PCB激光钻孔
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L1E0132A
Laser Drilling Method
CONFIDENTIAL
Cu Direct
UV
UV+CO2
ＵＶ
ＣＯ２
L1E0133A
Laser Drilling Method （１）
Conformal mask
1.Select beam size optimum for window diameter 2.Excessive Energy
CONFIDENTIAL
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Dielectric
Absorption (%)
Glass
UV
Laser
Copper
CO2
Laser 9400 10600
L0E0103D （原理２）
355 1064 Wavelength in Nanometers
CO2 Laser Optical System
L0E0180B （ミスﾚｼﾞ１）
Miss Registration (by Conformal)
Registration
CONFIDENTIAL
＜ Positioning between Innerlayer & Outerlayer ＞
X-Ray Inspection X-Ray Inspection ( Outerlayer Mask Modification ) Scaling by CCD Camera
高可靠性ＲＦ激勵型雷射
mirror slab mirror Beam shaper
高穩定輸出 •高度連續，短脈衝輸出 •不會發生無效激發 •高質量光束模式
不需要日常維修
Laser output
•長壽命 •氣體封閉式 •不需要定期更換氣體 高頻率RF型雷射
輸出功率［Ｗ］ 功率峰值
時間 [ s ec ]
LCO series
535*690mm +/-0.005mm
LC-1C series
535*690mm +/-0.002mm
LC-2C series
535*690mm +/-0.002mm
Super Pulse CO2 laser,wave length 9.4 μ m 10 to 100μ sec 50*50mm 3-phase 220V 50/60Hz 18KVA 1to30 μ sec 50*50mm 3-phase220 50/60Hz 18KVA 1to30 μ sec 50*50mm 3-phase220 50/60Hz 18KVA
Burst 2 shots
Patented
CONFIDENTIAL
Step Pulse
Large Window
Resin Direct
Current ：φ80 Next Generation： φ75～65
Laser Drilling Method(3)
CONFIDENTIAL
Conformal
Current ：φ150～125 Next Generation： φ125～100
商品介紹
型號： LCO series (97年推出) 特性： 高速Super CO2 system 自動基板交換裝置 極佳的操作性；交談式的程式語言 自動基板對焦 藉由step pulse可實行高速burst加工
型號： New LC-1C series(99年推出) 特性： 高速、高信賴性Super CO2 藉由step pulse可實行高速burst加工 微小pulse width安定化控制系統 極緻實現量產時的實用性 自動基板交換裝置(ABC-1C)
1.Solution for Miss Registration 2.No window is necessary
• High Energy Density • Thinner Copper
Half Etching New thin 5μm Copper
• Copper Surface Treatment
Cross Section Material : MR500 (Mitsui)
φ75m (3 mil)
CONFIDENTIAL
φ100m (4 mil)
φ125m (5 mil)
L0E0356B （加工）
Cross Section Mitsui
75μm dia. (3 mil)
CONFIDENTIAL
脈衝周期
Laser Drilling Method
CONFIDENTIAL
Conformal
Current ：φ150～125 Next Generation： φ125～100
Resin
Cu
Large Window
Resin Direct
Current ：φ80 Next Generation： φ75～65
1.Beam size decides hole diameter 2.Solution of Miss Registration Problem 3.Faster Drilling Speed than Conformal Mask 4.Hole Roundness directly effected by Beam Shape
Requirements vs. Miss Registration
CONFIDENTIAL
Causes 1. Innerlayer Shrink / Expansion 2. Registration Error between Innerlayer pads and Outerlayer window ( Etching mask ) Innerlayer Fiducial Hole Registration of Outerlayer Scaling
實驗、樣品用雷射
型號： New LC-1C series(2001年推出) 特性：配合客戶需求推出實驗用及多樣的樣品用 的設備 孔徑範圍大及採用最新TOP HAT 技術 達到品質及速度雙贏 自動基板交換裝置(ABC-1C)
實現量產化的旗艦
型號： New LC-2C series ( 2001推出) 特性：日立原創單雷射頭雙雷射鑽孔機。 藉雙雷射實現高產能 雷射能量可控制且穩定 step pulse可實行高速burst加工 自動基板交換裝置(ABC-1C)
