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睿达科技自创立之日起就坚持自主研发,自主创新。我们专注在激光切割系统的开发和应用,经过多年的技术和经验积累,已经创造和实施了诸多的成功控制系统解决方案,并得以在客户中得到推广和应用。当设备制造商需要一个高速,高可靠性以及高效灵活的激光加工控制系统时,睿达科技将在专业的高质量切割领域以及自动化方面为您提供一个高性价比的实施方案。在激光切割系统应用中,睿达科技可以从每个环节和细节提供系统级的咨询和服务,为客户节省成本和选型的时间以及调试的时间,也使用户的售后服务得以简化。睿达科技切割系统家族产品涵盖了从脱机产品到联机的系列产品。产品高度兼容高压激励CO2激光器、射频激励CO2激光器、光纤激光器以及紫外激光器系列。从低功率非金属激光切割系统、中功率金属非金属激光切割系统以及高功率光纤激光切割控制系统都可以提供完整的解决方案。产品应用覆盖普通切割和精密切割领域。睿达科技的激光切割系统产品都基于工业级的TI系列浮点DSP处理器和高密度的FPGA技术,可脱机运行的硬件架构保证了系统长时间工作的稳定性。柔性的加减速技术和前瞻控制技术保证了整个控制系统的快速性和平稳性。产品功能可以完成平面切割、平面雕刻,旋转切割,旋转雕刻功能。自主研发的针对金属或者非金属材料的自动调高控制器扩展了普通二维切割应用的广度,使得切割非平面的材料成为可能。另外,作为整个控制系统的补充,睿达科技还提供无线WIFI,无线操作手柄等辅助设备,以改善用户操作的性能。 机器视觉在睿达科技产品发展中占有越来越重要的地位。我们还将更加深入融合视觉技术在运动控制的深度应用。目前,我们已经具有了基于图形模板匹配技术的视觉定位系统以及基于mark点的视觉定位系统。另外我们还又拥有自动轮廓识别和变形匹配技术以适应更加复杂的现场应用。我们已经将视觉技术和激光切割应用紧密结合,派生了诸多的视觉切割控制系统。视觉技术和焊接应用结...
基于振镜控制的激光运动控制系统在激光打标、激光振镜切割、激光焊接、激光熔覆、激光清洗等方面都获得了广泛应用。睿达科技已经在激光振镜控制方面拥有多年技术积累,而且在平台技术方面除了振镜控制,激光控制,还集成了多轴旋转电机的运动控制。我们不仅仅致力于单机打标控制系统的研发和应用,同时也致力于整个激光标刻自动化方面的研究和应用,使得单一的激光标刻设备可以集成到整个工厂自动化的控制体系当中。目前睿达科技的打标产品线涵盖了普通二维打标,飞行打标,阵列打标和拼接打标以及视觉打标等产品。激光标刻产品拥有丰富的硬件资源和软件资源,因此睿达科技的激光标刻产品可以完成多样化,复杂和柔性的激光加工功能,为激光振镜,电机运动复合加工中心提供了硬件基础。另外其高兼容性的设备接口标准可以非常容易的集成到外部的系统当中。基于工业4.0架构开发的实时信息交互系统提供了和外部工厂自动化以及基础云平台进行信息交互的通用接口,可以方便的和MES系统以及ERP系统对接。我们提供非常全面的产品解决方案,因此无论你是想选用标准的产品构建设备还是要采用定制化的模块构建机器,我们都能满足您的定制需求。我们将对用户使用我们产品进行集成的全过程进行服务,直到产品投入应用。我们的打标产品线兼容不同能级的激光器和不同波长的激光器,这也就是说明你可以找到适合于打标的控制系统。我们提供创新的,易用的,高性价比的行业解决方案和高效的打标产品。高质量标准和可靠性是睿达科技的信誉所在。应用领域电子元器件,五金制品,精密器械,礼品饰品,玻璃水晶,广告装饰,玩具,电子电器,服装皮革,医药包装,食品包装,芯片制造和电子加工产品功能1.双核控制 ,双向数据处理,速度快,效率高。2.板载校正,速度快,精度高。3.板载加密,安全可靠。4.振镜16位控制精度,可实现微米级打标精度。5.严格的激光和振镜同步控制,扫描一致性高。6.支持4轴联动控制,可实现...
