激光钻孔工艺
激光钻孔机工作原理
激光钻孔机工作原理
激光钻孔机利用激光器发射出的激光束进行钻孔加工。
具体工作原理如下：
1. 激光发生器：激光钻孔机的核心部件是激光发生器，通常采用CO2激光器。
激光发生器产生高能量、高稳定性、高一致
性的激光束。
2. 光学系统：激光束由光学系统进行聚焦、准直等处理。
光学系统包括准直器、聚焦镜、反射镜等光学元件，通过这些元件可以调整激光束的直径、形状和聚焦点的位置。
3. 材料加工：激光钻孔机将聚焦后的激光束照射到被加工材料上。
激光束的高能量使得材料表面迅速升温，并达到熔点以上的温度。
4. 材料蒸发和融化：激光束的高能量使得材料表面蒸发和融化。
蒸发产生的气体会通过废气系统排出，融化的材料则会形成一个圆孔。
5. 气体喷射和废渣排除：激光钻孔机通常会通过喷气系统喷射气体，将废渣从钻孔中排除，确保钻孔质量。
总的来说，激光钻孔机通过激光束的高能量，使得材料表面迅速升温、蒸发和融化，通过喷气系统排除废渣，从而实现钻孔加工。
激光深孔钻削技术及其工艺参数优化研究
激光深孔钻削技术及其工艺参数优化研究随着制造业的发展，对于高精度、高效率的钻孔工艺需求越来越高。
传统的机械加工钻孔方式受到加工难度的限制，对于一些比较小且深度较大的孔洞难以实现，同时还会产生较大的振动、噪声和切屑。
为了解决这些问题，激光深孔钻削技术应运而生。
1. 激光深孔钻削技术的基本原理激光深孔钻削技术是利用激光束对被加工材料进行瞬时加热，然后通过高温毁损材料表层形成孔洞。
这一技术的关键在于激光功率密度的调控和加工过程中的冷却措施。
通过激光束聚焦，在被加工材料表面形成一个微小的加热区域，达到局部加热的目的。
而材料瞬时加热后又会形成微型的气泡，气泡爆炸的冲击会将材料表面熔融，形成一个孔洞。
此时，加工液通过喷嘴喷洒，将孔洞表面的液膜蒸发，达到冷却的目的。
2. 激光深孔钻削技术的优点相对于传统的机械加工钻孔方式，激光深孔钻削技术具有以下优点：（1）高加工精度：激光束直径小，焦点处功率密度高，可以在微米尺度上对材料进行加工，加工精度高。
（2）高加工效率：激光深孔钻削技术不需要人工干预，可以自动化生产，大大提高了加工效率。
（3）适应范围广：激光深孔钻削技术可以用于各种材料的加工，对于一些硬度和韧性比较高的材料也能够有很好的加工效果。
3. 激光深孔钻削工艺参数优化对于激光深孔钻削技术来说，工艺参数的优化可以更好地发挥它的优势。
常用的工艺参数有激光功率、扫描速度、气体流量、冷却液、加工深度等。
下面分别介绍这些工艺参数的调控原则：（1）激光功率激光功率是影响激光深孔钻削技术加工速度和加工质量的重要参数。
功率的大小取决于加工材料的性质和加工深度的大小，功率过大时易损坏材料表面，功率过小时则难以达到预期加工效果。
因此，需要根据材料性质和加工需求进行调整。
（2）扫描速度扫描速度是激光束移动的速度，也是影响加工速度和质量的关键参数。
速度过快时，会导致孔洞表面质量不佳，速度过慢时，会增加工艺时间和生产成本。
因此，扫描速度的选择要根据加工材料和加工深度进行调整。
制剂车间激光打孔工艺流程
制剂车间激光打孔工艺流程激光打孔是一种常用的金属加工工艺，用于制造各种精密零件和工件。
在制剂车间，激光打孔工艺也被广泛应用于制备药物的容器，如药品粉末的包装瓶或注射器的配药针头。
下面将介绍制剂车间激光打孔的工艺流程。
1.设计打孔图纸：根据产品的要求和功能，制定打孔的位置和尺寸。
通常使用CAD软件进行设计，并将设计好的图纸导入到激光打孔设备中。
2.准备工作件：选择适合打孔的工件材料，如铝合金、不锈钢等。
根据工艺要求，对工件进行清洁处理，以确保打孔表面的干净和光滑。
3.设置激光打孔设备：根据工艺要求，选择合适的激光打孔设备并进行设置。
设定激光功率、频率、速度等参数，以及打孔的深度和直径等要素。
4.排布工件并固定：将待打孔的工件排布在激光打孔设备的工作台上，并通过夹具或其他适当的固定方式将其固定在工作台上。
5.对准打孔位置：根据设计的打孔图纸，用激光打孔设备进行对准，使激光束准确地瞄准打孔位置。
6.启动激光打孔设备：根据设定的参数，启动激光打孔设备，激光束通过透镜系统的聚焦形成高能密集光束，对工件进行打孔。
7.激光打孔：激光束穿过工件的表面，在其焦点处产生高温和高能量，使工件表面受熔化或汽化，形成一个孔洞。
激光打孔的过程中，激光束连续扫过工件，使孔洞形成一系列连续排列的打孔点。
8.观察打孔质量：在打孔过程中，实时观察并检查打孔质量是否满足要求。
