一种新型激光微细熔覆柔性布线设备的研究

开发一种基于PMAC多轴运动控制器的新型激光微细熔覆柔性布线设备。与传统的布线技术相比,激光微细熔覆柔性布线技术可以提高电路板制备的效率并降低生产成本。构建了基于PMAC卡的开放式控制系统,开发了相应的控制软件。该PMAC控制器不仅具有常用运动控制功能,同时可将通用软件如AutoCAD、Protel绘制的图形文件直接转换为加工文件,从而大大提高了加工的效率以及扩展了系统的使用范围。

玻璃基板激光微细熔覆柔性布线技术研究

与传统的布线技术相比,激光微细熔覆柔性布线技术可以提高线路板制备的效率并降低生产成本。对基于玻璃基板的激光微细熔覆柔性布线技术的工艺进行了重点研究,分析了激光功率密度和扫描速度对导体厚度和宽度的影响规律,同时研究了烧结时间对导体电阻率和结合强度的影响趋势。试验表明,激光功率密度和扫描速度对导线的厚度影响不大,而对导线的宽度有着重要的影响。导线宽度随功率密度增加、扫描速度减小而增加,并都存在临界值;随着烧结时间延长,导线电阻率减小,结合强度提高。在此基础上,探讨了导体附着机理和导电机理。

激光微细熔覆柔性直写厚膜导带组织性能的研究

随着表面组装以及电子元器件的微型化和密集化程度增加,对内部互连导线微细化以及高质量高性能程度的要求日渐严格,而传统技术越来越不能满足这种快速发展的需求。采用激光微细熔覆柔性直写技术,在玻璃基板上直接制备高质量高性能的微细导带。通过控制各工艺参数的变化所引起组织形貌的变化判定形成导带的性能的好坏和质量的优劣,优化了工艺参数,并采用该参数进行实际图形的制备。结果表明,所制备的导带导电性好、结合强度高、焊接性好、表面平整度高,适合于产品的智能化批量生产和精微细图形的制作与修复。

搭接量对激光微细熔覆柔性直写厚膜电阻组织性能的影响

采用激光微细熔覆柔性直写技术在陶瓷基板上制备厚膜电阻。该技术的优点是精度高、速度快、不需要制作掩模板等。大量研究结果表明,搭接量的改变对电阻的组织性能影响很大,而组织性能对最终整个器件的质量起决定作用。因此,获得最佳搭接量制备出性能优良的电阻元件成为重要的研究课题。针对陶瓷基板,系统地研究了搭接量对厚膜电阻的组织性能的影响规律,获得了形成电阻膜的最佳搭接量为单道扫描光斑直径的3/5,并对影响组织性能的主要机理进行了分析。

玻璃基板上激光微细熔覆直写电阻技术的研究

介绍了玻璃基板上激光微细熔覆柔性直写电阻的基本原理及其工艺,系统地研究了各工艺参数的变化对电阻阻值的影响规律。通过热作用、激光与物质的相互作用原理理论分析了电阻膜的形成以及组织、结构、性能间的关系,确立了制备电阻的最佳工艺参数和获得高精度、小误差电阻阻值测试的最佳方法。结果表明,采用该技术可以在无掩膜下通过调节电阻的形状、大小、体积以及激光加工参数,一步完成所需高精度、高质量、高性能电阻元件的制备和修复,不需要电阻的微调,工艺简单、灵活、速度快、成本低,具有广阔的应用前景。

后续烧结工艺对激光微细熔覆制备厚膜电阻性能的影响

随着电子产品逐渐向微型化、多功能化和高密化的方向发展,传统的厚膜技术由于存在着大量的局限性,越来越不能满足这种快速发展的需求,因此,采用激光微细熔覆柔性直接制造技术在Al2O3基板上制备了高精度、高质量的厚膜电阻。然而,由于激光和物质的相互作用是一个急热急冷的过程,与传统的烧结工艺对厚膜电阻的作用不同,造成最终电阻的组织性能不同,因此,着重研究了激光加工工艺和后续烧结工艺对厚膜电阻的组织性能的影响,并对这种影响的主要机理进行了分析。结果表明,激光微细熔覆柔性直接制造的厚膜电阻比采用后续烧结工艺制备的电阻性能可靠、稳定,而且工艺简单灵活,效率高,不需要后续烧结过程,节省了能源,降低了成本。