LPKF激光直写微纳加工

LPKF 的四款激光直写系统在电子产品预研中都各具特点。

ProtoLaser S4是一款专注于快速制作精细电路的的激光设备。

ProtoLaser U4凭借冷加工的紫外激光特点和 LPKF激光系统的长期稳定性, ProtoLaser U4可广泛加工多种材料, 轻松实现钻孔、切割以及制作精细结构线路。

ProtoLaser R4配备了超短脉宽的皮秒激 光器, 尤其适合敏感基材、薄片材料、脆性材料。 

ProtoLaser H4 配套智能软件 LPKF CircuitPro 基础版。此版本可加工单层/多层电路板。其他激光系统均配套智软件 LPKF CircuitPro 高级版 。除了PCB加工, 高级版软件还可加工柔性基材或陶瓷材料, 尤其适合柔性电极的快速制备。

LPKF 激光系统均带有真空吸附台和CCD靶标识别系统, 无需额外防护措施, 激光安全等级为一级。ProtoLaser系列结构紧凑, 性价比高, 仅需提供电源插座和压缩空气即可运行。设备精巧, 占地面积一平米不到, 适合各类实验室空间, 搬运也方便。各激光系统均配套一台集成电脑, 设备操作简便高效。客户按照智能软件 CircuitPro CAM 的引导式 操作可以轻松实现 最 佳 加工效果。LPKF 利用非接触式激光技术, 无论是 PCB样品制作还是特殊材料的微加工, 都可轻松应对。

激光直写系统结合 LPKF独有的电路图形加工软件, 完美加工PCB图形。选择合适的激光波长以及加工参数, 设备可以轻松应对各种激光吸收率各异的材料。同时, 激光系统的微细加工能力, 有效避免了对基底材料的损伤。

激光直写加工系统的极限加工沟道可达 15 μm。加工线路边缘平滑, 拐角陡直, 尤其制作射频微波电路, 激光方式相较于机械雕刻, 更适用于薄片的低介电常数基板。

对于大面积的 PCB死铜剥离, 软件采用了 LPKF 专利的独有方法: 激光先将这些区域的铜切割成微细条状, 然后再通过激光的热效应加热这些微细金属条, 使其从基底材料上脱落。有别于一般的激光光蚀加工手段, 这种热剥离的方法可以大大节约作业时间, 达到实验室快 速制作的目的; 同时线路不会受到激光光蚀的反复冲击, 精细线路不易脱落,不发黑。

LPKF ProtoLaser S4 & U4 可以切割常规 PCB 材料。对于薄片PCB 材料, 设备可以完全透切。对于刚柔结合板, 激光系统可切割和钻孔。即使对于较厚材料, 设备也可完成高效切割。ProtoLaser R4尤其适用激光微加工, 其皮秒激光器的超短脉宽将热效应降至最低, 实现了敏感材料精细结构的制作。

LPKF ProtoLaser H4 – 第二代桌面型电路板激光快速制作系统

H4是目前实验室加工升级的一种优化解决方案：

将厚板甚至多层板的机械钻孔优势与高速、无接触的激光图形加工优势集成在一台桌面型加工系统中。

基于LPKF ProtoLaser 激光直写系统与 LPKF ProtoMat机械系统的多年实践验证, LPKF推出了激光与机械结合的第二代解决方案 LPKF ProtoLaser H4, 该型号结构紧凑、更加经济, 效率也更高, 在 CircuitPro智能软件的助力下, 将 CAD数据导入, 激光加工与机械加工自动无缝对接, 直接完成电路板的全部加工步骤。

最新一代的桌面型入门激光加工系统, 内置电脑以及操作软件, 即插即用。仅需连接电源插座, 压缩空气以及吸尘器即可加工标准单面/双面FR4基材, 单面 RF、PTFE 或者陶瓷基板, 也可实现柔性基材如 PET膜上的铝箔 100 μm/50 μm 的线宽/间距。系统配置了真空吸附台, 柔性基材和箔片材料可任意放置, 确保将其轻松固定在工作台表面。视觉校准、六个机械刀具位以及大量软件定义的激光工具和预置大量材料参数库供参考, LPKF ProtoLaser H4几乎无需用户人工干预即可自动运行。