ＴＭ
M
L0E0369B （加工）
Cu Direct Drilling
CONFIDENTIAL
Cu 5μm
Cross Section
Birds-eye View
Top Surface
L0E0585A
Cu Direct Drilling
CONFIDENTIAL
Cu 9μm
Cross Section
Birds-eye View
Resin
Cu
Smaller Via(<φ0.1mm) Subject ： The yield of conformal window grow worse
Cu Direct
UV+CO2 ＵＶ
ＣＯ２
L1E0136A
Laser Drilling Method （3）
CONFIDENTIAL
Cu Direct Drilling
266 Nd:YAG 4th H. 355 Nd:YAG 3rd H. 532 Nd:YAG 2nd H.
U ltra V iolet
Visible
1064 Nd:YAG
Infrared
CO2 9400 CO2 10600
L0E0102A （原理１）
Laser Wavelength & Absorption
・BEAM POSITIONING FOCUSING
・POWER ・FREQUENCY ・PULSE WIDTH ・PULSE MODE
TABLE POSITIONING
・SPEED / ACCURACY
X Y
L0E0509A
SCANNING AREA
電路板加工用 co2雷射激發源
SuperPul se
Power requirement
CO2 Laser Drilling Machine
Application
Computer PCMCIA Card Cellular Phone Others
P.C. Board Structure
TH TH (Through Hole) BH (Blind Hole) } Build-up
型號意義
LC-1C21E/1C
LC L：LASER C：CO2 1C 1：ONE BEAM（2 ：TWO BEAM ）
C：C SERIES
21 作業平台寬度21英吋 E 註明E者為輸出國外 1C 自動基板交換裝置
規格比較
Item
Maximum panel size XY positioning accuracy Laser type Laser pulse width Galvano scan area
Black Oxide Etch Bond
Prep.
L0E0505A
Cross Section Material : MCF-6000E (Hitachi Chemical)
φ75m (3 mil) φ100m (4 mil)
CONFIDENTIAL
φ125m (5 mil)
L0E0357B （加工）
} Core
} Build-up BTH (Buried Through Hole) BH } Build-up
BH
: By Laser Drilling
} Core
} Build-up
TH, BTH: By Conventional Drilling IC/LSI Package ＱＦＰ (Quad Flat Package) ＢＧＡ (Ball Grid Array)
Top Surface
L0E0583A
Cu Direct Drilling
CONFIDENTIAL
Cu 12μm
Cross Section
Birds-eye View
Top Surface
L0E0584A
雷射加工孔品質的評估要因 Laser Via Quality 玻璃纖維 (FR-4, BT) 孔口塌陷 表面銅箔 絕緣層 內層銅箔 剝離 芯 裂縫 材 樹脂殘留，孔底炭化 孔壁粗糙度 (RCC) 孔壁斜度
CONFIDENTIAL
GALVANO SCANNER
・FREQUENCY ・ HOLE POSITION ACCURACY
APERTURE OPTICAL PASS
BEAM SHAPING UNIT
LASER HEAD
・ENERGY DENSITY ・HOLE DIA.
・BEAM SHAPING
Fθ LENS
Cu : MITSUI 100μm dia. 125μm dia. (4 mil) (5 mil)
ＴＭ
M
L0E0367B （加工）
Cross Section Hitachi Chemical
75μm dia. (3 mil)
CONFIDENTIAL
Cu : MITSUI 100μm dia. 125μm dia. (4 mil) (5 mil)
＜ Barrel Shape ＞
Step Pulse
Cycle
Patented
Burst
3.Miss registration
Conformal
Resin
Cu
Current ：φ150～125 Next Generation： φ125～100
Laser Drilling Method （２）
Large Window
CO2 Laser
Hale Waihona Puke Baidu
Drilling
Fiducial Mark ( Innerlayer )
Pattern Etching
φ0.5～ 1.0
Fiducial Hole drilling for Etching
ＣＳＰ (Chip Size Package)
Build up PCB Structure
Build up part Core part Build up part
Laser Wavelength
CONFIDENTIAL
[nm] EXCIMER(ArF) 193 EXCIMER(KrF) 248 EXCIMER(XeCl) 308 Ar Ion 364 400 Ar Ion 488 700
Ofuna Enterprise Co.,Ltd.