如果发现打孔出现问题，如孔洞偏斜、孔洞不整齐等，需要及时调整设备的参数或工件的位置，并重新进行打孔。
9.打孔完成：当所有的打孔点都完成后，关闭激光打孔设备，并将工件从工作台上取下。
检查所有的打孔点，确保其质量和尺寸都符合要求。
10.清理工件：使用清洁剂或其他合适的方法对打孔后的工件进行清洁，以去除打孔过程中可能产生的碎屑或污垢。
11.封装或组装：将打好孔的工件进行封装或组装，以便后续的药品包装或配药过程。
以上是制剂车间激光打孔的工艺流程的详细介绍。
激光打孔具有高精度、高效率、无接触等优势，并且对材料的热影响较小。
激光打孔
激光打孔:激光打孔是利用激光技术和数控技术设计而成的一种打孔专用设备，具有激光功率稳定、光束模式好、峰值功率高、高效率、低成本、安全、稳定、操作简便等特点。
激光打孔工艺：激光打孔在元件上开个小孔是件很常见的事。
但是，如果要求在坚硬的材料上，比如硬质合金上打大量0.01-0.30毫米到几微米直径的小孔，用普通的机械加工工具怕是不容易办到，即使能够做，加工成本也会很高。
现有的机械加工技术在材料上打微型小孔是采用每分钟数万转或者几十万转的高速旋转小钻头加工的，用这个办法一般也只能加工孔径大于0.25毫米的小孔。
如今用激光在材料上打微小直径的小孔已无困难，而且加工质量好。
打出的小孔孔壁规整，没有什么毛刺。
打孔速度又很快，大约千分之一秒的时间就可以打出一个孔。
根据小孔的尺寸范围划分为六档：小孔:1.00～3.00(mm);次小孔:0.40～1.00(mm);超小孔:0.1～0.40(mm);微孔:0.01～0.10(mm);次微孔:0.001～0.01(mm);超微孔:<0.001(mm)。
适用材料和行业应用:激光打孔主要进行金属非接触打孔;最小孔径可达到0.01mm，适合普通金属及合金（铁、铜、铝、镁、锌等所有金属），稀有金属及合金（金、银、钛）等材料的打孔。
广泛应用于：汽车喷油嘴，细孔穿孔，吸嘴，雾化器，精密模具，航天电子，微晶电路板，滤网滤芯，激光冲孔筛网，微孔滤膜，微孔曝气管，金属微孔管，微孔膜过滤器，内燃机燃油喷嘴，手表夹板，飞机透平叶片，探测器，传感器，喷油孔，冲孔铝板，微孔增氧机，微孔振荡器，微孔网，雾化喷嘴激光打孔技术指标：型号：XH-B200;技术参数：激光功率：200W;激光波长：1064NM；光斑直径：0.015MM；脉冲宽度：0.1MS-20MS;孔深：1.5MM；瞄准定位：红光指示（可选CCD监视）；控制系统：PC或PLC激光脉冲频率：0.1--300HZ；工作台行程：300×300MM，或定做；整机耗电功率：10KW;电力需求：AC380V/50HZ/30A;系统外型尺寸：1550×650×1200MM;冷却方式：水冷！QQ：一一八五九四零八一七陈光：一三四三零七二零九七零。
HDI产品之激光钻孔工艺介绍及常见问题解决
HDI产品之激光钻孔工艺介绍及常见问题解决随着微电子技术的飞速发展，大规模和超大规模集成电路的广泛应用，微组装技术的进步，使印制电路板的制造向着积层化、多功能化方向发展，使印制电路图形导线细、微孔化窄间距化，加工中所采用的机械方式钻孔工艺技术已不能满足要求而迅速发展起来的一种新型的微孔加工方式即激光钻孔技术。
一激光成孔的原理激光是当“射线”受到外来的刺激而增加能量下所激发的一种强力光束，其中红外光和可见光具有热能，紫外光另具有光学能。
此种类型的光射到工件的表面时会发生三种现象即反射、吸收和穿透。
透过光学另件击打在基材上激光光点，其组成有多种模式，与被照点会产生三种反应。
激光钻孔的主要作用就是能够很快地除去所要加工的基板材料，它主要靠光热烧蚀和光化学烧蚀或称之谓切除。
(1)光热烧蚀：指被加工的材料吸收高能量的激光，在极短的时间加热到熔化并被蒸发掉的成孔原理。
此种工艺方法在基板材料受到高能量的作用下，在所形成的孔壁上有烧黑的炭化残渣，孔化前必须进行清理。
(2)光化学烧蚀：是指紫外线区所具有的高光子能量(超过2eV电子伏特)、激光波长超过400纳米的高能量光子起作用的结果。
而这种高能量的光子能破坏有机材料的长分子链，成为更小的微粒，而其能量大于原分子，极力从中逸出，在外力的掐吸情况之下，使基板材料被快速除去而形成微孔。
因此种类型的工艺方法，不含有热烧，也就不会产生炭化现象。
所以，孔化前清理就非常简单。
以上就是激光成孔的基本原理。
目前最常用的有两种激光钻孔方式：印制电路板钻孔用的激光器主要有RF激发的CO2气体激光器和UV固态Nd：YAG激光器。
