镭射培训教材
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三菱镭射钻机培训教材
BM-R (右分光镜) Aperture-R RT-R (反射镜) SM1-R (反射镜) SM2-R(反射镜) Processing lens Window BM-L (左分光镜) Aperture-L RT-L (反射镜) SM1-L (反射镜) SM2-L(反射镜) Processing lens Window
检查方法 :
• 用２０-５０倍放大镜检查，用ＣＣＤ显微镜测量孔径
检测工具：
安全控制和环境要求
1. 安全控制 : a ) 机器安全及防护 : x、y、z 限位开关，水导电率控制。
发振器、光路为全密封设计。 ups停电保护、紧急按钮、故障指示灯。 b ) 人身安全：警示标志，防护装置，门感应开关。 c ) 生产控制：温度显示，吸尘范围控制，真空度控制。
发振器介绍 :
基本结构 :三菱雷射钻孔工机发振器主要由镜片（TR、PR）、 电极、热交换器、气体循环装置、散热装置等组成。
三菱CO2雷射发振器之特长: ・高峰値、短脉冲→高质量加工 ・长・短脉冲可变→广范围加工 ・高输出・高重复性→高生产性
主机介绍 :
• 主要利用光学原理将激光通过反射、折射、变焦、聚焦、分光到工作台 上,然后通过工作室内的能量表来检测、控制加工激光能 ，在PC控制相关 软件和条件下对加工板进行加工。
计算机 屏幕
触摸屏
光路位于机顶
自动吸板装置 ( 收板 )
自动收板 车
雷射钻孔室 ( 双台面 )
自动放板 车
自动吸板装置 ( 放板 )
雷射成孔的原理 :
雷射光是 : 当“射线”受到高压电的激发，而增大能量下 所产生的一种强力光束，其中红外光或可见光拥有热能， 紫外光则另具有化学能。当光束射到工作物表面时会发生 反射（Reflection）吸收（Absorption）及穿透 （Transmission） 三种现象，其中只有被吸收者才会发 生作用。
检查方法 :
• 用２０-５０倍放大镜检查，用ＣＣＤ显微镜测量孔径
检测工具：
安全控制和环境要求
1. 安全控制 : a ) 机器安全及防护 : x、y、z 限位开关，水导电率控制。
发振器、光路为全密封设计。 ups停电保护、紧急按钮、故障指示灯。 b ) 人身安全：警示标志，防护装置，门感应开关。 c ) 生产控制：温度显示，吸尘范围控制，真空度控制。
发振器介绍 :
基本结构 :三菱雷射钻孔工机发振器主要由镜片（TR、PR）、 电极、热交换器、气体循环装置、散热装置等组成。
三菱CO2雷射发振器之特长: ・高峰値、短脉冲→高质量加工 ・长・短脉冲可变→广范围加工 ・高输出・高重复性→高生产性
主机介绍 :
• 主要利用光学原理将激光通过反射、折射、变焦、聚焦、分光到工作台 上,然后通过工作室内的能量表来检测、控制加工激光能 ，在PC控制相关 软件和条件下对加工板进行加工。
计算机 屏幕
触摸屏
光路位于机顶
自动吸板装置 ( 收板 )
自动收板 车
雷射钻孔室 ( 双台面 )
自动放板 车
自动吸板装置 ( 放板 )
雷射成孔的原理 :
雷射光是 : 当“射线”受到高压电的激发，而增大能量下 所产生的一种强力光束，其中红外光或可见光拥有热能， 紫外光则另具有化学能。当光束射到工作物表面时会发生 反射（Reflection）吸收（Absorption）及穿透 （Transmission） 三种现象，其中只有被吸收者才会发 生作用。