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该产品是RDV6442G-M,RDV6445GZ-M,RDV6445G-M 系列产品中的一个组件,包含了相机,镜头,以及光源,为一个集成一体化的组件。具有质量轻,集成度高的特点。
RDC6585G系统是睿达科技开发的新一代激光雕刻/切割控制系统,该控制系统具有更好的硬件稳定性,具有更好的抗高压、抗静电干扰的特性。基于5英寸彩屏的人机操作系统具有更友好的操作界面及更强大的功能。该控制器包括更完善更优秀的运动控制功能,包括激光切割和扫描加工;具有兼容性更强的6路独立可调的激光电源控制接口,且扩展预留了多路通用/专用IO控制接口,以及多个外设互联接口。该控制器可用于驱动单/多皮带型的2/4/6头电动多头互移机型,最多可支持8个运动轴,6个激光通道。应用领域:适用于大批量的激光切割/雕刻加工行业的电动多头互移控制机型上;适用于需多路激光独立控制的机型上;适用于需要较多输入输出点数的激光雕刻机上;适用于需要较多运动轴数的激光雕刻机上;适用于XY联合运动+定制型辅助轴控制机型上。功能描述:1. 支持单皮带型/多皮带型的2/4/6头电动互移控制;2. 支持最多到8路电机输出,6路相互独立可调的数字/模拟激光输出;3. 支持最多2路扩展串口,可以和EPLC-400,无线手持设备(BWK201R,BWK301R),激光电源等具有RS232标准接口的设备进行通信;4. 支持最多10路OC门(500mA电流)输出,可直接驱动5V/24继电器,控制器内置2路图层联动输出,蜂鸣器+三色灯控制输出;5. 支持手机APP;6. 支持同时对接普通切割和旋转切割,无需外置切换电路,旋转切割在C轴电机接口(6头互移控制除外);7. 支持自动对焦,对焦轴在D轴电机接口(6头互移控制除外);8. 方便定制某些额外的辅助运动控制。
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别样的普吉之旅 北纬7度,一个拥有信仰和深受阳光眷宠的国度,对这个国度倾注最初的爱源于小学课本里的曼谷大象,从来未曾想过多年之后,我能有幸亲吻这片拥有神秘面纱的神奇国土,也许缘分就是如此妙不可言吧,不经意间结识到的某个瞬间,某种邂逅,在未来的某天就这样成真了! 旅行的意义,对现如今的我而言,倘若谈不上是一种远离,那也是心灵的某种回归,在美景中回归最本真的自己和最纯粹的美好,感谢我的团队,让我有机会在异国他乡静看人潮,与自己相遇! 五一节,趁着这样的岁月静好,趁着别样的花样年华,我第一次踏出了国门,徜徉在普吉这个浪漫海岛的热情四溢里,普吉的一束阳光,一把海风,就能轻易美到心醉,触动到心底,普吉老镇,小街道,独特的短房屋,慢节奏的生活,处处充盈着佛教文化,在这里你可以不急不躁,看静谧的海,品尝各式酸辣可口的美食以及甜到爆的热带水果,当然也无需担心语言障碍,因为连街边小摊卖啤酒和炸鸡的大妈都会用中文交流,时不时还会向你绽放温和的笑容!   普吉,这个漂流在海上的小岛,的确是来了就让人不曾想离开,这里你不管走到哪,都是唯美如画的,旅行第一天,拥有纯正泰国血液,中文却超级流利的导游P海带领我们骑大象,坐牛车,享受鱼疗,体验了不一样的泰国南部风土原貌及郊外风情,晚上,观看了国际范的泰国人妖表演,那一刻,我只为艺术而停留,绚丽的舞台,多样的背景变幻,精致的服装,高挑的人妖们美得是那样的无懈可击,在秀场里他们演绎了不同国家的风情,期间浸润着的中文歌曲桥段让我恍然以为回到了故土,人妖的美是那种远观的美,倘若你近焉拍照,你会觉得欢乐的背后是他们不为人知的艰辛和汗水。  旅行第二天,一大早,我们就来到了普吉香火鼎盛的海龙寺,虔诚的拜了传说中极为灵验的四面佛,拜完后在菩提树下摸头三下,预示从此好运相伴。平日里,常常会忽略心灵最初的自己,在这里,我在菩提树下诠...
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多种激光技术助力微电子封装