Technical Presentation
Laser Drilling Technology
Confidential & Proprietary JUN. , 2002
大船企業股份有限公司
桃園縣龜山鄉華亞科技園區復興三路558號 公司電話 ：(03)318-1111 公司傳真 ：(03)318-0999
Laser Drilling Method
CONFIDENTIAL
Cu Direct
UV
UV+CO2
ＵＶ
ＣＯ２
L1E0133A
Laser Drilling Method （１）
Conformal mask
1.Select beam size optimum for window diameter 2.Excessive Energy
CONFIDENTIAL
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Dielectric
Absorption (%)
Glass
UV
Laser
Copper
CO2
Laser 9400 10600
L0E0103D （原理２）
355 1064 Wavelength in Nanometers
CO2 Laser Optical System
L0E0180B （ミスﾚｼﾞ１）
Miss Registration (by Conformal)
Registration
CONFIDENTIAL
＜ Positioning between Innerlayer & Outerlayer ＞
X-Ray Inspection X-Ray Inspection ( Outerlayer Mask Modification ) Scaling by CCD Camera
高可靠性ＲＦ激勵型雷射
mirror slab mirror Beam shaper
高穩定輸出 •高度連續，短脈衝輸出 •不會發生無效激發 •高質量光束模式
不需要日常維修
Laser output
•長壽命 •氣體封閉式 •不需要定期更換氣體 高頻率RF型雷射
輸出功率［Ｗ］ 功率峰值
時間 [ s ec ]
LCO series
535*690mm +/-0.005mm
LC-1C series
535*690mm +/-0.002mm
LC-2C series
535*690mm +/-0.002mm
Super Pulse CO2 laser,wave length 9.4 μ m 10 to 100μ sec 50*50mm 3-phase 220V 50/60Hz 18KVA 1to30 μ sec 50*50mm 3-phase220 50/60Hz 18KVA 1to30 μ sec 50*50mm 3-phase220 50/60Hz 18KVA
Burst 2 shots
Patented
CONFIDENTIAL
Step Pulse
Large Window
Resin Direct
Current ：φ80 Next Generation： φ75～65
Laser Drilling Method(3)
CONFIDENTIAL
Conformal
Current ：φ150～125 Next Generation： φ125～100
商品介紹
型號： LCO series (97年推出) 特性： 高速Super CO2 system 自動基板交換裝置 極佳的操作性；交談式的程式語言 自動基板對焦 藉由step pulse可實行高速burst加工
型號： New LC-1C series(99年推出) 特性： 高速、高信賴性Super CO2 藉由step pulse可實行高速burst加工 微小pulse width安定化控制系統 極緻實現量產時的實用性 自動基板交換裝置(ABC-1C)
1.Solution for Miss Registration 2.No window is necessary
• High Energy Density • Thinner Copper
Half Etching New thin 5μm Copper
• Copper Surface Treatment
Cross Section Material : MR500 (Mitsui)
φ75m (3 mil)
CONFIDENTIAL
φ100m (4 mil)
φ125m (5 mil)
L0E0356B （加工）
Cross Section Mitsui
75μm dia. (3 mil)
CONFIDENTIAL
脈衝周期
Laser Drilling Method
CONFIDENTIAL
Conformal
Current ：φ150～125 Next Generation： φ125～100
Resin
Cu
Large Window
Resin Direct
Current ：φ80 Next Generation： φ75～65
1.Beam size decides hole diameter 2.Solution of Miss Registration Problem 3.Faster Drilling Speed than Conformal Mask 4.Hole Roundness directly effected by Beam Shape
Requirements vs. Miss Registration
CONFIDENTIAL
Causes 1. Innerlayer Shrink / Expansion 2. Registration Error between Innerlayer pads and Outerlayer window ( Etching mask ) Innerlayer Fiducial Hole Registration of Outerlayer Scaling
實驗、樣品用雷射
型號： New LC-1C series(2001年推出) 特性：配合客戶需求推出實驗用及多樣的樣品用 的設備 孔徑範圍大及採用最新TOP HAT 技術 達到品質及速度雙贏 自動基板交換裝置(ABC-1C)
實現量產化的旗艦
型號： New LC-2C series ( 2001推出) 特性：日立原創單雷射頭雙雷射鑽孔機。 藉雙雷射實現高產能 雷射能量可控制且穩定 step pulse可實行高速burst加工 自動基板交換裝置(ABC-1C)