镭射钻孔培训教材(ppt 40页)
(4)Remained Glass Fiber
31
Laser Microvia缺陷分析
PROBLEMS Remained Resin
(5)Remained Resin
Cause and Effect
a.Very thin smeared resin on the bottom of
hole not reach sublimation point
吸收率
各种材料都吸收
UV
1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0
VISIBLE
IR 树脂吸收红外光强
Resin Matte Cu Glass
铜反射
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2
波长 (um)
玻璃反射
由于不同材料对各类激光的吸收均不相同，导致LASER加工混合材料时的困难。
Blind Vias
Aspect Ratio
12
Laser 钻机介绍
我司现有 Laser 钻机
➢HITACHI
LC-1C21E/1C LC-2F21SE/1C LC-2F212SE/2C LC-2G212E/2C LC-2G212BE/2C
➢SUMITOMO
LAVIA 1000TW
➢ESI
5320 5330
1000 nm 1064 nm
ULTRAVIOLET
400 nm
VISIBLE
750 nm
Wavelength
光谱图
5
10,000 nm 1321 nm
INFRARED
Laser 钻孔简介
2、常见的LASER激发方式
镭射焊接讲义
5.開啟夾頭按 開啟夾頭按 鈕鎖緊光纖
4.將光纖放進上 將光纖放進上 夾頭後頂緊
8.壓住套環當馬達 壓住套環當 壓住套環 定位後鬆開手. 定位後鬆開手 6.點擊“RUN” 點擊“ ” 點擊 開始作業. 開始作業
7.將套環套入光 將套環套入光 纖內擊點OK. 纖內擊點
9.Z軸馬達定位後 軸馬達定位後 將手放開,執行 將手放開 執行 XYZ耦光程式 耦光程式.
1.無值及處理對策: a.光纖斷,應更換. b.材料無值,檢查LD特性. c.中心點不對,導致在搜尋范圍內找不到值,重新設定搜尋參數. d.下件接地角放錯位置,導致LD未吃電,更換探針治具. 2. 值弱的原因及處理對策: a.光纖值弱,如果弱點1~3dBm,應用無塵祇擦拭光纖. 如果不能恢復,應交於帶線生技工程師檢查LD特性. b.材料值弱.更換材料.超過5pcs,通知組長. c.濾薄片贓污,通知前站擦拭.
LD焦距 焦距 資料
線性搜尋 資料觀測
4.4 程式操作界面 程式操作界面
4.4.1 程式操作界面一 程式操作界面
選取 程式 LD電源開關 電源開關 跳出程序 切換作業介面 編輯 程式
顯示各階段數據 焊接畫 面顯示 程序終止按鈕 程序運行按鈕
返回上層
4.4 程式操作界面 程式操作界面
4.4.1 程式操作界面二 程式操作界面
鐳射焊接
目 錄
一、鐳射系統組成簡介 二、認識YAG機 三、Suruga機台操作介面介紹 四、Suruga機台程式介紹 五、產品操作流程 六、機台的異常處理 七、機台日常保養與維護 八、鐳射系統開關機注意事項
一、鐳射系統組成簡介
鐳射系統主要組成： 机身、光功率計、恆流源、激光發生器(YAG 機台) 、计算机、影像显示系统、气路部分等几 部分组成.
