激光光束通常为机械印制电路板加工提供低压替代方法,如铣削或自动电路板切割。但是紫外激光器具有其它激光器所不具备的好处,即能够限制热应力。这是因为大多数紫外激光系统在低功率状态下运行。通过使用有时被称为“冷消融”的工艺,紫外激光器的光束会产生一个缩小的热影响区,可以将冲缘加工、碳化以及其它热应力的影响降至最低,而使用更高功率的激光器通常都会存在这些负面影响。

     紫外激光器的波长比可见光波长更短,因此肉眼是不可见的。虽然你无法看到这些激光束,但就是这些短波让紫外激光器能够更精确地聚焦,从而在产生极其精细的电路特性的同时,还能保持优良的定位精度。

     除了波长短,工件温度较低外,紫外线中存在的高能光子让紫外激光得以应用于大型PCB电路板组合,从FR4等标准材料到高频陶瓷复合材料以及包括聚酰亚胺在内的柔性PCB材料等各种材料都适用。

     三种常见的PCB材料在六种不同激光器作用下的吸收率。这六种激光器中包括准分子激光器(波长为248 nm),红外激光器(波长为1064 nm),和两种CO2激光器(波长分别为9.4μm和10.6μm)。紫外激光器是一种罕见的在三种材料中吸收率一致的激光器。

     紫外激光器应用于树脂和铜时显示了极高的吸收率,在加工玻璃时也有着适当的吸收率。只有价格昂贵的准分子激光器(波长248nm)在加工这些主要材料时才会得到更好的全面吸收率。这一材料的差异性使得紫外激光器成为了很多工业领域中各种PCB材料应用的最佳选择,从生产最基本的电路板,电路布线,到生产袖珍型嵌入式芯片等高级工艺都通用。

     紫外激光系统直接从计算机辅助设计数据到加工电路板,意味着在电路板生产过程中不需要任何中间人。再加上紫外线的精确聚焦能力,使得紫外激光系统可以实施极具特性的方案,并重复定位。

     紫外激光器在生产电路时工作迅速,数分钟就能将表面图样蚀刻在电路板上。这使得紫外激光器成为生产PCB样品的最快方法。研发部门注意到,越来越多的样品实验室正在配备内部紫外激光系统。

     依赖于光学仪器检定,紫外激光光束的大小可以达到10-20μm, 从而生产柔性电路迹线。图2中的应用表明紫外线在生产电路迹线方面的最大优势,电路迹线极其微小,需要在显微镜下才能看见。这一电路板尺寸为0.75英寸x0.5 英寸,由一块烧结陶瓷基片和钨/镍/铜/表面组成。激光器能够产生2mils的电路迹线,间距为1 mil,从而使得整个间距仅为3 mils。