电路板激光直写的微纳结构研究.pdf

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1、第33卷第4期应用激光Vo1．33．No．42013年8月APPIEDLAsERAugust2013电路板激光直写的微纳结构研究沈一愚，，一，郭永强．一，张碹瑁’，一，陈俊，一，骆公序，一，沈可余1．2，姜兆华，。(-上海市激光技术研究所，上海200233；上海市激光束精细加工重点实验室，上海200233)摘要激光电路板直写技术避免了传统化学沉积方法高昂的价格与环境的污染，也同时大大增加了电路设计的灵活性。重点研究聚合物金属粉掺杂材料的激光电路直写，使用不同参数的激光束对样本表面活化处理后采用同一的方式进行化学沉积，测试了激光电路板直写中激光参数对结果的影响

2、。最后采用SEM对材料表面微观形貌及电阻值进行观察，发现在一定的功率与光斑覆盖率下，通过优化加工参数可获得最佳导通率和表面平整度。关键词激光；电路快速成型；表面微观结构中图分类号：TN249文献标识码：Adoi：10．3788／AL20133304．449AStudyofNano-StructuringbyLaserCircuitDirectWritingShenYiyu，GuoYongqiang，ZhangXuanjun’，ChenJun，LuoGgongxu。，ShenKeyu，JingZhaohua’(ShanghaiInstituteofLaserT

3、echnology，Shanghai200233，China：。ShanghaiKeylaboratoryofLaserBeamMicro-Processing，Shanghai200233，China)AbstractLaserdirectcircuitstructuringisacosteficiencyandenvironmentfriendlymethodwhichstronglyincreasetheflexibilityofcircuitdesign．Inthisstudy，weinvestigatethelaserinfluenceofthec

4、hemicaldepositionprocessinginbothsurfacestructuringandelectricresistance．ImagesfromSEMsuggestthathigherlaserinfluencebringslowerresistancebuthigherthickness．Keywordslaser；flexiblecircuitdirectwriting：surfacemicrostructure0引言导化学镀法(LaserInduceElectrolessPlating，LIEP)印制电路板在20世纪初诞生标志着电

5、路的链和激光诱导固相沉积(LaserInduceSolidDeposition，接方式从原来的电线直连到板上电路的技术飞跃。LISD)[1~。1989年，LNanai等用波长510．6m的脉冲如今，电路技术在电子工业中已经毫无疑问地占据激光，在半导体材料(GaAs，Si)基板上利用CuSO了绝对的基础地位。然而摩尔定律的不断应证却对和KAu(CN)两个溶液中诱导沉积铜和金，扫描速度电路技术提出了新的要求，传统的绝缘板占据了太可达20rIl／s到100ixm／s以上，他们获得的电路线大的产品内部空间，而更加复杂的电路设计迫使电宽可达1l~mt2J。路的层数不断

6、增加，从而也导致了信号干扰等其他国内研究人员很早就注意到上述激光直写技方面的影响。术在电子工业中的应用前景。1990年，复旦大学郁所以业界迫切需要一种新型的电路设计方法，祖湛教授就对激光化学镀进行了研究，利用激光诱来突破传统电路板布局的思路。激光直写(Laser导化学镀的方法沉积出了金属铜线，沉积出的线宽DirectWriting)制版技术使用灵活，加工精度高、速可达几十微米，分析了激光照射时间、激光功率等对沉度快、低污染、低成本、被认为是最具有工业化应积的影响；比较了激光诱导化学镀与普通化学镀的特用前景的柔性布线技术。点[31，随后华东理工大学谢湘华和华侨

7、大学的黄妙激光直写技术，近年来又分支为激光化学气相沉良等人也在化学镀的方法上做了类似的研究。在积(LaserChemicalVaporDeposition。LCVD)，激光诱《激光微熔覆技术的发展及应用》[61中作者综述了激收稿日期：2013—07—14：收到修改稿日期：2013—08—16基金项目：上海市科学技术委员会科研计划资助项目(项目编号：201卜110；2013—108)作者简介：沈一愚(1987-)男，硕士，主要从事激光微加工等方面研究。E-mail：253013444@qq．tom．——449-——