目前，UV激光鉆孔設備只占全球市場的15%，但該類設備市場需求的增長要比新型的CO₂激光鉆孔設備的需求高3倍。孔的直徑甚至小于50μｍ，1~2的多層導通孔和較小的通孔也是當前競爭的焦點，UV激光為當前的競爭提出了解決方案；除此之外，它還是一種用于精確地剝離阻焊膜以及生成精密的電路圖形的工具。本文概述了目前UV激光鉆孔和繪圖系統的特性和柔性。還給出了各種材料的不同類型導通孔的質量和產量結果以及在各種蝕刻阻膜上的繪圖結果。本文通過展望今后的發展，討論了UV激光的局限性。

本文還對UV激光工具和CO₂激光工具進行了比較，闡明了二者在哪些方面是可以競爭的，在哪些方面是不可競爭的，以及在哪些方面二者可以綜合應用作為互補的工具。

UV與CO₂的對比

UV激光工具不僅與CO₂的波長不同，而且各自在加工材料，如象PCB和基板，也是兩種不同的工具。光點尺寸小于10倍，較短的脈沖寬度和極高頻使得在一般的鉆孔應用中不得不使用不同的操作方法，并且為不同的應用開辟了其它的窗口。

表1給出了目前激光系統中通常采用的兩種激光裝置的最主要技術特性的比較。

UV在極小的脈沖寬度內具有高頻和極大的峰值功率。工作面上光點尺寸決定了能量密度。CO₂能量密度達到50~70J/cm²，而UV激光由于光點尺寸小得多，所以能量密度可達50~200J/cm²。

由于UV光點尺寸比目標孔直徑還要小，激光光束以一種所謂的套孔方式聚焦于孔的目標直徑內。
圖1給出了套孔方式。

對于UV激光，鉆一個完整的孔所需的脈沖數在30到120之間，而CO₂激光則只需2到10個脈沖。UV激光的頻率要比CO₂的高5到15倍。在去除了頂部銅層后，可使用第二步，通過擴大的光點清理孔中的灰色區域。

當然還可使用UV激光進行沖壓，不過光點的大小決定了能量密度，且不同材料的燒蝕極限值決定了所需的最小能量密度。這樣根據不同材料的燒蝕極限就可導出UV沖壓方式使用和最大光點尺寸。

由于UV激光所具有的能量，目前僅將沖壓方式用于孔直徑小于75im、燒蝕極限極低的軟材料如TCD，或用于小焊盤開口的阻焊膜燒蝕。

通過套孔方式將必要的能量帶進孔內的時間在很大程度上取決于孔自身尺寸，孔直徑越小，UV激光工具就鉆的越快。CO₂與UV激光之間的切換點為75到50im的孔直徑之間。
CO₂激光的三種局限性：

第一：由于10im光波在孔邊緣的繞射，需要考慮最小的孔尺寸。
第二：在銅上該波長的反射。
第三：厚度達波長1/2的底層銅上的殘留物。
波長短得多的且在銅上有較高吸收率的UV激光就不存在上述三種局限性，因此，UV激光就成為一種理想的工具，它可用來在涂覆了任意一種銅材料的高檔PCB和基板即高密度互連技術（HDI）上鉆小孔。

HDI一 瞥
HDI的要求是：成孔直徑在75im~30im的范圍內；線及其間距為2mil/mil~1 mil/1mil；焊盤在250im~200im；并且阻焊膜開口的精度要達到15到10im。新設計不僅要求盲孔為1層~2層，而且要求多層導通孔和通孔。還要求孔的外形能夠實現采用鍍覆的方法，并支持導通孔的填充。據預測，市場的發展要求在2到3年內不只要降低倒芯片基板的價值，還要降低批量生產的價值。

UV激光的鉆孔方法

CO₂激光只有兩種主要的運行功能：在電場之間的工作臺步進運行功能和電場范圍內孔之間的電運行功能。峰值功率會降低，可在1到100ns之間選擇脈沖寬度，頻率范圍在1到4kHz之間。對于不同的材料，只有這三個參數和脈沖/孔的數量可用來描述鉆孔工具。
首先，UV激光多了一種運行功能即第三種功能--成型孔徑內的電微聚焦。這種套孔充許根據孔徑對內部和外部形狀（同心圓=形狀）進行調整。形狀的重復適應于材料厚度，聚集內外光點的大小確定了能量密度以適應材料的燒蝕極限。由激光頻率和電循環速度形成的脈沖順序重疊確定了各形狀的能量。

就UV激光特性而言，激光頻率、脈沖寬度和平均最大功率相互之間關系相當密切。黃色區域表明有直接的關系，紅色區域則有相反的關系。

要在一序列不同的材料上鉆孔，UV激光可提供所謂順序步驟，例如達8個不同的獨立鉆孔工序。 在整個孔的鉆孔過程中，可根據聯機的各工序調整 表2中所有的工具參數。
圖2所示是順序工序鉆孔的原理。

由于環氧樹脂的燒蝕極