(3)关于基板吸光度：激光成功率的高低与基板材料的吸光率有着直接的关系。
印制电路板是由铜箔与玻璃布和树脂组合而成，此三种材料的吸光度也因波长不同有所不同但其中铜箔与玻璃布在紫外光0．3mμ以下区域的吸收率较高，但进入可见光与IR后却大幅度滑落。
有机树脂材料则在三段光谱中，都能维持相当高的吸收率。
激光钻孔工艺介绍
随着微电子技术的飞速发展，大规模和超大规模集成电路的广泛应用，微组装技术的进步，使印制电路板的制造向着积层化、多功能化方向发展，使印制电路图形导线细、微孔化窄间距化，加工中所采用的机械方式钻孔工艺技术已不能满足要求而迅速发展起来的一种新型的微孔加工方式即激光钻孔技术。
一激光成孔的原理激光是当“射线”受到外来的刺激而增加能量下所激发的一种强力光束，其中红外光和可见光具有热能，紫外光另具有光学能。
此种类型的光射到工件的表面时会发生三种现象即反射、吸收和穿透。
透过光学另件击打在基材上激光光点，其组成有多种模式，与被照点会产生三种反应。
激光钻孔的主要作用就是能够很快地除去所要加工的基板材料，它主要靠光热烧蚀和光化学烧蚀或称之谓切除。
(1)光热烧蚀：指被加工的材料吸收高能量的激光，在极短的时间加热到熔化并被蒸发掉的成孔原理。
此种工艺方法在基板材料受到高能量的作用下，在所形成的孔壁上有烧黑的炭化残渣，孔化前必须进行清理。
(2)光化学烧蚀：是指紫外线区所具有的高光子能量(超过2eV电子伏特)、激光波长超过400纳米的高能量光子起作用的结果。
而这种高能量的光子能破坏有机材料的长分子链，成为更小的微粒，而其能量大于原分子，极力从中逸出，在外力的掐吸情况之下，使基板材料被快速除去而形成微孔。
因此种类型的工艺方法，不含有热烧，也就不会产生炭化现象。
所以，孔化前清理就非常简单。
以上就是激光成孔的基本原理。
目前最常用的有两种激光钻孔方式：印制电路板钻孔用的激光器主要有RF激发的CO2气体激光器和UV固态Nd：YAG激光器。
(3)关于基板吸光度：激光成功率的高低与基板材料的吸光率有着直接的关系。
印制电路板是由铜箔与玻璃布和树脂组合而成，此三种材料的吸光度也因波长不同有所不同但其中铜箔与玻璃布在紫外光0．3mμ以下区域的吸收率较高，但进入可见光与IR后却大幅度滑落。
有机树脂材料则在三段光谱中，都能维持相当高的吸收率。
这就是树脂材料所具有的特性，是激光钻孔工艺流行的基础。
激光打孔工艺
激光打孔工艺
激光打孔是一种利用激光束来打出所需形状的孔洞的加工工艺。
它利用激光束的高能密度和高聚焦能力，通过瞬间加热材料的方式，使其迅速蒸发或被熔化，从而在材料表面产生孔洞。
激光打孔工艺通常包括以下步骤：
1. 材料准备：选择适合激光打孔的材料，并根据需要确定孔洞的位置和尺寸。
2. 激光设置：根据材料的性质和所需孔洞的尺寸，设置合适的激光参数，如激光功率、频率、聚焦方式等。
3. 聚焦定位：将激光束经过透镜或反射镜聚焦到材料表面的需要打孔的位置。
4. 激光打孔：通过控制激光束的移动速度和功率，使激光束在材料表面瞬间加热，从而达到打孔的效果。
5. 孔洞质量检查：检查打孔后孔洞的质量和尺寸是否符合需求，如需要可进行后续处理，如清洗、除毛刺等。
激光打孔工艺具有许多优点，如高精度、无接触、无振动、适用于多种材料等。
它在电子器件制造、汽车零部件加工、航空航天领域等众多行业中得到了广泛应
用。
激光微孔加工
微孔加工：小孔加工比较难，尤其是加工直径在1mm以下的微孔加工，其难度就是非常的大。
但是有好多机械产品上都有这种微孔结构。
比如油泵、油嘴，水刀、模具，等等，都会用到微孔加工。
微孔加工，是传统加工里面很难的技术，其介于传统加工和微细加工之间。
在很多国家的研究室里，都有这方面的研究。
用电火花是不错的选择，最小可以加工0.08mm直径的微孔，但是，其微孔孔壁会留下再铸层，从而影响微孔的使用寿命，使得微孔的孔壁表面质量发生恶化；激光打孔分为四类：不同的激光打孔微孔加工方法特点：1、激光直接打孔：利用聚焦透镜直接打孔，孔大小，圆度取决激光光斑大小及圆度，孔的大小不易控制。
只能适合较小的孔。
孔径0.005-0.3mm左右。
打孔速度快。
2、激光切割打孔：采用XY运动平台来实现，孔内壁光洁度较差，精度较差，打孔速度慢，可打大孔，多孔。
3、工件旋转打孔：孔内壁光洁度较好，圆度高，打孔速度快，但只能打单一孔。
可打孔径0.005mm 及以上。
适合圆形同轴零件打孔，可打角度孔。
