激光打孔

优势

    无线测量

    自动调整激光平面

    测量前无需过多的准备便可直接进行测量

    两种不同的用户操作模式

    数据库管理和项目管理

    二维和三维的图形化显示

    提供短波和长波分析

    法兰倾斜度的评估

    测量环和测量点的数量可不受限制的被定义

    提供佳的参考分析（Best-Fit）

    测量数据，测量图像及报告可被导出

    通过数字签名和测量点的验证来确保测量数据的真实可靠性

    在元件上开个小孔是件很常见的事。但是，如果要求在坚硬的材料上，比如在硬质合金上打大量0.1毫米到几微米直径的小孔，用普通的机械加工工具怕是不容易办到，即使能够做，加工成本也会很高。现有的机械加工技术在材料上打微型小孔是采用每分钟数万转或者几十万转的高速旋转小钻头加工的，用这个办法一般也只能加工孔径大于0.25毫米的小孔。在今天的工业生产中往往是要求加工直径比这还小的孔。比如在电子工业生产中，多层印刷电路板的生产，就要求在板上钻成千上万个直径约为0.1～0.3毫米的小孔。显然，采用刚才说的钻头来加工，遇到的困难就比较大，加工质量不容易保证，加工成本不低。早在本世纪60年代后，科学家在实验室就用激光在钢质刀片上打出微小孔，经过近30年的改进和发展，如今用激光在材料上打微小直径的小孔已无困难，而且加工质量好。打出的小孔孔壁规整，没有什么毛刺。打孔速度又很快，大约千分秒的时间就可以打出一个孔。

原理

    激光在材料上钻出小孔的道理很简单（皮衣面料雕花打孔机），做法也不复杂。

    激光有很好的相干性，用光学系统可以把它聚焦成直径很微小的光点（小于1微米），这相当于用来钻孔的“微型钻头”。其次，激光的亮度很高，在聚焦的焦点上的激光能量密度（平均每平方厘米面积上的能量）会很高，普通一台激光器输出的激光，产生的能量就可以高达109焦耳／厘米2，足可以让材料发生熔化并汽化，在材料上留下一个小孔，和用钻头钻出来的一个样。

运用

    怎样用好激光“钻头”，激光科学工作者也做了许多研究工作。他们发现，用每秒发射许多个光脉冲（通常叫高重复率激光脉冲）做“钻头”，打出来的小孔质量比用单个光脉冲，或每秒时间内少数几个光脉冲打出来的孔好。道理大概是这样：在用每秒一个光脉冲或少数几个脉冲打孔时，对每个光脉冲的激光能量要求比较高，让材料能被加热至熔化才能打出孔。但是，融熔了的材料没有办法充分汽化，却把在它附近的材料加热和使它们汽化，结果，被打出来的小孔在形状大小上就不那么规整。如果使用的是高重复率激光器输出的光脉冲，这时每个光脉冲平均的能量并不很高，但由于光脉冲的宽度窄，功率水平却不低。于是每个激光脉冲在材料上形成的融熔体不多，主要是发生汽化。由于使小孔附近的材料加热时融熔体很少，因而也就不出现在用单脉冲打孔时出现的事。打出的小孔形状和大小就规整得多了。

    要使打出的小孔质量高，还需要注意激光焦点位置的选择。选择焦点位置的原则大致是这样：对于比较厚的材料，激光束焦点位置应位于工件的内部，如果材料比较薄，激光束焦点需放在工件表面的上方。这样的安排会让打出来的小孔上下大小基本上一致，不出现“桶状”的小孔。

    用激光在材料上钻孔，钻出的小孔质量不仅非常好，特别是在打大量同样的小孔时，还能保证多个小孔的尺寸形状统一，而且钻孔速度快，生产效率高。所以，除在电子工业生产中用激光打孔外，其他许多工业生产部门都在采用，比如普通香烟过滤嘴上的小孔、喷雾器阀门上的小孔，也在采用激光加工。喷雾器罐和瓶子颈部都有一个用来控制压缩物质（比如除臭剂、油料或者其他液体）的流量，阀门使用的性能就由喷雾器上这只小孔来决定了。这只小孔的直径为10微米到40微米，用其他机械加工方法不那么好做，用激光来加工，能保证质量，每小时还可以打4万个小孔！

