加工的銅箔和PI組合材料層數(shù)確定循環(huán)次數(shù)，本發(fā)明通過等離子體發(fā)射光譜儀對被去除材料所形成的粉塵進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，確定一種材料層加工完成，針對下一種不同的待去除材料調(diào)整加工參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量高效率的微小孔加工。
【專利說明】—種基于激光加工的多層柔性電路板微小孔加工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于激光加工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于激光加工的多層柔性電路板微小孔加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]多層柔性電路板是以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種具有高度可靠性，絕佳的可撓性的多層材料復(fù)合的印刷電路，現(xiàn)如今最普遍應(yīng)用的是由銅箔和PI (聚酯亞胺)結(jié)合而成的多層板。對于多層柔性電路板的激光打孔，需要同時去除多層銅和PI層，且銅箔和PI層之間是相互間隔分布的。由于銅箔和PI分別屬于兩種不同的材料，前者是金屬薄膜，后者是指主鏈上含有酰亞胺環(huán)(-C0-NH-C0-)的一類聚合物，因此其自身特性有很大不同，如PI的比熱容約為銅的4倍，而銅的導(dǎo)熱系數(shù)是PI的1000多倍，同時，這兩種材料對于不同激光波長的吸收系數(shù)也有很大的不同，如對于355nm的紫外激光，銅的吸收系數(shù)是PI的約36倍。如果在微小孔加工過程中能夠監(jiān)測出已去除的為哪種材料，則可根據(jù)下面需要去除的物質(zhì)選擇不同的激光加工參數(shù)，從而提高加工效率和質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種基于激光加工的多層柔性電路板微小孔加工工藝，樣品放置于真空環(huán)境中，通過等離子體發(fā)射光譜儀對被去除材料所形成的粉塵進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，根據(jù)檢測結(jié)果，確定一種材料層加工完成的時間，從而針對下一種不同的待去除材料調(diào)整加工參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量高效率的微小孔加工。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種基于激光加工的多層柔性電路板微小孔加工工藝，包括以下工藝步驟:
[0006]I)將多層柔性電路板置于柔性電路板鉆孔機(jī)加工腔內(nèi)，并通過抽真空設(shè)備將加工腔內(nèi)抽成真空狀態(tài)；
[0007]2)選用波長為266~355nm之間的紫外光，功率小于10w，脈沖寬度Ins~12ps的激光進(jìn)行第一層銅箔材料的燒蝕，通過等離子體發(fā)射光譜儀實(shí)時監(jiān)測燒蝕周邊粉塵中銅的百分比含量，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中銅的百分比下降至低于5%時，即認(rèn)定該銅箔加工結(jié)束；
[0008]3)調(diào)整加工參數(shù)，選用波長為266~355nm之間的紫外光，功率小于10w，脈沖寬度Ins~12ps的激光開始PI薄膜的加工，觀測等離子發(fā)射光譜儀，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中碳或氧的百分比下降至低于5%時，即認(rèn)定該P(yáng)I薄膜加工結(jié)束；
[0009]4)重復(fù)步驟2)和步驟3)，根據(jù)待加工的銅箔和PI薄膜層數(shù)確定循環(huán)次數(shù)。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):以柔性電路板中銅箔和PI兩種物質(zhì)在真空環(huán)境中燒蝕后形成的粉塵不同為基礎(chǔ)，通過等離子體發(fā)射光譜儀，對被去除材料所形成的粉塵進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，根據(jù)檢測結(jié)果，確定一種材料層加工完成的時間，從而針對下一種不同的待去除材料調(diào)整加工參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量高效率的微小孔加工?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0011]圖1為多層柔性電路板(銅箔和PI)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的加工路線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0014]參照圖1，圖1為多層柔性電路板(銅箔和PI)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]參照圖2，一種基于激光加工的多層柔性電路板微小孔加工工藝，包括以下工藝步驟:
[0016]I)將多層柔性電路板置于柔性電路板鉆孔機(jī)加工腔內(nèi)，并通過抽真空設(shè)備將加工腔內(nèi)抽成真空狀態(tài)；
[0017]2)選用波長為266?355nm之間的紫外光，功率小于10w，脈沖寬度Ins?12ps的激光進(jìn)行第一層銅箔材料的燒蝕，通過等離子體發(fā)射光譜儀實(shí)時監(jiān)測燒蝕周邊粉塵中銅的百分比含量，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中銅的百分比下降至低于5%時，即認(rèn)定該銅箔加工結(jié)束；
[0018]3)調(diào)整加工參數(shù)，選用波長為266?355nm之間的紫外光，功率小于10w，脈沖寬度Ins?12ps的激光開始PI薄膜的加工，觀測等離子發(fā)射光譜儀，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中碳或氧的百分比下降至低于5%時，即認(rèn)定該P(yáng)I薄膜加工結(jié)束；
[0019]4)重復(fù)步驟2)和步驟3)，根據(jù)待加工的銅箔和PI薄膜層數(shù)確定循環(huán)次數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于激光加工的多層柔性電路板微小孔加工工藝，其特征在于，包括以下工藝步驟: 1)將多層柔性電路板置于柔性電路板鉆孔機(jī)加工腔內(nèi)，并通過抽真空設(shè)備將加工腔內(nèi)抽成真空狀態(tài)； 2)選用波長為266?355nm之間的紫外光，功率小于10w，脈沖寬度Ins?12ps的激光進(jìn)行第一層銅箔材料的燒蝕，通過等離子體發(fā)射光譜儀實(shí)時監(jiān)測燒蝕周邊粉塵中銅的百分比含量，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中銅的百分比下降至低于5%時，即認(rèn)定該銅箔加工結(jié)束； 3)調(diào)整加工參數(shù)，選用波長為266?355nm之間的紫外光，功率小于10w，脈沖寬度Ins?12ps的激光開始PI薄膜的加工，觀測等離子發(fā)射光譜儀，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中碳或氧的百分比下降至低于5%時，即認(rèn)定該P(yáng)I薄膜加工結(jié)束； 4)重復(fù)步驟2)和步驟3)，根據(jù)待加工的銅箔和PI薄膜層數(shù)確定循環(huán)次數(shù)。
【文檔編號】H05K3/00GK103974543SQ201410100466
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】王文君, 梅雪松, 趙萬芹, 姜歌東, 王恪典, 劉斌 申請人:西安交通大學(xué)