镭射作业指导书
加工过程
注意力集中不分心
长条边料切割必须采取防跑位措施 换另一种板材切割时应检查切割效果 一个轮廓切割未完时一般中途不暂停 批量切割必须做首件确认和抽检 发现切割效果明显下降时应暂停检查喷嘴 或透镜，排除因素再切割 换切割头时注意查看透镜表面有无异物并 用风枪清除切割头表面灰尘
上料注意事项
上料时间较久应把工作台锁定 用航车上料应由两个人配合完成 1.5以下板材上料时轻拿轻放，不可单点有工作台 1.5以下板材上料时轻拿轻放，不可单点有工作台 上拖动，防止刮伤压伤 两面都有表面要求板材上料时不能在工作台上拖 动定位，防止划伤下表面 10mm以上铁板如切割孔位较多应在表面涂油， 10mm以上铁板如切割孔位较多应在表面涂油， 如表面生锈应先去锈再涂油 在收到上料通知时要非常清楚是那块料及其材质
上料注意事项
宽度超出工作台（1600）不能进机床切割 宽度超出工作台（1600）不能进机床切割 新工作台板材不能往前伸 严重变形板材不能进机床切割 生产为主，应提前做好上料准备
下料注意事项
下料时间较久时应把工作台锁定 下料轻拿轻放，防止工件刮花变形 下料应认真检查切割有无跑位、变形、刮 花、切不穿、飞溅等不良现象 有表面要求产品下料时必须去除产品表面 飞溅物、灰尘并做表面保护 下料后应第一时间做好产品标识；如产品 容易乱可应先标识下料 切记：产品标识必须准确、完整、清晰
第三节 排刀工艺
进刀
不锈钢装饰面一般6 不锈钢装饰面一般6-4以不的孔不切割 长圆孔长方孔进刀在两头 优化进刀位置，必须考虑工件跑位变形 必须考虑保护膜粘性度及切孔飞溅 外轮廓顺时针切割进刀在左边或左下边 外轮廓逆时针切割进刀在右边或右下边
切割顺序
优化加工左右顺序尽量少让切割头空跑 工件切割先里再外，先上再下 必须考虑加工过程中工件跑位变形 轮廓加工先小孔再大孔 阵列形密麻孔要优化加工，从左往右，进 刀也在轮廓的右边
镭射切割机培训教材(课堂PPT)
镭射开关
屏幕控制
电源开关
急停开关
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2.镭射机各部分名称及构造
2.1.5 X、Y 轴: 主要用于LASER位置的移动.
Y轴:左右移动; X轴:前后移动
X轴加工速度由10mm/sec-400mm/sec之间做往覆切割运作,
Y轴步进移动,移动距离0.1mm-200mm之间运作.
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3.操作人员上岗前须知
• A、未经培训合格，严禁私自上机作业。 • B、作业时，禁止与人聊天、禁止疲劳作业，特别是打瞌睡（当自己
存在这种情形时，应立即向线长讲明情况）；要保持精力旺盛，注 意力高度集中。 • C、严禁违章操作。 • D、保持现场5S。 严禁将易燃物品或与工作不相关的物品放置于镭 射机上；确保镭射机附近无杂物和油污等。 • E、作业前须核对SOP，确保实物与SOP和图纸一致；在作业的过 程中，作好产品的自检，避免出现批量的质量问题。 • F、爱护镭射设备，禁止用硬物等敲击镭射机。 • G、机器有异常或存在安全隐患时，应立即报告线长处理。
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3.操作人员上岗前须知
H、每日保养
上班前： 1、对镭射机各部分做一次清洁。 2、检查镭射攻率是否稳定准确。 3、检查镭射尺寸是否在规定误差内。 4、紧急停止之红色按鍵是否有效。 5、防护罩安全门之限动开关是否有效。
下班前： 1、原点复归，将机器处于待机状态。 2、按照正常步骤关掉电源。 3、对机器做全面清洁。
2.镭射机各部分名称及构造
2.2.6 维修面板：打开该面板后，可以对光学零部件、序列发生器等进行调整。 此面板打开后机器会停止工作，所以作业员不可擅自打开此面板.