LPKF ProtoLaser S4 – 专注于精细电路板加工的激光利器

利用LPKF ProtoLaser S4, 电路设计图形到实物制作完成只需要几分钟, 完成高精度的几何图形制作, 钻孔和外形切割一气呵成。

S4设备使用绿光 (532 nm) 激光源,可以轻松完成覆铜板的图形加工, 却几乎不会损坏基材。因此, 该实验室激光设备可以有效加工覆铜板 (铜厚误差小于 6 μm) 的表面图形, 同时也适用于多层电路板的制作。该设备可兼容多种材料、加工便捷、稳定可靠, 是实验室电路板加工的利器。

ProtoLaser S4 不仅可以制作图形复杂的模拟数字电路, 也可以加工高要求几何尺寸的射频微波电路, 最大幅面达 229 x 305 mm (9” x 12”)。它可以在几乎任何材料上实现精确的几何图形直写, 适用于单/双面电路板、天线、过滤器等。而这些射频微波设计的要求是侧壁光滑、拐角陡直, ProtoLaser S4正好符合这一特点。并且, 系统还可在陶瓷材料上完成高精度的几何图形。

LPKF ProtoLaser U4 – 电子实验室里的瑞士军刀

配置 UV激光器的 LPKF ProtoLaser U4能够处理各类材料, 安装简单、操作便捷。紫外激光的高脉冲能量使得加工表面无烧蚀残留, 从而形成精密的图形。LPKF ProtoLaser U4 可以快速洁净地对各种材料进行图形制作或者切割。紫外激光所处的波段, 使得激光加工各种材料成为可能, 是真正的多功能加工工具。紫外激光精度高且加工无应力, 用于分板 , 钻孔及钻微孔, 亦可用于阻焊层开窗。设备可以在多种材料上进行加工, 诸如 LTCC、熟瓷、PTFE、ITO/TCO 基材、电路板半固化片以及 FR4或射频材料等。

系统配置了 CircuitPro高级版, 支持各种材料的加工。软件数据库为常用材料量身定制了激光参数。设备运行对加工件无接触, 所以无需考虑模具成本。材料的微细加工能力得益于激光的微细光斑直径、精准的Z轴光斑聚焦, 以及精准的传动系统位置控制。

LPKF ProtoLaser R4 – 超短脉冲激光, 无损加工材料

脉宽是激光微加工的一个重要参数，直接程度上决定直写线宽的粗细大小。LPKF ProtoLaser R4配备超短脉宽的皮秒激光器, 可用于柔性基材的精密成型以及各类烧结基材的切割。

因为激光的脉宽越短, 对材料的热影响就越低, 因此, 皮秒激光克服了材料加工中这个重要的技术问题, 加工中几乎没有热传递, 材料加工效率更高。热效应对于温度敏感材料的切割以及表面加工都有着不良影响, 而皮秒激光能在超短脉宽内提供超高的能量, 在热效应到来之前就完成了材料的精细加工, 如 Al2O3 陶瓷材料或 GaN半导体材料, 皮秒激光在加工过程中完全不会让材料变色。因为几乎无热效应产生, 材料无微裂隙。

针对柔性材料的表面图形制作, 如透明薄膜的消融或塑料薄膜上金属层的去除, 设备采用极低的能量即可完成加工。这对设备的激光低功率的稳定输出是重大考量, LPKF ProtoLaser R4 可以很轻松地解决这些需求, 由于它的功率输出范围精确可控 , 因此可加工各类 RF射频材料以及各种敏感材料。LPKF CircuitPro 界面友好, 集成 CCD靶标识别系统, 能够完成高精度的加工, 用户在实验室环境下即可短时间内完成各种材料的加工, 尤其是热敏感材料。

LPKF CircuitPro 系统软件功能