柔性線路板(ban)具有(you)節(jie)省(sheng)空間、減(jian)輕重(zhong)量及靈活(huo)性高(gao)等諸多(duo)優(you)點(dian)，全(quan)球對(dui)柔(rou)性線路板(ban)的需求正(zheng)逐(zhu)年(nian)增加。高(gao)密度(du)柔(rou)性線路板(ban)是(shi)整(zheng)個(ge)柔(rou)性線路板(ban)的壹個部(bu)分，壹般(ban)定義為(wei)線(xian)間距(ju)小於(yu)200μm或(huo)微過孔(kong)小於(yu)250μm的(de)柔(rou)性線路板(ban)。高(gao)密度(du)柔(rou)性線路板(ban)的應(ying)用領(ling)域很(hen)廣(guang)，如電信、計(ji)算(suan)機(ji)、集成電路以及(ji)醫療設(she)備(bei)等(deng)。

　　柔性線路板(ban)獨有(you)的(de)特性使其在多種場合(he)成(cheng)為(wei)剛(gang)性線路板(ban)及傳統布(bu)線方(fang)案(an)的(de)替代方(fang)式(shi)，同時(shi)它(ta)也(ye)推動了(le)很(hen)多(duo)新領(ling)域的(de)發展(zhan)。柔(rou)性線路板(ban)增長最快的部分(fen)是(shi)計(ji)算(suan)機(ji)硬(ying)盤(pan)驅(qu)動器(qi)(HDD)內(nei)部(bu)連接(jie)線。硬(ying)盤(pan)磁頭(tou)要(yao)在旋轉(zhuan)的(de)盤(pan)片上前(qian)後(hou)移動掃(sao)描(miao)，可(ke)用(yong)柔性線路代替導線實(shi)現移動磁(ci)頭(tou)和控(kong)制線路板(ban)之間的(de)連接(jie)。硬(ying)盤(pan)制造商(shang)通(tong)過壹種叫做“懸(xuan)浮(fu)柔(rou)性板(ban)”(FOS)的技術(shu)增加產(chan)量並(bing)降(jiang)低裝(zhuang)配成(cheng)本，此(ci)外無導線懸(xuan)浮(fu)技術(shu)具(ju)有(you)更(geng)好(hao)抗(kang)震性，能提高(gao)產品(pin)可(ke)靠(kao)性。在硬(ying)盤(pan)中用到(dao)的(de)另壹種高(gao)密度(du)柔(rou)性線路板(ban)是(shi)內(nei)部(bu)連接(jie)式(shi)柔性板(ban)(interposer flex)，用在懸(xuan)浮(fu)體(ti)和(he)控(kong)制器(qi)之(zhi)間。

　　柔性線路板(ban)增長速(su)度(du)位(wei)居第(di)二的領(ling)域是(shi)新(xin)型集成電路封裝(zhuang)。芯(xin)片級(ji)封裝(zhuang)(CSP)、多芯(xin)片模(mo)塊(MCM)以及(ji)柔(rou)性線路板(ban)上芯(xin)片封裝(zhuang)(COF)等都(dou)要用(yong)到柔性線路，其中CSP內(nei)連式(shi)線路的市(shi)場尤其(qi)巨(ju)大(da)，因為(wei)它(ta)可(ke)用(yong)在半導體(ti)器(qi)件(jian)和閃速存(cun)儲器(qi)上(shang)而廣泛(fan)用於(yu)PCMCIA卡、磁(ci)盤(pan)驅(qu)動器(qi)、個(ge)人數字助(zhu)理(PDA)、移動電(dian)話(hua)、傳呼機(ji)、數字攝像(xiang)機(ji)及數(shu)字照(zhao)相機(ji)中。此外，液晶顯示(shi)器(qi)(LCD)、聚(ju)脂(zhi)薄膜(mo)開關和(he)噴墨(mo)打(da)印(yin)機(ji)墨盒(he)是(shi)高(gao)密度(du)柔(rou)性線路板(ban)的另(ling)外三(san)個(ge)高(gao)增長應(ying)用領(ling)域。

　　柔性線路技術(shu)在便(bian)攜(xie)式(shi)裝(zhuang)置(如(ru)移動電(dian)話(hua))中的市(shi)場潛力(li)非常(chang)大，這(zhe)是(shi)很(hen)自然的，因為(wei)這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)要(yao)求(qiu)體(ti)積(ji)小重量輕以(yi)迎(ying)合(he)消(xiao)費者的(de)需求；除(chu)此(ci)之外，柔(rou)性技術(shu)的(de)最新應用還(hai)包括(kuo)平(ping)板(ban)顯示(shi)器(qi)和(he)醫療設(she)備(bei)，設(she)計(ji)人(ren)員可(ke)以(yi)利用它(ta)減少產(chan)品(pin)(如助(zhu)聽(ting)器(qi)和(he)人體(ti)植(zhi)入(ru)裝(zhuang)置)的(de)體(ti)積(ji)和(he)重(zhong)量。

