MicroLine 3D是專門為模塑互連器件的LDS工藝而開發的激光系統。激光處理材料主要的優點是對材料破壞影響小并且處理速度快。
除此之外,電路設計是由計算機控制的投影器完成的,不是通過固定的幾何工具。(例如在壓模成型或2K塑模中)。
這種設備縮短了生產時間同時具備靈活性和經濟性。每個LPKF三維微線激光系統的核心是三軸投影器。
可以通過高速控制器和高精度光學制作100微米的三維微小結構。
波長1064nm的二極管固體聚焦激光束被鏡面分散幾乎不存在電路載體表面的慣性。
激光束被平場聚焦透鏡聚焦到一個工作水平。線性轉換器,望遠鏡的可控移動鏡頭,通過專用散聚鏡望遠鏡實現沿縱向聚焦。
結合望遠鏡和反射鏡偏轉系統。激光能以高達4000mm/sec的速度處理復雜的三維表面形態。
除了實際塑型時間,部件處理周期對LDS的生產也很重要。
由于模塑互連器件具有不同的型號和形狀,處理裝置適應于部件的幾何要求。視覺上的循環索引系統以及可利用的工件運輸系統作為基本系統。
生產用熱塑性材料
有各種有趣的技術塑料可以用在電子工業。模塑互連器的組合插件大大減少。重要的標準是鍍金、金屬附著,以及表面貼裝應用,必要的溫度穩定性。
模塑互連器制造過程也往往進一步減少選擇。例如,只有特別性質的熱塑性塑料可以被用作二組份塑模成型(填補細小孔隙的較低的熔融粘著力)。
從原則上講,激光直接成型工藝的材料不受上述限制。此工藝采用單組分注塑成型,因此不需要特殊的生產性能。
鍍層金屬的活性和黏著性由描述的表面處理所決定。
只有耐高溫要求對許多可用材料的應用具有限制。
但是,如果沒有焊接或其他原因對熱穩定性更高的要求,原則上,任何塑料都可以用作激光直接成型的塑模上。
LDS工藝原型設計
使用LPKF LDS程序可以將已經靈活運用于產品開發的MID制造工藝插入到大量生產,從而避免從原型到大量生產的復雜轉換。
利用原型在產品開發中的進一步的優勢是:
·通過縮短開發周期得到市場肯定
·可以在幾天內提供開發樣本
·工作進程中結構和電路布局變化能夠盡早發現
·節省開發成本
·更早驗證產品性能
在熱塑性塑料的生產中,對原型來說配合物中的添加劑是必要的。
由于原型設計使用聚氨酯(PU )熱固性樹脂,只有一個部分是最好改良的,樹脂。
特別合適的工藝包括聚氨酯樹脂(純)真空成型。借助硅橡膠模具,在立體光刻技術基礎上,運用真空投放工藝,25個PU模型可以較短時間出現在我們面前,真空形成的原型可以被激活,特別是在產品生產原型在激光作用下被活化并進行電鍍。
激光活化金屬處理
正如金屬配合物被激光分裂產生金屬微粒,催化金屬在激活區沉積。
為了使用化學鍍銅電解液,典型的厚度為4-6微米,最后完成,如化學鍍鎳浸金(鎳/金)在銅之后使用。
表1顯示的是一個商業化金屬制程。這是較傳統的電鍍塑料進程。
對生態不利的步驟如,三價鉻酸侵蝕和催化劑,存在于不使用LDS的二注模工藝中。
Working Steps 反應過程 |
Cleaning 清洗 Chemical Copper 化學銅 Microetch 浸蝕 Activation 活化 Chemical Nickel 化學鎳 Immersion Gold 沉浸金 Drying 干燥 |
典型的金屬化是在滾桶里或掛具上操作的。