日期: 2018-09-08
浏览次数: 24

据麦姆斯咨询报道,人们对平板电脑、手机、手表和其他可穿戴设备的需求趋向功能复杂但结构紧凑,因此半导体芯片和封装后器件的尺寸不断缩小对微电子技术发展的重要性不亚于摩尔定律的重要意义。先进封装技术趋势为激光器发展创造了大量机会,因为他们能力非凡,能够在最小热影响区(HAZ)执行各种材料的高精度加工任务。因此,激光器在晶圆切割、封装切割(singulation)、光学剥离,μ-via钻孔、重分布层(RDL)结构化、切割带切割(EMI屏蔽)、焊接、退火和键合等方面使用越来越广泛,在此仅举几例。本文详细阐述了三种截然不同的基于激光的工艺,用于各种充满活力的应用领域。

纳秒和皮秒激光器用于系统级封装(SiP)切割

SiP技术可帮助高端可穿戴设备或便携式设备实现体积微型化、功能高度集中。SiP器件由各种电路组件组成,例如处理器、存储器、通信芯片和传感器等,组装在嵌入式铜线的PCB基板上。所有器件的组装通常被封装在模塑复合材料里,并添加具有电磁屏蔽功能的外部导电涂层。SiP器件厚度约1mm,其中模塑复合材料厚度约占一半。

在制造过程中,一开始多个SiP器件制作在一块大面板上,最后再被分割成单个器件。此外,某些情况下,在器件中,沟槽会直接深入到模塑复合材料,直到连接到铜接地层。该工艺在导电屏蔽层覆盖器件之前完成,导电屏蔽层主要用于完全覆盖SiP区域,使得与其他高频元器件隔离。

对于切割和开槽,切口位置和深度都必须精确,不能有炭化,更不能有碎屑。此外,诸如热损伤、分层或微裂纹等切割过程中产生的问题,都会对电路造成不可挽回的后果。

目前,具有纳秒脉冲宽度的20-40W紫外固态激光器(例如Coherent AVIA)是SiP切割的主要工具。然而,对于纳秒源,需要平衡输出功率和切割质量(特别是边缘质量和碎片形成)。因此,仅通过施加更多激光功率是不能轻易提高处理速度的。

因此,如果对切割质量要求极高,可以选择532 nm(绿色)超短脉冲(ultra-short pulse,简称USP)激光器替代,例如Coherent HyperRapid NX皮秒激光器或Monaco飞秒激光器。与纳秒激光器相比,它们的切口更小,可以减少HAZ和碎片量,在某些情况下甚至可以提高产量。但是,USP源唯一的缺点就是它们的投入成本较高。

多种激光技术助力微电子封装

图1:用皮秒(上图)与纳秒(下图)切割的1.2mm厚SiP材料的横截面示意图

准分子激光器用于RDL

RDL是实现微电子领域中几乎所有先进封装的关键技术,包括倒装芯片、晶圆级芯片封装、扇出型晶圆级封装、嵌入式IC和2.5D / 3D封装等。RDL是通过图案化金属和介电层对电路进行布线,可以使每颗硅基芯片连接到其他芯片。以这种方式,RDL就可重新规划管芯的输入/输出路线。