ＴＭ
M
L0E0369B （加工）
Cu Direct Drilling
CONFIDENTIAL
Cu 5μm
Cross Section
Birds-eye View
Top Surface
L0E0585A
Cu Direct Drilling
CONFIDENTIAL
Cu 9μm
Cross Section
Birds-eye View
Resin
Cu
Smaller Via(<φ0.1mm) Subject ： The yield of conformal window grow worse
Cu Direct
UV+CO2 ＵＶ
ＣＯ２
L1E0136A
Laser Drilling Method （3）
CONFIDENTIAL
Cu Direct Drilling
266 Nd:YAG 4th H. 355 Nd:YAG 3rd H. 532 Nd:YAG 2nd H.
U ltra V iolet
Visible
1064 Nd:YAG
Infrared
CO2 9400 CO2 10600
L0E0102A （原理１）
Laser Wavelength & Absorption
・BEAM POSITIONING FOCUSING
・POWER ・FREQUENCY ・PULSE WIDTH ・PULSE MODE
TABLE POSITIONING
・SPEED / ACCURACY
X Y
L0E0509A
SCANNING AREA
電路板加工用 co2雷射激發源
SuperPul se
Power requirement
CO2 Laser Drilling Machine
Application
Computer PCMCIA Card Cellular Phone Others
P.C. Board Structure
TH TH (Through Hole) BH (Blind Hole) } Build-up
型號意義
LC-1C21E/1C
LC L：LASER C：CO2 1C 1：ONE BEAM（2 ：TWO BEAM ）
C：C SERIES
21 作業平台寬度21英吋 E 註明E者為輸出國外 1C 自動基板交換裝置
規格比較
Item
Maximum panel size XY positioning accuracy Laser type Laser pulse width Galvano scan area
Black Oxide Etch Bond
Prep.
L0E0505A
Cross Section Material : MCF-6000E (Hitachi Chemical)
φ75m (3 mil) φ100m (4 mil)
CONFIDENTIAL
φ125m (5 mil)
L0E0357B （加工）
} Core
} Build-up BTH (Buried Through Hole) BH } Build-up
BH
: By Laser Drilling
} Core
} Build-up
TH, BTH: By Conventional Drilling IC/LSI Package ＱＦＰ (Quad Flat Package) ＢＧＡ (Ball Grid Array)
Top Surface
L0E0583A
Cu Direct Drilling
CONFIDENTIAL
Cu 12μm
Cross Section
Birds-eye View
Top Surface
L0E0584A
雷射加工孔品質的評估要因 Laser Via Quality 玻璃纖維 (FR-4, BT) 孔口塌陷 表面銅箔 絕緣層 內層銅箔 剝離 芯 裂縫 材 樹脂殘留，孔底炭化 孔壁粗糙度 (RCC) 孔壁斜度
CONFIDENTIAL
GALVANO SCANNER
・FREQUENCY ・ HOLE POSITION ACCURACY
APERTURE OPTICAL PASS
BEAM SHAPING UNIT
LASER HEAD
・ENERGY DENSITY ・HOLE DIA.
・BEAM SHAPING
Fθ LENS
Cu : MITSUI 100μm dia. 125μm dia. (4 mil) (5 mil)
ＴＭ
M
L0E0367B （加工）
Cross Section Hitachi Chemical
75μm dia. (3 mil)
CONFIDENTIAL
Cu : MITSUI 100μm dia. 125μm dia. (4 mil) (5 mil)
＜ Barrel Shape ＞
Step Pulse
Cycle
Patented
Burst
3.Miss registration
Conformal
Resin
Cu
Current ：φ150～125 Next Generation： φ125～100
Laser Drilling Method （２）
Large Window
CO2 Laser
Hale Waihona Puke Baidu
Drilling
Fiducial Mark ( Innerlayer )
Pattern Etching
φ0.5～ 1.0
Fiducial Hole drilling for Etching
ＣＳＰ (Chip Size Package)
Build up PCB Structure
Build up part Core part Build up part
Laser Wavelength
CONFIDENTIAL
[nm] EXCIMER(ArF) 193 EXCIMER(KrF) 248 EXCIMER(XeCl) 308 Ar Ion 364 400 Ar Ion 488 700
Ofuna Enterprise Co.,Ltd.
Technical Presentation
Laser Drilling Technology
Confidential & Proprietary JUN. , 2002
大船企業股份有限公司
桃園縣龜山鄉華亞科技園區復興三路558號 公司電話 ：(03)318-1111 公司傳真 ：(03)318-0999