    电子信息产业中，PCB 的主要功能是使各种电子零组件形成预定电路的连接，起中继传输的作用，是电子产品的关键电子互连件，有“电子产品之母”之称，广泛应用于各种电子零组件。据世界电子电路理事会(WECC)③各协会成员报告显示，2009 年PCB 产值约444 亿美元，我国产值为163.5 亿美元，占的36%。由于中国仍然具有劳动力成本优势，在基础设施、配套产业链等方面与其他发展中国家相比还具有一定优势，PCB 产能主要转向中国。中国于2006 年已经取代日本成为产值大的PCB 生产基地。未来几年，中国PCB 行业的年均增长率将保持在20%左右，增长速度将远高于行业的增长速度。

    Prismark 预测未来PCB 主要增长动力来自HDI 板和IC 载板，这两种产品将构成未来几年PCB 产业发展的主要动力。HDI 目前占PCB 的比重约20%，顺应电子产品的多功能化、小型化、轻量化的发展趋势，下一代电子产品对PCB 的要求是高密度、高集成、封装化、微细化、多层化。传统PCB 的制程都是先压合再钻孔，HDI 板则以积层取代压合，以非机器钻孔取代机器钻孔，由于层数可以增加，使得PCB 板面积可缩小，符合电子产品轻、薄、短、小的发展趋势，HDI 是目前PCB 行业中成长快的子行业，未来占PCB 的比重将进一步增加。HDI 板广泛用于手机、IC 封装载板、掌上型计算机、个人数字助理、笔记型计算机与部份服务器等产品，

    目前有90%的手机主板都采用HDI 板。手机产量的持续增长推动着HDI 板的需求增长。市场研究公司In-Stat 发布的研究报告预测，在未来几年内，手机产量仍将以15%左右的速度增长，2011 年手机的总销售将达到20 亿部。手机行业成长带动HDI 的需求总量增长。

    笔记本电脑目前仍以多层板为主，但是随着笔记本电脑整合无线网络、蓝牙等更多功能模块后，对轻、薄、短、小的要求日益增加，对于线路的密度要求也进一步提升，将推动笔记本电脑对HDI 板的应用。台湾工研院IEK 预计HDI 板市场的下一波增长将来自笔记本电脑的应用。美国IT 咨询和研究公司Gartner 统计显示2009 年PC 出货量达到2.989 亿部，较2008 年增加2.8%，预计2010 年PC 出货量将达到3.366 亿部。相比手机，笔记本电脑使用的HDI 板面积较大，出货量稳定增长，一旦HDI 板在笔记本电脑中大量应用，将带来HDI 板市场需求的爆发性增长。

    根据台湾工研院IEK 统计数据，2007 年HDI 板市场规模增长15%达到92亿美元，2009 年达到112 亿美元，未来几年仍可保持10%以上的增长速度。根据CPCA（中国印刷电路行业协会）统计，2007-2009 年中国HDI 市场成长速度达30%以上，2006 年中国HDI 使用面积达到285 万平方米。近几年，HDI 手机板生产现状发生了重大格局变化：欧美主要PCB 制造商大部分HDI 产能已由欧洲向亚洲转移，中国已成为世界HDI 板主要供应地。根据Prismark 的统计，预计2009年中国手机的产量将达到的50%，HDI 手机板的采购额将达到115 亿元人民币。

    激光钻孔技术是HDI 生产的瓶颈，已成为HDI 提高生产效率的关键。由于HDI产业巨大，分工很细，为提升生产效率，HDI 生产厂商往往将激光钻孔等单站工序外包，带来了专业从事激光钻孔服务的巨大需求。2006 年按HDI 板平均每平方米232,500 孔，每千孔加工价格0.8 元，外包比例55%估算，2006 年HDI 钻孔市场规模达到2.92 亿元；2007 年增长40%，市场规模达到4.09 亿元；2008 年增长30%，市场规模达到5.31 亿元。预计未来几年将保持约23.85%的年均增长速度，2009 年市场规模将达6.52 亿元，2012 年市场规模将达到12.49 亿元，发展空间较大。以下为中国线路板钻微孔的市场容量预测:

    该领域的重点企业有：多元科技（新加坡上市公司），约占5.4%的市场份额；优康控股，约占5%的市场份额；大船科技，约占2.6%的市场份额；特新电路板器材，约占2.2%的市场份额；益联鑫，约占1.8%的市场份额。