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    半导体行业对于周详钻孔的需求正于连续增加，这一趋向由多重因素驱动，此中最年夜的增加范畴来自人工智能 (AI) 需求/运用的激增，以和全世界规模内供给链多元化的成长趋向，这两年夜驱动因素都鞭策了对于相干的机械加工及激光扫描加工装备和东西的需求。Novanta研发的Precession Elephant III（简称PEIII）多轴扫描振镜经由过程晋升探针卡、芯粒基板及印刷电路板的产能，助力半导体行业满意市场增加需求。

01探针卡

探针卡是硅晶圆制造历程中的要害东西，它可以或许于切割工艺前对于晶圆上的电路举行机能评估。探针卡的制造工艺需要极高的精度，从光束扫描角度来讲，因为需要零锥度孔（即进口直径与出口直径不异），平凡的两轴或者三轴扫描头没法满意需求。

要得到零锥度孔，需要采用旋切钻孔技能，这就要求利用五轴扫描头。旋切钻孔技能可以或许转变可控的攻角，使激光不仅可以垂直在工件外貌入射，还有可以举行微角度偏转或者偏移。

02芯粒

半导体行业正逐渐从制造集逻辑、存储及 I/O 在一体的单片集成芯片，转向采用芯粒技能 这类模块化且颠末验证的组件可以或许协同事情，组成体系级芯片(SoC)。

但要使这些基在芯粒的体系正常事情，需要极高的精度 特别于毗连各个组件时，而这恰是激光技能的上风地点。于进步前辈封装（特别是 2.5D 设计）中，芯粒位在中介层上，并经由过程中介层实现旌旗灯号毗连。为了实现这些毗连，工程师们需要钻削硅通孔 (TSV) 或者玻璃通孔 (TGV)，且这些微孔必需以微米级精度定位。通孔间距凡是为 40 至 50 微米，且基板可能需要屡次钻孔，有时甚至需要翻转处置惩罚反面。

如许的使命不是平凡扫描体系能实现的，它需要全部字扫描体系与高分辩率平台、周详光学元件及超短脉冲激光器协同事情。

03印刷电路板

印刷电路板制造装备需求连续增加，虽然主轴体系可加工较年夜尺寸的通孔，但激光技能于钻削微通孔运用上（凡是于 25 至 250 微米规模内）具备强盛的上风。

总体体系设计与芯粒体系近似，但范围更年夜。单个 PCB 面板上可能需要钻跨越 100 万个孔。为晋升产能，每一个 XY 事情台至多可配置 4 个扫描头。虽然 PCB 的精度要求略低在芯粒（10 微米 vs 小在5 微米），但反复精度一样主要甚至更为要害。因为CO2激光器经由过程热加工历程事情，为削减热影响区，钻孔图案会屡次反复加工，使每一个孔位于再次受激光照射前有冷却时间。若体系没法连结必然时间内的（凡是为10-20 分钟）反复加工精度，PCB 面板将因微通孔缺陷没法经由过程查验。

从晶圆级测试到进步前辈封装及高密度 PCB，激光微加工正赋能下一代电子制造财产。Novanta的Precession Elephant III多轴扫描振镜专为周详钻孔打造，配置专门的光学元器件及数字电子元件，可以应答极其严苛的高精度加工要求。更多产物详情和运用接待咨询Novanta中国团队。

转自：Novanta Photonics

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