4、光束旋转打孔：打孔时工件不动，孔的大小由光束旋转器控制，打孔内壁光洁度较好，圆度高，打孔速度快，由XY运动平台来实现位置定位，可打多孔。
是目前世界上最先进的激光微孔加工技术。
激光直接打孔和激光切割打孔------------------------激光打孔切割机，适合精度要求不高的微孔加工。
这类设备把打孔和切割合二为一，不但能满足多微孔加工，还满足各类薄板的激光切割，使用范围比较。
缺点是孔的光洁度和精度较差，且孔的大小不易控制。
精度一般在0.02mm,到0.01mm有一定困难。
工件旋转打孔---------------目前国内拉丝模距行业的微孔加工，都采用这种方法。
此法可满足拉丝模具对微孔加工的比较高光洁度和高精度要求。
精度可控制在0.005。
光束旋转打孔-----------------此为国际刚最先进的激光微孔加工方法，可达很高的精度和光洁度，且每个孔都非常稳定。
激光钻孔工艺介绍
激光钻孔工艺介绍
激光钻孔的原理是利用激光束的高能量浓度来瞬间融化和蒸发钻孔材料，达到钻孔的目的。
该工艺主要包括以下几个步骤：
首先是激光束的聚焦。
激光束经过透镜或反射镜等光学元件的聚焦，使激光束能够集中到极小的焦点，实现高能量密度的聚集。
其次是激光束的照射。
聚焦的激光束照射到待加工材料的表面，产生高温和高能量的作用。
然后是材料的融化与蒸发。
高能量的激光束使材料迅速升温，达到融化点后迅速蒸发，形成钻孔。
最后是孔径的控制。
通过控制激光束的功率、照射时间和扫描速度等参数，可以实现对钻孔的孔径和深度的准确控制。
激光钻孔的工艺优点主要有以下几个方面：
首先是快速高效。
激光钻孔速度快，加工效率高，可以大大提高生产效率。
其次是精确度高。
激光束聚焦后，其直径可以控制在微米或纳米级，在加工精度要求高的场合，激光钻孔具有明显的优势。
然后是不产生振动和磨损。
激光钻孔不需要物理接触，避免了传统机械钻孔产生的振动和磨损，对待加工材料的损伤小。
此外，激光钻孔还具有无焊渣、无毛刺、无侵蚀等特点，在一些特殊材料的钻孔加工中，具有独特的优势。
激光钻孔的应用领域非常广泛。
在汽车制造、航空航天、电子元件制造、建筑材料、医疗器械等行业都有激光钻孔的应用。
例如，汽车发动机气门导管的钻孔、金属管道的钻孔、电子元件的钻孔等。
总体来说，激光钻孔是一种高效、精确的钻孔工艺，具有很大的应用潜力。
随着激光技术的不断发展和进步，激光钻孔将会在更多领域得到广泛应用，并为工业生产提供更多便利和效益。
激光钻孔的名词解释
激光钻孔的名词解释激光钻孔是一种利用激光束进行钻孔加工的先进技术。
激光钻孔的原理是利用激光能量的高度集中和强大热能的作用，将工件的表面局部加热至融化或汽化状态，通过激光束的高能密度，将材料迅速融化或气化，从而实现钻孔和穿孔的目的。
一、激光激光是一种特殊的光源，其具有高亮度、高单色性和高相干性等特点。
它是通过受激辐射的方式产生，并经由光学腔体的反射和放大最终形成激光束。
激光的波长、功率和脉冲宽度等参数对于激光加工的效果具有重要影响。
二、钻孔加工钻孔加工是一种常见的金属加工方法，用于在工件表面形成一个或多个直径较小的圆孔。
传统的钻孔加工通常使用机械设备，如钻头、转速、进给等来完成。
而激光钻孔则是利用激光的高能聚焦能力，通过瞬间的热量作用，使材料迅速融化或汽化形成孔洞。
三、激光钻孔的优势激光钻孔相比传统的机械钻孔具有许多优势。
首先是灵活性高，适用于各种形状的工件，无需复杂的设备转换。
其次是加工质量好，激光束的热量集中，钻孔边缘平整，无边角毛刺。
再者，激光钻孔速度快，由于激光束的高能聚焦特性，钻孔过程快速且效率高。
此外，激光钻孔还可以在各种材料上操作，包括金属、塑料、陶瓷等。
四、激光钻孔的应用领域激光钻孔在现代制造工业中有着广泛的应用。
首先是在汽车制造领域，激光钻孔被用于制作汽车的发动机缸体孔、汽车零部件的连接孔等。
其次是电子、半导体行业，激光钻孔被用于制作电路板上的通孔、微孔等。
另外，激光钻孔还应用在航天航空、医疗器械、珠宝首饰等领域。
五、激光钻孔的发展趋势和挑战随着科技的不断进步，激光钻孔技术也在不断发展。
一方面，激光器的功率和瞬时能量不断提高，使得激光钻孔的速度和效率更高。
另一方面，激光钻孔的精度和稳定性也得到了提升。
然而，激光钻孔技术仍然面临一些挑战。
例如，激光加工过程中可能产生的热影响区和材料变质等问题需要进一步解决。
六、结语激光钻孔作为一种高效、高精度的钻孔加工方法，逐渐成为现代制造业中不可或缺的一部分。
激光蚀刻钻孔工艺
