在電子產(chan) 品向高密度、小型化、高牢靠方向開展的背景下，柔性線路板（FPC）由於(yu) 其可以自在彎曲、配線密度高、厚度薄等特點，成為(wei) 滿足電子產(chan) 品小型化和挪動要求的唯一處理辦法。在FPC外表有一層樹酯薄膜，起到線路維護和阻焊等的作用，其次要成分為(wei) 聚酰亞(ya) 氨（Polyimide，PI），工業(ye) 界又稱之為(wei) PI掩蓋膜，它是主鏈上含有酰亞(ya) 胺環（-CO-NH-CO-）的一類聚合物，其中以含有酞酰亞(ya) 胺構造的聚合物最為(wei) 重要。PI掩蓋膜在低溫下具有突出的介電性能、機械性能、耐輻射功能和耐磨性能，普遍用於(yu) 航空、兵器、電子、電器等精密機械方麵。

隨著激光技術的開展，運用紫外激光切割FPC與(yu) PI掩蓋膜逐步取代傳(chuan) 統的模切。紫外激光切割屬於(yu) 無接觸加工，無需價(jia) 格昂貴的模具，生產(chan) 成本大大降低，聚焦後的光斑可僅(jin) 有十幾微米，可以滿足高精度切割和鑽孔的加工需求，這一優(you) 勢正投合電路設計精密化的發展趨勢，是FPC、PI膜切割的理想工具。

根本加工原理：為(wei) 什麽(me) 選紫外、為(wei) 什麽(me) 選短脈寬

以後用在FPC、PI膜切割的紫外激光切割機次要為(wei) 納秒級固體(ti) 紫外激光器，波長普通為(wei) 355nm，絕對於(yu) 1064nm紅外和532nm綠光，355nm紫外有更高的單光子能量，資料吸收率更高，發生的熱影響更小，完成更高的加工精度。脈衝(chong) 紫外激光切割資料分為(wei) 兩(liang) 種原理，一種是光化學原理，應用激光單光子能量到達或超越資料化學鍵鍵能，打斷資料某些化學鍵來完成切割；另一種是光物理原理，當激光單光子能量低於(yu) 資料化學鍵鍵能時，依托聚焦光斑處十分高的能量密度，超越資料的氣化閾值，從(cong) 而霎時氣化資料，完成資料的切割。在PI膜的化學鍵構造中，常態下C－C鍵和C－N鍵的鍵能辨別為(wei) 3.45eV 和3.17eV，而355nm紫外激光切割設備的單光子能量為(wei) 3.49eV，高於(yu) 常態下C－C鍵和C－N鍵的鍵能，可直接毀壞資料的化學鍵。但實踐在用紫外激光切割FPC或PI膜的使用中，上述兩(liang) 種切割原理同時存在，在光物理效應中，會(hui) 有熱量的發生和積聚，資料溫度不時上升。研討標明，當 PI 資料溫度高於(yu) 600℃時，絕對於(yu) C元素，N和O兩(liang) 種元素的比例會(hui) 不時減小，最終資料中次要以C元素為(wei) 主，即資料發作碳化。資料吸收激光能量轉化為(wei) 熱能的擴散距離公式 L = [4Dt]^1/2，其中 D為(wei) 資料熱擴散率，t為(wei) 激光脈寬。由此可知當資料一定時，激光脈寬越大，激光發生的熱能在資料上的擴散距離越大，也就是說對資料的熱損傷(shang) 越大。

實驗驗證脈寬對切割效果的影響

本實驗所采用的PI掩蓋膜厚度為(wei) 30±2µm，拉伸強度≥160 MPa，熱分解溫度≥500℃。比照單脈衝(chong) 能量為(wei) 20uJ，脈寬辨別為(wei) 42ns、21ns以及11ns的切割效果。實驗中堅持OVERLAP分歧，切割次數2次，實驗檢測設備為(wei) 奧利巴斯BX51光學顯微鏡。

圖1為(wei) 外表熱影響及粉塵比照，可以分明發現脈寬越長，切割道附著的粉塵以及顆粒會(hui) 越多，而這些粉塵很容易附著在電路上從(cong) 而惹起短路。圖2為(wei) 切割後底部膠層熱影響比照，脈寬為(wei) 42ns時的熱影響約為(wei) 22.7µm；而脈寬為(wei) 21ns以及11ns時切割後底部根本看不到膠層的熔融。經過以上實驗發現脈寬越短越有利於(yu) 覆蓋麵的加工。

高頻短脈寬納秒紫外激光器

為(wei) 滿足FPC、PI膜切割行業(ye) 對更少碳化和更快效率的要求，采用高頻率、窄脈寬紫外激光切割機。該款設備有如下特點：

1.頻率更高。最高頻率可達300K，在200K時最大功率有5.8W，300K時最大功率有2.6W。

2.脈寬更窄。最小脈寬僅(jin) 11ns，150K下脈寬也隻要24ns，相比舊款窄了20ns。

3.光束質量優(you) 秀，M2<1.2，光斑圓度>90%，功能波動牢靠，同時具有突出的性價(jia) 比。

4.一體(ti) 化緊湊型設計，將控製箱和激光頭合二為(wei) 一，愈加便於(yu) 設備集成。