專利名稱：一種紫外激光Punch鉆孔方法
技術領域：
本發明屬于激光加工技術領域，尤其涉及一種可加工微小孔徑尺寸的紫外激光Punch鉆孔方法。_
背景技術：
微導通孔形成是HDI PCB (高密度互連印刷電路板:High Density InterconnectPrinted Circuit Board)制造中的一種關鍵技術,尤其是伴隨著日益發展的輕量化、便攜化和高集成化等高端電子機器的需求，許多先進的PCB往往制造含有層間互連用的金屬化孔的多層導體。傳統的機械鉆孔技術一般局限于100 μ m以上的孔徑尺寸，由于鉆頭的經常損壞和機器停機時間，這種傳統的機械鉆孔技術對于200微米以下的導通孔鉆孔效率低、花銷成本大，故采取該種鉆孔代價是高昂的。其次，傳統的機械鉆孔方法還難以生產盲導通孔，因而難以提供多層板所需要的垂直互連。由于激光鉆孔具有許多優良特性，因而近年來激光鉆孔正在取代機械鉆孔工藝。激光鉆孔加工需要考慮PCB板材料(樹脂、銅箔和玻纖)對激光的吸收率，CO2激光對樹脂鉆孔效果良好，但是對銅箔和玻纖加工起來就比較困難，而且CO2只能鉆制75 μ m以上的孔。而上述材料對紫外激光都有良好的吸收率，目前一般以螺旋線切削進行孔加工，這種螺旋線操作不僅限制了生產效率，而且螺旋切割時孔徑越小(50 μ m以下)，孔洞的熱量累積越高，導致加工效果越差，只能加工50 μ m以上的孔。因此，業界急需探索出一種以解決上述現有技術中存在的缺陷，可以鉆制微小孔徑的孔，且鉆孔速度快，生產效率高的方案。
發明內容
為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種紫外激光Punch鉆孔方法，該方法能鉆制50 μ m以下的孔，且鉆孔速度極快，能夠大大提高生產效率。為實現上述目的，本發明的技術方案為:
一種紫外激光Punch鉆孔方法,包括如下步驟:
S10:調節合適的參數；
S11:根據加工要求制作文件，在需要鉆孔的圓心位置做出punch點；
S12:導入文件到激光加工軟件進行加工即可。進一步地,所述步驟SlO包括:
S101:調節激光功率和單脈沖能量密度參數，以保證材料加工所需的激光能量；
S102:調節Punch time和 激光頻率參數，以控制激光加工時的脈沖個數；S103:調節離焦量參數，以控制鉆孔的孔徑大小；本發明實施例中，離焦為±lmm以內。進一步地，所述激光功率和單脈沖能量密度、以及Punch time和激光頻率兩組參數的設置要視材料的不同而設定。本發明紫外激光Punch鉆孔方法能鉆制50 μ m以下的孔,并且這種punch鉆孔速
度極快，能夠大大提高生產效率。
圖1是本發明紫外激光Punch鉆孔方法的流程圖示。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。請參照圖1所示，本發明一種紫外激光Punch鉆孔方法包括如下步驟:
SlO:調節合適的參數
調節合適的激光功率、單脈沖能量密度、頻率和punch time參數,讓激光在punch模式下在材料上加工出想要的效果(切穿或半刻)。在punch模式下，計算機控制激光出射脈沖，通過調節頻率和punch time控制脈沖的個數。由于punch模式是單點出射激光脈沖,如果加工時對于孔徑大小有要求，則需要調節切割焦點位置，適當地離焦加工，再輔以調節其他參數，從而可達到調節孔徑大小的效果。另外，為了使得激光鉆微孔效果更好，可以通過安裝光束整形鏡將最初的高斯分布的波形變換為扁平式的波形，這樣在鉆制盲孔時可達到更好的效果。具體地，所述步驟SlO包括:
5101:調節激光功率和單脈沖能量密度參數，以保證材料加工所需的激光能量；
5102:調節Punch time和激光頻率參數，以控制激光加工時的脈沖個數；
5103:調節離焦量參數，以控制鉆孔的孔徑大小；本發明實施例中，離焦為±lmm以內。其中，激光功率和單脈沖能量密度、以及Punch time和激光頻率兩組參數的設置要視材料的不同而設定，加工到理想效果即可，一般情況下，材料越厚材料對激光吸收率越低，所需激光能量就越大，脈沖數就越多。另外，對于底部要求平整的盲孔加工，視需求決定是否安裝光束整形鏡，將高斯分布的激光波形變換為扁平式的波形，這樣在鉆制盲孔時可達到更好的效果。Sll:根據加工要求制作文件，在需要鉆孔的圓心位置做出punch點；如果客戶給予的cad圖形中有不同規格的圓孔，將不同規格的圓孔分類放入不同的圖層，再將每個孔在圓心處替換成點。S12:導入文件到激光加工軟件進行加工即可。我們使用的激光加工軟件為powerlaser,可以兼容dxf, gbr,NC等文件格式,對Sll實例中圓孔分類分層的dxf圖形,只需導入修改后的dxf圖形，對不同圖層設置相對應的切割參數，進行加工即可。以上所述僅為本發明的較佳 實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種紫外激光Punch鉆孔方法，其特征在于，包括如下步驟: 510:調節合適的參數； 511:根據加工要求制作文件，在需要鉆孔的圓心位置做出punch點； 512:導入文件到激光加工軟件進行加工即可。
2.如權利要求1所述的紫外激光Punch鉆孔方法，其特征在于:所述步驟SlO包括: 5101:調節激光功率和單脈沖能量密度參數，以保證材料加工所需的激光能量； 5102:調節Punch time和激光頻率參數，以控制激光加工時的脈沖個數；5103:調節離焦量參數，以控制鉆孔的孔徑大小；本發明實施例中，離焦為±lmm以內。
3.如權利要求2所述的紫外激光Punch鉆孔方法，其特征在于:所述激光功率和單脈沖能量密度、以及Punch time和激光頻率兩組參數的設置要視材料的不同而設定。
全文摘要
本發明公開一種紫外激光Punch鉆孔方法，包括如下步驟S10調節合適的參數；S11根據加工要求制作文件，在需要鉆孔的圓心位置做出punch點；S12導入文件到激光加工軟件進行加工即可。本發明紫外激光Punch鉆孔方法能鉆制50μm以下的孔，并且這種punch鉆孔速度極快，能夠大大提高生產效率。
文檔編號B23K26/36GK103212816SQ20121001576
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月19日 優先權日2012年1月19日
發明者魏志凌, 寧軍, 蔡猛 申請人:昆山思拓機器有限公司