　　上述(shu)各(ge)領(ling)域的(de)巨(ju)大(da)增長使(shi)得全(quan)球柔性線路板(ban)的產(chan)量也(ye)跟(gen)著(zhe)增加。如(ru)硬(ying)盤(pan)年(nian)銷售量預計在2004年(nian)將達(da)到3.45億臺，差不多(duo)是(shi)1999年(nian)的兩(liang)倍，移動電(dian)話(hua)在2005年(nian)的銷量保守的估計也(ye)是(shi)6億(yi)部(bu)，這(zhe)些(xie)增長導(dao)致高(gao)密度(du)柔(rou)性線路板(ban)的產(chan)量預計每(mei)年(nian)將增加35%，到(dao)2002年(nian)達到(dao)350萬平(ping)方(fang)米。如此高(gao)的產量(liang)需求需要有(you)高(gao)效低成本(ben)的加(jia)工(gong)工(gong)藝，激光加工(gong)技術(shu)就(jiu)是(shi)其(qi)中之壹。

　　激光在柔性線路板(ban)制造過程(cheng)中有(you)三(san)個(ge)主(zhu)要(yao)功能：加工(gong)成型(切(qie)割(ge)與(yu)切(qie)除(chu))、切(qie)片和鉆(zuan)孔(kong)。激光作為(wei)壹種非接(jie)觸(chu)式(shi)加工(gong)工(gong)具，能在壹個很(hen)小的焦點(100～500μm)上(shang)施(shi)加高(gao)強度(du)光(guang)能(650mW/mm2),如(ru)此(ci)高(gao)的能量(liang)可(ke)以(yi)用來(lai)對(dui)材(cai)料進行切(qie)割(ge)、鉆(zuan)孔(kong)、作標(biao)記、焊(han)接(jie)、劃(hua)線(xian)及(ji)其他(ta)各(ge)種加(jia)工(gong),加工(gong)速度(du)和(he)質量(liang)與(yu)被(bei)加(jia)工(gong)材料性質和所用(yong)的(de)激光特性如波長、能(neng)量(liang)密(mi)度(du)、峰(feng)值功(gong)率(lv)、脈(mai)沖(chong)寬度(du)及(ji)頻率(lv)等(deng)有(you)關。柔(rou)性線路板(ban)加工(gong)使用紫外(UV)和(he)遠(yuan)紅外(FIR)激光，前(qian)者通(tong)常(chang)采用(yong)準(zhun)分(fen)子(zi)或(huo)UV二極管泵浦(pu)固(gu)態(tai)(UV-DPSS)激光器(qi)，而後(hou)者壹般(ban)用(yong)密(mi)封(feng)式(shi)CO2激光器(qi)。

　　◆加工(gong)成型 激光加工(gong)精度(du)高(gao)用途廣(guang)，是(shi)進行柔性線路板(ban)成型處(chu)理的(de)理想工(gong)具。不論(lun)是(shi)CO2激光還(hai)是(shi)DPSS激光，聚焦(jiao)後(hou)都可(ke)以(yi)將材料加(jia)工(gong)成任意(yi)形狀。它(ta)通(tong)過在檢(jian)流計上安(an)裝(zhuang)反射鏡(jing)將聚焦後(hou)的激光束射到(dao)工(gong)件表(biao)面(mian)任何地方(fang)，再(zai)利用矢(shi)量掃(sao)描(miao)技術(shu)對(dui)檢(jian)流表(biao)進行計算(suan)機(ji)數控(kong)(CNC)，並(bing)借助(zhu)CAD/CAM軟(ruan)件作出(chu)切(qie)割(ge)圖形。這(zhe)種“軟(ruan)工(gong)具”在設(she)計(ji)更(geng)改時(shi)可(ke)方(fang)便(bian)地對(dui)激光作即(ji)時(shi)控(kong)制。利用對(dui)光(guang)縮放量(liang)和(he)各(ge)種不(bu)同的(de)切(qie)割(ge)工(gong)具進行調節(jie)，激光加工(gong)能夠(gou)精確地再(zai)現出(chu)設(she)計(ji)圖形，這(zhe)是(shi)它(ta)的另壹個顯(xian)著優(you)點(dian)。