三菱镭射钻机培训教材---方正Ver4
(聚焦透鏡) CM3 (聚焦透鏡) Mask (光束孔徑) BM8 (銅反射鏡) BM9
(銅反射鏡) TFP (分光鏡)
BM-R (右分光鏡) Aperture-R RT-R (反射鏡) SM1-R (反射鏡) SM2-R(反射鏡) Processing lens Window
觸摸屏 電腦屏 幕
光路位於機頂
自動吸板裝置 ( 收板 ) 雷射鑽孔室 ( 雙臺面 ) 自動收板 車 自動放板 車 自動吸板裝置 ( 放板 )
雷射成孔的原理 :
雷射光是 : 當“射線”受到高壓電的激發，而增大能量下
所產生的一種強力光束，其中紅外光或可見光擁有熱能，
紫外光則另具有化學能。當光束射到工作物表面時會發生 反射（Reflection）吸收（Absorption）及穿透 （Transmission） 三種現象，其中只有被吸收者才會發 生作用。
程式圖形預覽
靶標對位 對位可用手動,也可通過CCD自動對位，靶標可爲十字 、 圓 、蝴蝶靶標 ,靶標可爲白色，底色爲黑色。機內設定十字 靶標線寬0.03mm,長0.4mm,圓形靶標直徑0.5mm,蝴蝶靶標1mm,可通 過更改機內設定更改靶標的識別大小，但由於受Camera觀看範圍限 制（最大範圍4mm）, 圓形靶標應小於2mm爲佳。每次改板時，需 手動按順序對好四個靶標，然後機器就可記憶下四個靶標的座標， 第二塊板開始就能按順序自動讀取靶標。由於從Loader上拿板時是 以板邊定位的，所以每塊板板邊到靶標的距離不能相差太大，機內 設定靶標移動範圍爲2*2mm，超出此範圍則不能讀取靶標。根據讀 取的靶標座標同程式四個靶標座標比較，得到板的漲縮數，機內設 定如漲縮超過0.8mm,則機器會報警不加工，如在範圍內則機器按此 漲縮數自動補償，也可手動設定板的漲縮數。
三菱镭射钻机培训教材-方正Ver
使用高级功能中的钻孔路径规划功能，根据实际需求选择最佳的钻孔路径。
多区域同时钻孔
通过控制面板上的多区域设置，可实现多个区域同时钻孔，提高工作效率。
高级操作
03
CHAPTER
维护与保养
每天工作结束后，使用干燥的抹布轻轻擦拭设备表面，保持清洁。
每日清洁
在开机前，检查设备各部件是否正常，如发现异常应及时处理。
高精度
设备采用高能激光器，加工速度快，可大幅提高生产效率。
高效加工
适用于各种材料，如金属、非金属、复合材料等。
材料适应性强
激光加工无噪音、无污染，且设备能耗低，符合环保要求。
环保节能
主要特点
02
CHAPTER
操作指南
按下开机按钮，等待机器自检完毕，即可开始使用。
开机
按下关机按钮，机器将自动关闭并切断电源。
关机
开机与关机
根据需要，使用控制面板上的调整按钮，调整钻头的位置。
调整钻头位置
设置钻孔深度
开始钻孔
在控制面板上输入需要钻孔的深度，确保钻孔深度符合要求。
按下开始按钮，机器将自动进行钻孔操作。
03
0201ຫໍສະໝຸດ 基础操作自动识别材料
通过机器的自动识别功能，识别不同材料的性质和厚度，以优化钻孔参数。
钻孔路径规划
检查设备状态
按照设备润滑要求，定期对需要润滑的部位进行润滑。
润滑
日常保养
每月进行一次全面检查，包括设备内部清洁、紧固件检查、润滑等。
月度检查
每半年进行一次深度维护，包括更换磨损件、清洗内部组件等。
半年度维护
每年进行一次全面保养，对设备进行全面检查和维修。
年度保养
定期维护
多区域同时钻孔
通过控制面板上的多区域设置，可实现多个区域同时钻孔，提高工作效率。
高级操作
03
CHAPTER
维护与保养
每天工作结束后，使用干燥的抹布轻轻擦拭设备表面，保持清洁。
每日清洁
在开机前，检查设备各部件是否正常，如发现异常应及时处理。
高精度
设备采用高能激光器，加工速度快，可大幅提高生产效率。
高效加工
适用于各种材料，如金属、非金属、复合材料等。
材料适应性强
激光加工无噪音、无污染，且设备能耗低，符合环保要求。
环保节能
主要特点
02
CHAPTER
操作指南
按下开机按钮，等待机器自检完毕，即可开始使用。
开机
按下关机按钮，机器将自动关闭并切断电源。
关机
开机与关机
根据需要，使用控制面板上的调整按钮，调整钻头的位置。
调整钻头位置
设置钻孔深度
开始钻孔
在控制面板上输入需要钻孔的深度，确保钻孔深度符合要求。
按下开始按钮，机器将自动进行钻孔操作。
03
0201ຫໍສະໝຸດ 基础操作自动识别材料
通过机器的自动识别功能，识别不同材料的性质和厚度，以优化钻孔参数。
钻孔路径规划
检查设备状态
按照设备润滑要求，定期对需要润滑的部位进行润滑。
润滑
日常保养
每月进行一次全面检查，包括设备内部清洁、紧固件检查、润滑等。
月度检查
每半年进行一次深度维护，包括更换磨损件、清洗内部组件等。
