LPKF Laser & Electronics AG是一家激光设备制造商，它可提供SMT及PCB工艺解决方案，包括钢网激光仪、钻孔机、UV激光仪及分板系统。在此次采访中，LPKF的UV及钢网激光设备的产品经理Julian Rose探讨了激光钢网存在的挑战，及应对挑战的策略和方法，还探讨了UV激光仪的使用正在不断增加。
Stephen Las Marias: 目前在制作钢网时，客户面临的最大挑战是什么？
总的来说，现在一切都变得越来越小。过去我们一直在谈论最小的微米级电路所对应的钢网开孔尺寸有多小，现在它变得更小了，达到了20微米甚至10微米。在目前的阶段这是一个挑战，因为钢网激光仪是针对不锈钢材料制造的，所以需要有一个熔融过程发生，你需要能够用激光仪以某种方式做到这一点。 我们已经表明，我们也能够做到10微米的开孔，但是除印刷工艺外，还有其他的工艺，10微米的开孔是我们的极限。在印刷过程的一些部分，10微米也是一个挑战。
Las Marias: 你们是如何帮助客户解决这些问题的？
Rose: 我们对表面粗糙度进行了一些调查，因为它基本上影响了锡膏是否能很好地通过钢网。 我们正在研究这一点，并且正在找出参数来改善粗糙度，使开孔孔壁尽可能光滑。另一方面，我们也尝试优化激光工艺，以便在孔径较小时，其质量能够与较大孔径的质量相同。
Las Marias: 一直在采用激光工艺吗？以前曾经采用过机械加工工艺吗？
Rose: 是的，现在也有采用机械加工工艺来制作钢网。当然，机械加工并不是很有效，因为对于不锈钢，钻孔工具的滞后时间非常短。还有其他类型的钢网，如聚合物钢网。但是，聚合物钢网的寿命并不是很好，如无法达到10000次印刷。 即使它们更便宜并且印刷效果可能不错，但与金属钢网的质量相比，它们的使用寿命就不那么理想了。
Las Marias: 是什么使贵公司的激光钢网技术在市场上独树一帜？
性能和安全性的结合是我们的激光钢网技术优势。很长一段时间以来，没有任何公司可与我们竞争；但近年来发生了变化，所以我们需要进行新的开发。新开发其中之一是RTPC即实时过程控制。RTPC使我们能够探测到每一个激光脉冲，探测它是否切割穿透了材料。为什么？因为可能材料可能会有一些变化，也许材料不是很平，也许框架不够紧。为了避免客户停机，我们要控制每一个激光脉冲。如果发生错误，我们会通知客户，或者我们会自动再生成同样的开孔。对于最后形成的钢网，它是100%安全的，例如，不需要额外的AOI。此外，随着台阶钢网变得更加必要，我们还可提供针对性的解决方案。
Las Marias: 为什么需要阶梯钢网？
Rose: 如果一块普通的PCB上面有一个IC连接器，当连接器的间距变小时，就需要更少的焊膏。你会减小钢网的厚度，这就是为什么它被称为局部减薄，以获得较少的焊膏量，因为开孔更小。然后，当您将焊膏推过钢网上时，焊膏的空间减少了，焊膏量也就减少了。另一方面，局部加厚是另一种方式。例如，对于大的连接器，需要更多的焊膏，这就是为什么要局部加厚。
Las Marias: 你认为钢网激光仪会朝着什么方向发展？
Rose: 这是个好问题。毋庸多言，效率并不再是真正的挑战了，因为我认为不同机器之间的差别已经很小了。有几家公司已经可以为市场服务，而且很多公司都使用我们的钢网激光仪。更多的是质量和价格问题。安全性方面，也没有任何挑战，因为PCB本身的安全性比钢网激光仪差得多。尺寸和质量是今后发展发向的重点，如切割粗糙度。
Las Marias: 激光仪是实现它的技术吗？
Rose: 是的，没有别的办法。这是最通用的方法，它相当节省成本，不需要任何涉及其他处理如化学废物处理。
Las Marias: 现在来谈谈钻孔。器件变得越来越小，板的面积也在变小，因此制造商不得不引入微导通孔，以使板的尺寸或功能最大化。从你们的观点来看，激光钻这些导通孔时，面临的挑战是什么？
Rose: 钻孔也像钢网激光仪。说到钻孔机，我们专注于UV激光钻孔。CO2激光仪的尺寸有一些小的限制，所以你可以得到一个小的聚焦激光仪。 但是，达到一定后程度后，要变得更小，就非常困难了，需要做很多努力。UV激光仪的优点是你可以有一个非常小的聚焦光束——50微米。这就是UV激光仪的一个优势——小。 另一个优势是对切割的材料没有限制。UV激光仪可以处理几乎所有材料。
例如，CO2激光仪目前应用非常广泛，如仍将用于HDI。这种状况还会持续很长一段时间，因为用这些厚的材料，不需要很小的孔。对于挠性材料，可以看到当前的最新技术可实现直径为75-100微米的开孔。有时甚至会更小，如55微米。发展趋势是35微米甚至20微米。
20微米是大多数机器的目标，但它必须具备相应的质量和速度。
Las Marias: UV激光钻孔的下一步会朝什么方向发展？
Rose: 我认为这都是性价比的问题——速度会更快，价格会更低。这很明显，因为需求在增长。另外，生产能力需要适应这种情况和机器数量的增加，并且客户最终不想要很高的投资。所以，我们总是试图以合理的价格获得最好的质量。我们需要在今后几年改进这一点。
Las Marias: UV钻孔的采用一直在增加吗？
Rose: 是的，至少UV激光仪的使用一直在增长，因为它是一个多功能的工具。您可以将其用于许多不同的工艺。我们可以考虑表面电镀，我们可以考虑钻孔、切割，所有这些需要洞穴的加工。有很多的可能性，但现在，更重要的是，“是否需要切换到紫外激光仪，还是仍然可以使用我的机械工艺？”使用机械钻孔，问题是总会有灰尘，如拉伸材料。我们总是告诉客户，购买激光仪是没有意义的。你至少需要有一个理由。你需要更小的电路，你有灰尘的问题，如你有敏感的包装，你不能再使用机械钻头了。
Las Marias: 贵公司有什么最新的分板产品？
Rose: 我们有MicroLine 2000，这是一款非常好的分板机。我们刚开始要其中采用一种新的激光光源——我们增加了激光功率，使机器更加高效。现在，我们可以达到27瓦的UV激光功率，这是一个很好的平台。
总的来说，我们正在引入一种称为激光导热交换的新工艺，该工艺基本上是一种用于玻璃、蚀刻和切割玻璃的工艺。和以前一样，我们被客户问及我们是否可以钻玻璃，以便为半导体行业的玻璃中介板市场服务。所以，我们开始研发可以钻玻璃的工艺，因为微裂缝显然是一个关键的原因。当时，有些工艺非常有益于质量，有些工艺的速度非常高，但没有任何工艺可以解决微裂缝问题。
经过一段时间的调查后，我们提出了一个能够服务于市场的解决方案——一种用于玻璃钻孔的非常快速、精密和高质量的机器。此外，我们调查了这种激光仪的新应用，以帮助客户解决目前工艺中的问题。
Las Marias: Julian，谢谢你接受我们的采访。
Rose: 谢谢你。
