激光直接成型作为传统光刻的创新替代方案 Eddy Roelants 西门子 Dematic 根特,比利时 摘要:高速精确的激光束偏转、印刷电路板 (PCB) 湿化学工艺的专业知识、PCB 激光直接成型 (LS) 的 CAD/CAM 实施以及机器开发和构造专业知识相结合,产生了一种具有专用系统的完整激光技术(图 1),为高密度互连 (HDI) 技术的制造提供了一种创新的替代方案。LS 工艺可以轻松集成到标准 PCB 生产线中,这已在欧洲 PCB 制造工厂得到验证。LS 工艺使用薄浸锡 (Sn) 作为抗蚀剂,通过聚焦激光束烧蚀。激光束勾勒出电路轨道和焊盘的轮廓。激光束的移动由高速控制器根据电子 CAD 布局数据控制。这样无需洁净室设施即可实现 50 µm 线间距甚至更小的线结构,并获得可接受的良率 (>70-80%) 和可接受的加工时间。此外,该系统具有高度灵活的模块化结构;配备 532 nm(绿色)或 355 nm 波长激光的系统设置证明它是一种出色的结构化和 µ 通孔钻孔系统,不仅从质量而且从性能的角度来看都是如此。简介目前,即使对于 HDI 板,对于大多数 PCB 制造商来说,100 - 75 µm 线间距技术也是标准配置。要低于这个假想的线间距宽度,需要付出巨大的努力和投资。这是由于需要洁净室(2500 欧元/平方米)和/或需要玻璃母版技术(这反过来会影响面板尺寸 - 从而影响产量)。除此之外,实现可接受的良率是另一个关键问题。下一代电子设备可能需要高密度,但仅针对一两个元件,同时保持 90% 以上的 PCB 面积采用传统的 100 µm 间距线技术。GSM、照相机、寻呼机等中使用的芯片尺寸封装 (CSP) 要求 PCB 制造工艺进行调整和创新,从而降低公差并实现更精细的线/间距。在这里,使用激光结构化变得合理:使用激光技术在标准 PCB 生产线中局部添加精细结构(作为纯插入式工艺)。这就是所谓的 PHD 工艺(部分高密度)。对于 BGA/CSP 或 MCM 基板等小尺寸基板,可以在激光光学器件的场尺寸范围内对整个区域进行激光结构化。
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