激光蚀刻钻孔工艺Newmaker在孔径大于0.008吋(200μm)的场合基本上都使用机械式钻孔，而较小孔径则主要应用激光钻孔。
激光钻孔的孔径最小为0.001吋(25μm)，一般标准孔径为0.004吋(100μm)至0.006吋(150μm)。
直到1999年年底，激光钻孔还仅在少数几个产品中使用，那时全世界只有400台设备，其中300台在日本，均用于第一代激光钻孔工艺：未覆铜材料的CO2钻孔。
预计到2002年激光钻孔的数量将会有很大的增加，因为那时移动电话需求量估计会达到3.5亿部。
为生产出足够的印刷线路板，将需要2000台激光钻孔设备，这个数字还没包括小型因特网接入设备、个人电脑和其他设备的需求。
激光蚀刻钻孔工艺包括直接电介体钻孔、共形掩膜钻孔和完孔成形三种。
直接电介体钻孔是用CO2激光束照射材料表面，每发出一次激光脉冲就有一部分材料被蚀刻掉，然后在下一步工序中对材料整个表面进行电镀。
该工艺的特点是钻孔速度快，但由于CO2激光的分辨率太低，其孔径不能低于0.004吋(100μm)；另外未覆铜材料还存在共面和精确度等问题。
共形掩膜钻孔是用CO2激光在覆铜层已经经过腐蚀的电介材料上钻孔。
在光刻工艺中，覆铜层通过化学方法先作完腐蚀，这时它就如同一个掩膜，使CO2激光只作用于电介材料上。
目前使用的是无需装备外部激光气的最新式射频激励密封CO2激光，这种激光束具有质量好(TEM00)、重复率高(20kHz以上)及持久耐用等特点。
将这些特点和快速扫描仪(每秒超过1000点)及快速操纵系统如带线性马达(最高2500ipm)的工作台等结合起来，可以使钻孔速度达到每分钟60000孔(1mm间隔)。
由于覆铜层已预先腐蚀掉，所以孔的直径与激光波长无关，在25μm至250μm 之间。
完孔成形使用两种激光，即UV激光与CO2激光，目前最新的技术是固态UV激光，它利用二极管吸收方式激励激光棒。
一个典型的完孔成形系统可产生两种激光：吸收二极管产生的355μm UV激光(脉冲重复率高达100kHz)以及CO2激光。
激光钻孔工艺
激光钻孔工艺是一种利用激光能量进行钻孔的方法。
以下是激光钻孔工艺的一般步骤：
1.确定钻孔位置和大小：根据设计要求，确定需要钻孔的位置和大小。
2.准备激光钻孔设备：将激光钻孔设备调整到最佳状态，确保其能够稳定、准确地输出激光能量。
3.对准钻孔位置：将激光钻孔设备对准需要钻孔的位置，确保其与材料表面保持平行。
4.开始钻孔：启动激光钻孔设备，将激光能量聚焦在材料表面，开始钻孔。
5.控制钻孔深度：通过调整激光功率、扫描速度等参数，控制钻孔的深度和直径。
6.完成钻孔：当钻孔达到预定深度和直径时，停止激光输出，完成钻孔。
需要注意的是，激光钻孔工艺是一种高精度、高效率的加工方法，但也需要一定的技术水平和经验。
在操作过程中，需要注意安全，避免激光能量对人体造成伤害。
同时，也需要根据不同的材料和加工要求，选择合适的激光功率、扫描速度等参数，以确保加工质量和效率。
pcb生产机械加工及激光钻孔工艺基础
pcb生产机械加工及激光钻孔工艺基础
PCB生产的机械加工主要包括以下几个步骤：
1. 板材切割：将大片的 PCB 板材按照需要的尺寸进行切割，
一般使用机械切割工具，如数控切割机、锯床等。
2. 钻孔：在 PCB 板材上进行钻孔，以便安装元器件。
通常使
用钻床或数控钻床进行钻孔，通过合适的钻头进行孔的打孔。
3. 车铣加工：将 PCB 板上不规则形状的线路进行加工，常用
的方法是车削和铣削。
车床可以用来加工轴对称的外形和线路，而铣床则可以用来加工更多种形状的线路。
4. 埋孔/埋铜：在 PCB 板上的孔内涂一层附着力强的金属材料（如铜），以增加线路的导电性。
目前常见的方法是电化学镀铜法。
激光钻孔是一种常用的PCB 加工工艺，相比传统的机械钻孔，激光钻孔具有以下优点：
1. 无机械接触：激光钻孔是通过激光束直接照射 PCB 板材进
行加工，无需机械接触，有效保护了板材表面的保护层，避免了机械钻孔可能造成的损伤。
2. 高精度：激光钻孔能够实现非常细小的钻孔，孔径可以达到数十微米，甚至更小，因此可以满足对于高密度线路的要求，提供更高的制造精度。
3. 布线灵活：激光钻孔可以实现任意位置的钻孔，布线更加灵活，可以为设计者提供更多的设计自由度。
4. 加工速度快：相比传统的机械钻孔，激光钻孔的速度通常更快，可以提高 PCB 加工的效率。
总体来说，机械加工和激光钻孔是 PCB 生产中常用的工艺基础，根据具体的需求和要求，可以选择不同的加工方法来进行PCB 的制造。