目前,大多RDL是用“光刻定义”电介质构造的,其中所需的电路图案先通过光刻印刷,然后再用湿法刻蚀去除曝光或未曝光区域来获得的。但是光刻定义聚合物有几个缺点,比如成本高、加工复杂以及热膨胀系数(CTE)与键合材料不匹配等。此外,由于光刻胶残留引起的电路故障,会存良好管芯失效的风险。

如今,有一种新的解决方案诞生,它可通过使用合适的非光电介质材料,采用308nm准分子激光器进行直接烧蚀构图。这些非光电介质的成本远低于光刻定义的材料,而且其产生的应力更小,CTE匹配更好,机械和电气性能更佳。在这里,激光通过包含所需图案的光刻版投射,然后烧灼衬底(比投影图案大),移动,再烧蚀,直到所有区域都被图案化。准分子激光烧蚀是一种经济的高通量图案化方法,因为它比光刻定义的电介质图案化方法步骤少,无需使用湿法化学品,堪称“绿色”工艺。

基于准分子激光的RDL结构工具已经在基于Coherent LAMBDA SX系列激光器的基础上投入使用。这些准分子激光器的高脉冲能量(> 1 J)和重复频率(300 Hz)可为低至2μm的特征尺寸提供快速产出量。此外,准分子激光烧蚀的优势还表现在对特征深度和“侧壁角”的出色控制上。而后者尤为重要,由于大角度图形两侧的“阴影”会对随后的金属溅射或气相沉积过程产生负面影响。

多种激光技术助力微电子封装

图2:准分子激光烧蚀在聚酰亚胺中制作出无缺陷的微型图形(图片来源:SUSS Microtec)

CO2和CO激光器用于LTCC切割和打孔

如今众多封装应用都涉及低温共烧陶瓷(LTCC),它作为电力或通信器件的微电子基板越来越受欢迎。LTCC被加工成绿色(未烧制)的陶瓷,通常在50μm至250μm范围内,厚度约为40μm至60μm的氯化聚乙烯(PET)磁带层上制造。在LTCC电路制造中,激光器主要用于划片(切割)和钻通孔两种工艺过程。

追溯历史,CO2激光器一直都用于LTCC切割。先用激光产生一排紧密间隔的孔,这些孔穿透到衬底中层(如划片槽),然后再使用机械力沿着该划片槽将材料折断。

如今,CO激光器作为CO2激光器的替代品,吸引了越来越多的关注。几年前由Coherent引入市场的工业CO激光器与CO2技术类似,不同之处在于CO激光器的输出波长约为5μm。该较短波长在LTCC中的吸收明显低于10.6 ?m的CO2波长。这使得激光能够进一步渗透到基板中,划片深度更深,这样可使材料更容易断裂(见图3)。而且,较低的吸收也会产生较小的HAZ。

一直以来,LTCC钻通孔也依赖于CO2激光器。但是对于这个技术,绿色波长USP激光器可能会成为CO2的首选替代品。这是因为USP激光器可完美平衡质量和产出率之间的矛盾。具体而言,一台50W绿色USP激光器可以在0.60mm陶瓷中以超过每秒2000个孔的速率生产30μm的通孔。但是,另一方面,CO激光器同样也可以替代USP激光器。CO激光器已被证明可以在0.65mm厚的烧制陶瓷中以高于1000个孔/秒的速率产生大于40μm的通孔。因此,根据陶瓷的厚度和所需的直径,USP和CO激光器都是LTCC钻通孔的最佳选择。

多种激光技术助力微电子封装

图3:0.6mm厚切割LTCC横截面。比较显示,CO激光器的切割由于其在陶瓷中的吸收较低,能够进一步穿透并产生更高纵横比的通孔。在入口处和直径较大的孔处,CO2工艺也显示出更多的炭化。

基本优势相似

总之,虽然目前半导体封装使用多种激光技术,但它们都具有相似的基本优势。具体而言,这些包含产生高精度特征的非接触式加工,通常对周围材料的影响很小,而且产量较高。此外,激光加工是“绿色”的,因为它无需使用危险或难以处理的化学物质。

(来源: 微迷网)

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