　　矢(shi)量掃(sao)描(miao)可(ke)切(qie)割(ge)聚(ju)酰亞胺(an)膜(mo)之類的(de)基(ji)材，切(qie)出(chu)整個電路或者去(qu)除(chu)線(xian)路板(ban)上的(de)某個區(qu)域如(ru)壹個槽(cao)或壹個方(fang)塊。在加工(gong)成型過(guo)程(cheng)中，反射鏡(jing)掃描(miao)整(zheng)個加工(gong)表(biao)面(mian)時(shi)激光束是(shi)壹直打(da)開(kai)的(de)，這(zhe)和(he)鉆(zuan)孔(kong)工(gong)藝相反，鉆(zuan)孔(kong)時(shi)只有(you)當反射鏡(jing)固(gu)定在每(mei)個鉆(zuan)孔(kong)位置(zhi)後(hou)激光才打(da)開(kai)。

　　◆切(qie)片 “切(qie)片”用行(xing)話(hua)來(lai)說(shuo)就(jiu)是(shi)用(yong)激光從壹層材料上(shang)除(chu)掉(diao)另壹層材料的(de)加工(gong)過程(cheng)。這(zhe)種工(gong)藝對(dui)激光再(zai)適(shi)合(he)不(bu)過，可(ke)用(yong)與(yu)前(qian)面(mian)相同的矢(shi)量掃(sao)描(miao)技術(shu)去(qu)除(chu)電(dian)介(jie)質，露(lu)出(chu)下面(mian)的導(dao)電焊盤(pan)，此時(shi)激光加工(gong)的高(gao)精度(du)再(zai)壹次(ci)體(ti)現(xian)出(chu)極大的好(hao)處。由於(yu)FIR激光射線(xian)會(hui)被(bei)銅(tong)箔反射，所(suo)以這(zhe)裏(li)通(tong)常(chang)使用CO2激光。

　　◆鉆(zuan)孔(kong) 雖然(ran)現(xian)在有(you)的(de)地(di)方(fang)還(hai)在用機(ji)械鉆(zuan)孔(kong)、沖壓(ya)或(huo)等離(li)子(zi)蝕刻等(deng)方(fang)法形成微通(tong)孔(kong)，但(dan)激光鉆(zuan)孔(kong)還(hai)是(shi)使(shi)用(yong)得(de)最廣泛(fan)的壹種柔(rou)性線路板(ban)微過孔(kong)成形方(fang)法，主要原因是(shi)因為(wei)其(qi)生(sheng)產率高(gao)、靈活(huo)性強及正(zheng)常(chang)運行時(shi)間長(chang)。

　　機(ji)械鉆(zuan)孔(kong)和沖(chong)壓(ya)采用(yong)高(gao)精度(du)鉆(zuan)頭和模(mo)具，能(neng)在柔性線路板(ban)上作(zuo)出(chu)直徑接(jie)近250μm的(de)孔(kong)，但(dan)這(zhe)些(xie)高(gao)精度(du)設(she)備(bei)非常(chang)昂貴(gui)，而且相對(dui)來(lai)說(shuo)壽命(ming)較短(duan)。由於(yu)高(gao)密度(du)柔(rou)性線路板(ban)所需孔(kong)徑比(bi)250μm小，所以機(ji)械鉆(zuan)孔(kong)並(bing)不被(bei)看(kan)好(hao)。

　　使用(yong)等(deng)離(li)子(zi)蝕刻能(neng)在50μm厚的聚酰亞胺(an)膜(mo)基(ji)材上(shang)作(zuo)出(chu)尺寸小於(yu)100μm的(de)微過孔(kong)，但(dan)是(shi)設(she)備(bei)投(tou)資及工(gong)藝成本都相當高(gao)，等離(li)子(zi)蝕刻工(gong)藝的維護費(fei)用(yong)也(ye)很(hen)高(gao)，特別(bie)是(shi)壹些(xie)化學(xue)廢(fei)物(wu)處理以(yi)及(ji)易(yi)耗品(pin)等相關費(fei)用(yong)，此外等(deng)離(li)子(zi)蝕刻在建立新(xin)工(gong)藝時(shi)需要相當長的(de)時(shi)間才能(neng)作(zuo)出(chu)壹致可(ke)靠(kao)的微過孔(kong)。這(zhe)種工(gong)藝的優(you)點(dian)是(shi)可(ke)靠(kao)性高(gao)，據報道(dao)它(ta)作出(chu)的微過孔(kong)合(he)格(ge)率達(da)到98%，因此在醫療和航空電(dian)子(zi)設(she)備(bei)中，等離(li)子(zi)蝕刻加(jia)工(gong)還(hai)是(shi)有(you)壹定的市場。

　　相比(bi)之下，用(yong)激光制作(zuo)微過孔(kong)則是(shi)壹種簡(jian)單的(de)低成本(ben)工(gong)藝。激光設(she)備(bei)投(tou)資非常(chang)低，而且激光是(shi)壹種非接(jie)觸(chu)式(shi)工(gong)具，不像(xiang)機(ji)械鉆(zuan)孔(kong)那(na)樣會(hui)有(you)壹筆昂貴(gui)的(de)工(gong)具更換(huan)費用(yong)。此(ci)外，現(xian)代(dai)密封(feng)式(shi)CO2和UV-DPSS激光器(qi)都(dou)是(shi)免(mian)維護的(de)，可(ke)將(jiang)停(ting)機(ji)時(shi)間減(jian)到最小，極大地提高(gao)了(le)生(sheng)產率。