半年度维护
每年进行一次全面保养，对设备进行全面检查和维修。
年度保养
定期维护
《镭射印刷技术》课件
广泛应用
镭射印刷将在更多的领域得到应 用，如电子、医疗等。
总结与展望
通过本课件，我们深入了解了镭射印刷技术的概述、原理、应用领域、优势 与局限性，以及未来的发展趋势。期待镭射印刷技术在各个行业发挥更大的 作用。
2 多材质应用
不仅可以在纸张上实现镭射印刷，还可以在塑料、金属等材料上实现。
3 抗伪防伪
镭射印刷技术具有高度的抗伪防伪性能，被广泛应用于身份证、票据等领域。
镭射印刷技术的原理
激光照射
通过激光束的高能照射实现镭 射印刷的效果。
反射光制作图案
被激光束照射的材料会产生光 线反射，展现出独特的图案。
模板制作
《镭射印刷技术》PPT课 件
本课件旨在介绍镭射印刷技术，包括其概述、原理、应用领域、优势与局限的技术。
概述
在本节中，我们将对镭射印刷技术进行简要介绍。了解其特点、用途以及与 传统印刷技术的区别。
镭射印刷技术简介
1 高精度图案
镭射印刷技术能够实现微米级的精准图案和文字印刷。
通过模板的设计和加工，控制 激光束的照射形状。
镭射印刷技术的应用领域
安全凭证
镭射印刷广泛应用于护照、驾驶证等安全凭证 的制作。
票务系统
航空公司、公交系统等的票据使用了镭射印刷 来防伪和提高辨识度。
商业包装
镭射印刷可以为商品包装增添独特的视觉效果， 提高品牌竞争力。
货币制作
各国货币在生产过程中使用镭射印刷技术，提 高防伪等级。
镭射印刷技术的优势与局限性
1
优势
高精度、抗伪性强、丰富的应用领域。
局限性
2
设备成本高、工艺复杂、对环境要求高。
3
操作注意
需要专业人员操作，以确保印刷效果的 质量。
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- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
加工孔径小
Min 1mil
孔径改变容易
工艺相对简单
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镭射钻孔的工艺原理
PCB成孔用激光的种类：
RF/CO2激光 TEA/CO2激光 Nd：YAG/UV激光 其他
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Laser钻孔培训教材 2004
雷 鸣 主讲 2020年5月31日
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课程大纲
一、镭射钻孔的原理和流程 1、镭射钻孔的目的。 2、镭射钻孔的工艺原理。 3、镭射钻孔的工艺流程。 二、镭射钻孔工艺控制和主要品质缺陷 1、镭射钻孔的工艺。 2、镭射钻孔品质检查及控制。 3、镭射钻孔品质缺陷及原因分析。
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355nm Output
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镭射钻孔的工艺原理
Co2激光器激发激光原理图：
Co2 Laser：Medium（介质）：Co2 Pumping（激发源）：Electrode（电极） Wave Length（波长）：9.3 - 10.6µm
Pumping
Laser Beam
Mirror
Medium
Mirror
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镭射钻孔的工艺原理
Nd:YAG/UV激光器：
ESI公司5200UV激光钻孔机激光器
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（HITACHI公司CO2激光钻孔机应用）
Co2激光特性：
激发介质：CO2 激发源：Electrode（电极） 波 长：9.3 - 10.6µm
Pulse width：指Laser光脉冲一次的时间通常为1s-100s。 Pulse period：Laser光的周期通常RF Co2为0.25ms-10ms。 Hit count：Laser光脉冲次数。 Pulse energy：Laser光脉冲一次的能量。 Peak power：指瞬间（单位时间）Laser光能量其值为 pe/pw。 Drilling mode：Cycle mode，Burst mode，Step mode。
0.1
0.05
0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
PRF (KHz)