激光打孔的特点及工艺介绍
激光打孔的特点及工艺介绍2006年7月5日10:19 来源：武汉华工激光工程有限责任公司一、激光打孔的特点。
激光打孔是最早达到实用化的激光加工技术，也是激光加工的主要应用领域之一。
随着近代工业和科学技术的迅速发展，使用硬度大、熔点高的材料越来越多，而传统的加工方法已不能满足某些工艺需求。
例如，在高熔点金属钼板上加工微米量级孔径，在硬质碳化钨上加工几十微米的小孔；在红、蓝宝石上加工几十微米的深孔以及金刚石拉丝模具、化学纤维的喷丝头等。
这一类的加工任务用常规的机械加工方法很难，有时甚至是不可能的，而用激光打孔则不难实现。
激光束在空间和时间a上的高度集中，可以将光斑直径缩小到微米级从而获得很高的功率密度，几乎可以对任何材料进行激光打孔。
激光打孔技术与机械钻孔、电火花加工等常孔打孔手段相比，具有显著的优点：（1）打孔速度快，效率高，经济效益好。
（2）可获得大的深径比。
（3）可在硬、脆、软等各种材料上进行。
（4）无工具损耗。
（5）适合于数量多、高密度的群孔加工。
（6）可在难以加工的材料倾斜面上加工小孔。
二、激光打孔的分类。
1、复制法。
激光束以一定的形状及精度重复照射到工件固定的一点上，在和辐射传播方向垂直的方向上，没有光束和工件的相对位移。
复制法包括单脉冲和多脉冲。
目前一般采用多脉冲法，其特点是可使工件上能量的横向扩散减至最小，并且有助于控制孔的大小和形状。
毫秒级的脉冲宽度可以使足够的热量沿着孔的轴向扩散，而不只被材料表面吸收。
激光束形状可用光学系统获得。
如在聚焦光束中或在透镜前方放置一个所需形状的孔栏，即可以打出异形孔。
2、轮廓迂回法。
加工表面形状由激光束和被加工工件相对位移的轨迹决定。
用轮廓迂回法加工时，激光器既可以在脉冲状态下也可以在连续状态下工作。
用脉冲方式时，由于孔以一定的位移量连续的彼此迭加，从而形成一个连续的轮廓。
采用轮廓加工，可把孔扩大成具有任意形状的横截面。
三、激光打孔设备。
1、激光打孔用激光器。
柔性线路板的激光钻孔工艺及注意事项
柔性线路板厂家为您解析什么是激光钻孔
随着科技的不断发展，镭射钻越来越被广泛运用，在此就让柔性线路板厂家将通过2个比较直观的现象介绍下什么是镭射（激光）钻孔及其注意事项。
1、 激光怎样产生的
激光是由一个封闭的循环空间里的瓦斯混合气体（见下表）在强大风机的风力下，当瓦斯混合气体经过带电的陶瓷电极时，混合气体发生分子结构的化学反应，再
通过全反射镜的全反射，形成激光束，从发震器里发射出来。
2、为何一秒钟能烧孔几千孔
激光束产生后要经过一系列的光的折射——反射——分光——光的修正等路径，最后才能到达电子扫描镜，通过程序控制扫描镜的X 轴和Y 轴马达的频率，每秒钟达到2250次的变化，每次改变频率也就改变孔的位置，从而达到
3、 为何经常更换瓦斯混合气体
瓦斯混合气体在经过带电的陶瓷电极时,发生分子结构的化学反应,导致按照一定比例构成的瓦斯混合气体的组成成分发生了改变。
因此使用时间长了, 组成结构已经发生了改变的混合气体会影响激光的产生,导致激光不稳定,也就影
气体元素 气体名称 比例(mol/l)
Co
一氧化碳 5% Co2
二氧化碳 14% H2
氢气 0.15% N2
氮气 18% He 氦气 余
响到烧孔的品质,因此要在使用96小时后进行快速瓦斯自动更换和720小时后进行全瓦斯的自动更换。
通过以上解说，您了解了激光钻孔的原理了吗？
维修部工程师：陈刚。
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目前用于PCB钻孔的激光主要有三种， 目前用于PCB钻孔的激光主要有三种，根据其发射的 PCB钻孔的激光主要有三种 激光频率不同分为波长为355nm的UV激光 355nm 激光， 激光频率不同分为波长为355nm的UV激光，和波长为 1066nm CO2激光 还有一种是UV CO2相互结合 nm的 激光， UV和 1066nm的CO2激光，还有一种是UV和CO2相互结合 的激光. 的激光. 我们公司为了适应这一发展趋势于2005 2005年 我们公司为了适应这一发展趋势于2005年4月引进了 德国乐普科公司生产的型号为LPKF ML600D的UV激 LPKF德国乐普科公司生产的型号为LPKF-ML600D的UV激 光机． 光机．
激光钻孔工艺
R&D
激光钻孔工艺在PCB行业应用的背景 激光钻孔工艺在PCB行业应用的背景 PCB