　　在柔性線路板(ban)上產(chan)生(sheng)微過孔(kong)的方(fang)法與(yu)在剛性PCB上壹樣，但(dan)是(shi)由(you)於(yu)基(ji)材和(he)厚(hou)度(du)的(de)差異，激光的壹些(xie)重要(yao)參(can)數(shu)需要改變(bian)。密封(feng)CO2和UV-DPSS激光都可(ke)以(yi)使用同成(cheng)型加(jia)工(gong)壹樣的(de)矢(shi)量掃(sao)描(miao)技術(shu)在柔性線路板(ban)上直(zhi)接(jie)鉆(zuan)孔(kong)，唯壹的差異是(shi)鉆(zuan)孔(kong)應用(yong)軟(ruan)件會(hui)在掃描(miao)反射鏡(jing)從壹個微過孔(kong)掃至(zhi)另(ling)外壹個微過孔(kong)過程(cheng)中將激光關掉(diao)，只有(you)到(dao)達(da)另(ling)壹個鉆(zuan)孔(kong)位置(zhi)時(shi)激光束才打(da)開(kai)。為(wei)了(le)使(shi)作出(chu)的孔(kong)垂(chui)直於(yu)柔(rou)性線路板(ban)基(ji)材表(biao)面(mian)，激光束必須(xu)垂(chui)直照(zhao)在線路板(ban)基(ji)材上(shang)，這(zhe)可(ke)以(yi)通(tong)過在掃描(miao)反射鏡(jing)和基(ji)材間使(shi)用遠(yuan)心(xin)透(tou)鏡系統做(zuo)到。

　　CO2激光也(ye)可(ke)以(yi)采用(yong)共形掩(yan)膜(mo)技術(shu)鉆(zuan)微過孔(kong)。使用(yong)這(zhe)種技術(shu)時(shi)，將(jiang)銅(tong)表(biao)面(mian)作為(wei)掩(yan)膜(mo)，先用(yong)普(pu)通(tong)印刷(shua)腐(fu)蝕方(fang)法在上面(mian)蝕刻出(chu)孔(kong)，然後(hou)將CO2激光束照(zhao)在銅(tong)箔的(de)孔(kong)上，除(chu)掉(diao)那(na)些(xie)暴(bao)露(lu)出(chu)來(lai)的電(dian)介(jie)質材(cai)料(liao)。

　　采用(yong)準(zhun)分(fen)子(zi)激光通(tong)過投(tou)影掩(yan)膜(mo)的方(fang)法也(ye)可(ke)以(yi)制作微過孔(kong)，這(zhe)項(xiang)技術(shu)需要將(jiang)壹個微過孔(kong)或整(zheng)個(ge)微過孔(kong)陣列(lie)的圖像(xiang)映射到(dao)基(ji)材上(shang)，然(ran)後(hou)準(zhun)分(fen)子(zi)激光束照(zhao)射掩(yan)膜(mo)使掩(yan)膜(mo)圖映射到(dao)基(ji)材表(biao)面(mian)，從而將孔(kong)鉆(zuan)出(chu)。準(zhun)分(fen)子(zi)激光鉆(zuan)孔(kong)的質(zhi)量(liang)很(hen)好(hao)，它(ta)的缺(que)點(dian)是(shi)速(su)度(du)低、成本(ben)高(gao)。

　　激光選擇(ze)

　　雖然(ran)加(jia)工(gong)柔性線路板(ban)的激光類型和(he)加(jia)工(gong)剛性PCB的壹樣，但(dan)材(cai)質和厚度(du)上(shang)的差異會(hui)極大影響加工(gong)參數和速度(du)。有(you)的(de)時(shi)候(hou)可(ke)使(shi)用準(zhun)分(fen)子(zi)激光和橫(heng)向激勵(li)氣(qi)體(ti)(TEA)CO2激光，但(dan)是(shi)這(zhe)兩(liang)種方(fang)法速度(du)慢(man)、維護費(fei)用(yong)高(gao)，限制了(le)生(sheng)產率的提高(gao)。比(bi)較起(qi)來(lai)，由於(yu)CO2和(he)UV-DPSS激光用途(tu)廣、速(su)度(du)快(kuai)而且成本底，因此柔性線路板(ban)微過孔(kong)制作(zuo)和(he)加工(gong)成型主(zhu)要(yao)還(hai)是(shi)使(shi)用(yong)這(zhe)兩(liang)種激光。