Average Power (W) Energy Per Pulse (mJ )
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镭射钻孔的工艺原理
镭射钻孔的工艺原理
Nd:YAG/UV激光特性：
Pulse Width
-
Pulse Height
-
Pulse Frequency Range -
Beam Mode
-
Pulse to Pulse Stability -
30ns > 15kW 0 - 20,000pps TEMoo <6%
30ns
依利安达（柘榴石 Nd:YAG
SHG X-tal
THG X-tal
Output Beam Beam Coupler Splitter Dump
Laser Diode Bar
1064nm 532nm
355nm (三次谐波)
355nm Diode Pumped UV YAG Laser
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镭射钻孔的原理和流程
镭射钻孔的目的：
在板料上钻出客户要求的孔，孔的位置及大小均需满足客户 的要求。 实现层与层间的导通。 实现HDI
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镭射钻孔的工艺原理
微孔加工的主要方法
机械成孔 感光成孔 激光成孔 ALIVH（“无芯材”全层导通孔法） (Any Layer Inner Via Hole) 其他
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镭射钻孔的工艺原理
激光成孔法特点
速度快
几百~几万/分钟
对位精度高 ±0.8mil
镭射钻孔的工艺原理
PCB成孔用激光光谱：
Laser Type
激光类型
5th H, 4th H, 3rd H, Ar-Ion 2nd H,
Nd:YAG Nd:YAG Nd:YAG
Nd:YAG
Nd:YAG Nd:YLF
CO2
100 nm
212 nm 266 nm 355 nm 488 nm 532 nm
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镭射钻孔的工艺原理
激光成孔的方式
光热烧蚀 （加热蒸发过程）
吸收高能量
熔化
蒸发
残余炭焦化物
Desmear
光化学烧蚀
吸收能量超过2ev,波长低于400nm光子
破坏长分子链
高能量微粒逃逸
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镭射钻孔的工艺原理
固体Nd：YAG/UV激光器激发激光原理图：
IR
Total Absorption
FR4 Matte Cu Glass
Strong absorption in Resin&Glass
Glass is transparent
Wavelength (microns)
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Copper is reflective 9
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镭射钻孔的工艺原理
PCB材料对光波的吸收：
Strong absorption in all materials
UV
Visible
Copper Delamination possible
Resins vary in the IR based on additives. Can be almost transparent
ULTRAVIOLET
紫外线光
400 nm
VISIBLE 可见光
750 nm
1000 nm
10,000 nm
1064 nm 1321 nm
INFRARED 红外线光
Wavelength 波长
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镭射钻孔的工艺原理
激光成孔的关键
加工材料对激光波长的吸收率 反射 吸收 透射
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镭射钻孔的工艺原理
UV激光器输出能量图：
ESI 5200 UV Laser Power / Energy
2.5 2
1.5 1
0.5 0 1
Power(W)
0.5
Energy per pulse(mJ)
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
波长越短，光点越小，能量越强