脉冲激光参数对聚氨酯表面镀铜线条质量的影响.pdf

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1、塑料工业第43卷第9期·54·CHINAPLASⅡCSINDUSTRY2015年9月脉冲激光参数对聚氨酯表面镀铜线条质量的影响术平玉清，江开勇(华侨大学机电及自动化学院，福建厦门361021)摘要：本工艺的金属布线类似于激光直接成型(LDS)技术，首先使用脉冲激光刻蚀材料表面直接成型，接着进行化学镀铜处理，最终在聚氨酯(PUR)表面得到镀铜线条。激光的脉冲频率、扫描速度、功率都会对镀线的质量有影响。分析脉冲重复频率对线条连续性的影响规律，并得到相应公式。公式表明，脉冲频率应大于等于75kHz时，刻蚀线条才会连续。采用PhenomProX型扫电子显

2、微镜研究了激光参数对镀铜线条质量的影响。结果表明，当激光功率为7w，扫描速度3m／s、脉冲重复频率75kHz时，得到的镀铜线条质量最好。关键词：激光；脉冲频率；扫描速度；功率；线宽DOI：lO．3969／j．issn．1005—5770．2015．09．013中图分类号：TQ320．669文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)09—0054—03TheInfluenceofPlusedLaserParametersovertheQualityofCopperredLinesonPolyurethaneSurfacePINGYu—q

3、ing，JIANGKai-yong(CollegeofMechanicalEngineeringandAutomation，HuaqiaoUniversity，Xiamen361021，China)Abstract：Themetallizationtechnologysimilartolaserdirectstructuring(LDS)technologywasgivenbelow．Metalwiringwasthefirststeptouseapulsedlaseretchingmaterialformeddirectlyonthesurfa

4、ce，followedbyelectrolesscopperplatingprocess，andultimatelyacopperredlinewasobtained．Thepulserepetitionfrequency，scanningspeedandpowerofthelaserwouldaffectthequalityoftheline．Byanalyzingtheinfluenceofpulserepetitionfrequencyonthecontinuityoflines，theconformedformulashowedthatw

5、iththepulsefrequencygreaterthanorequalto75kHz，thelineswouldbecontinuous．ThescanningelectronmicroscopeofPhenomProXtypewasusedtostudytheeffectoflaserparametersonthequalityofthecopperredlines．Theresultsshowedthatwiththelaserpowerof7W，scanningspeedof3m／sandpulserepetitionfrequenc

6、yof75kHz，thecopperedlinequalitywasthebest．Keywords：Laser；PulseFrequency；ScanningSpeed；Power；LineWidth利用激光直接成型技术(LDS)在聚氨酯表面1实验部分进行金属布线，实验以聚氨酯为基体材料，采用脉1．1原材料冲激光刻蚀材料表面以实现布线和前处理的作用，聚氨酯：MU-609K，浙江永信化工有限公司。然后使用化学镀铜技术得到金属线条，制备出柔性1．2仪器及设备阴极。将得到的镀铜线条作为电解加工中的阴极刀表1激光参数具来加工表面织构，因此，线条的质量(

7、宽度、边TablLaserparameters缘)对于后续制备的表面织构的质量有很大的影设备参数加工条件设备参数加工条件激光类型纳秒脉冲光纤激光器激光模式基膜(TM∞)响。通过推导线条连续性的数学模型，确定可以制功率／w0—10波长／nm1064备出线条宽度小、边缘整齐的激光器参数，最后通重复频率／kHz25—150焦距／mil614过实验进行了验证。扫描速度／m·S3焦点／Ixm80国家自然科学基金资助项目(51475174)，福建省科技创新平台建设项目(2011H2003)$通信联系人jiangky@hqu．edu．cn作者简介：平玉清，19

8、88年生，在读硕士研究生，主要从事材料加工和特种加工研究。1179412972@qq．corn第43卷第9期平玉清，等：脉冲激光参数对聚