微导通孔的广泛应用和HDI概念的提出 微导通孔的广泛应用和HDI概念的提出 HDI 以手机,电脑,通讯设备为中心的电子装置向小型化, 以手机,电脑,通讯设备为中心的电子装置向小型化,轻 量化,和高速方向发展,半导体封装技术向BGA CSP过 BGA， 量化,和高速方向发展,半导体封装技术向BGA，CSP过 相应地对电子元件载体PCB PCB的加工工艺提出了更 渡，相应地对电子元件载体PCB的加工工艺提出了更 高的要求，一方面VIA导通孔要求做得越来越小，以减 高的要求，一方面VIA导通孔要求做得越来越小， VIA导通孔要求做得越来越小 少其寄生电容和寄生电感， 少其寄生电容和寄生电感，常规的机械钻孔方法接近 最小孔径极限能力，生产成本越来越高，特别是在盲 最小孔径极限能力，生产成本越来越高， 埋微小孔方面机械加工方法已无法满足要求， 埋微小孔方面机械加工方法已无法满足要求，另一方 面激光技术的进步，应用领域越来越广， 面激光技术的进步，应用领域越来越广，所以其向 PCB行业延伸是必然的 行业延伸是必然的， PCB行业延伸是必然的，简而言之利用激光我们可以 PCB上钻更小的孔以满足芯片封装技术工艺的要 在PCB上钻更小的孔以满足芯片封装技术工艺的要 求．
Thanks!
三．问题点分析
1) 系统校Leabharlann camera offset Scanner 校正 Focus height 校正 2) 对位方式与精度 内层靶标开窗对位方式 外层干膜靶标对位 3) 成孔步骤及能量对孔型影响 4) 检测方法
3.1系统校正 3.1系统校正
scanner 校正
Focus height
A B C D
30 30 35 38
实验现象
B组 A13 B21 B22 B23 C31 C32 C33 D41 D42 D43 铜已完全烧蚀，第二层铜皮可见,铜箔表面较黑 铜未完全烧蚀，第二层铜皮不可见 铜已完全烧蚀，第二层铜皮可见 铜已完全烧蚀，第二层铜皮可见,铜箔表面较黑 铜未完全烧蚀，有少量孔已打穿，树脂可见 铜未完全烧蚀，有较多孔已打穿，树脂可见 铜未已完全烧蚀，第二层铜皮可见 有少部份孔完全烧蚀 个别孔未完全烧蚀 铜已完全烧蚀
5 10
参数对比分析 • 供应商主要重新效正focus height,改 供应商主要重新效正focus height,改 变了pulse width和frequency这两个 变了pulse width和frequency这两个 决定激光能量的主要参数， 决定激光能量的主要参数，task2, 和 能量提高， 采用spiral spiral不 task3 能量提高，task3 采用spiral不 outwards方式 overlap设置值调 方式， 选outwards方式，overlap设置值调 小．实践证明供应商的参数比较合 理．
2.4 盲孔加工过程
a. b. c. d. e. f. g. CAM将gerber数据导 用Circuit CAM将gerber数据导 入 数据处理（ 数据处理（钻径设定 靶标设 定 原点设定） 原点设定） scanner生成 scanner生成 50*50 导出lmd lmd格式文件 导出lmd格式文件 上板 开机校正 Master中导入lmd格式 中导入lmd 在Circuit Master中导入lmd格式 文件 h. i. j. k. l. m. n. o. 定位(认靶标) 定位(认靶标) 调参数 配刀 打测试孔 检查 首板 检查 正常加工
2.2工作流程： 2.2工作流程： 工作流程
Gerber
Circuit CAM 驱动机器
导出LMD
Circuit Master
2.3切膜加工过程 2.3切膜加工过程
CAM将gerber数据导入 a. 用Circuit CAM将gerber数据导入 轨迹转换处理 scanner生成 b. scanner生成 50*50 导出lmd lmd格式文件 c. 导出lmd格式文件 d. 开机校正 e. 上板 Master中导入lmd格式文件 中导入lmd f. 在Circuit Master中导入lmd格式文件 g. 设定加工区域 h. 排版 i. 调参数 j. 配刀 k. 试切 l. 检查 m. 正常加工
0.95 0.95 1 2 y 10 10 y 10 20
供应商提供参数
Pulse width[us] Frequency[KHZ] Focus[step] Beam diameter[um] Time to stabilize[s] Jump delay[us] Mark delay[us] Polygon delay[us] Laser off delay[us] Laser on delay[us] Mark speed [mm/s] Jump speed[mm/s] Outline circle(Y/N) Diam factor No. of turns Spiral outwards(Y/N) Inner diam[um] 10 10 25 40 23800 23800 20 20 3 3 1500 1500 300 300 0 0 150 2 40 0 180 200 2500 2500 y 1 1 2 1 1 y n 15 10 Task1 10 50 23800 20 3 1500 300 0 2 0 180 2500 1 1
Focus height
焦点
切片图
Focus height=23800
切片图
• Focus height=24400
4.2 对位方式与精度
• Stretch by fiducial 按靶标尺寸拉伸 • Stretch by factor 按实际尺寸拉伸
干膜靶标对位 靶标所在层 内层开窗对位 靶标所在层
参数设计
实验选取关键影响参数进行调试 mark speed 100mm/s pulse width[us] 10 9 8 7 no. of turn frequency[khz]区间 35～40 35～40 38～40 39～40 1 outline选定 frequency设定值 40 35 40 35 40 38 40 39
Beam expander
scanner
远心透镜
二.激光钻机在PCB行业的应用及其工 激光钻机在PCB行业的应用及其工 PCB 作流程 • 2.１．目前UV激光在PCB行业的应 2.１ 目前UV激光在PCB UV激光在PCB行业的应 用主要有如下几方面： 用主要有如下几方面： a.软板切割 a.软板切割 b.盲孔钻孔 b.盲孔钻孔 c.剥阻焊膜 c.剥阻焊膜 d.刻线 d.刻线
供应商修改参数后切片效果
目前进行的实验
铜箔剥离临界参数实验 日期:05.10.26 实验环境： 温度20.4℃ 湿度：57% 0.1mm 实验用板材： 65TRCC 测试孔径 实验准备工作: 保证吸气效果良好，板面无翘曲 开机校正 1 camera offset 2 scanner 校正 3 focus height校正 focus height 24400[step]
8a3830001生产情况 a3830001生产情况
• 10月22日8A380001在电测发现板件全批因内层开路 10月22日 A380001在电测发现板件全批因内层开路 而导致板件全批报废。 而导致板件全批报废。具体表现为盲孔处开路 ,切片 如下: 如下:
原用参数
Pulse width[us] Frequency[KHZ] Focus[step] Beam diameter[um] Time to stabilize[s] Jump delay[us] Mark delay[us] Polygon delay[us] Laser off delay[us] Laser on delay[us] Mark speed [mm/s] Jump speed[mm/s] Outline circle(Y/N) Diam factor No. of turns Spiral outwards(Y/N) Inner diam[um] Overlap[um] 14 20 23750 20 5 1500 300 0 250 2 170 2500 y 1 2 1 8 50 23750 20 5 1500 300 0 50 0 250 2500 Task1 7 65 23750 50 5 1500 300 0 50 0 3800 2500
• BGA是英文Ball Grid Array Package BGA是英文 是英文Ball 的缩写， 的缩写，即球栅阵列封装 • High Density Interconnect (HDI) 高 密度互连 • CSP（Chip Scale Package），即芯片 CSP（ Package）， ），即芯片 级封装的意思。 级封装的意思。
一.ML-600D的硬件结构 ML-600D的硬件结构
1.外部结构
紧急停止开头
CCD摄头像 激光切割头
真空吸附台面
硬件结构
扫描仪 远心透镜
硬件结构
电脑硬件 激光系统 控制系统 冷却系统