洞察DLP技术在PCB印刷电路板光刻领域的应用

五连环画

投影仪使用的DLP技术只是DLP技术的冰山一角。如此大的覆盖范围，以及反镜片的高翻转速率和可控性，DMD可以现3D打印、3D机器视觉和PCB光刻等非显示领域的应用。其中，SLA使用UV紫外线固化树脂表示，SLS使用近红外光熔断和固化金属粉末。在ic电子元器件领域，由于品类极为丰富且下游需求多样，采购订单相对分散，上游生产端通常难以完全直接对接海量下游需求。

DLP技术是我们在日常生活中经常使用但非常奇怪的技术。DLP是数字光处理的缩写，其工作原理是通过数字处理投图像信号。该技术具有高图像保真度，可投清晰、明亮、逼真的图像，主要用于投影仪系统。


DLP技术的核心是MEMSDMD。DMD的全称是AM1808BZCE3空间光调制器。DMD的内部由许多小型铝反镜组成，每个镜头相当于一个像素点，镜头的数量直接决定了分辨率的大小。投影仪使用的DLP技术只是DLP技术的冰山一角。事上，DMD是一种光调制下至363的紫外线，上至2500的红外线。如此大的覆盖范围，以及反镜片的高翻转速率和可控性，DMD可以现3D打印、3D机器视觉和PCB光刻等非显示领域的应用。


DLP 3D打印


3D打印是目前市场上比较热门的领域。随着科学技术的进步，3D打印技术不再那么高，开始进入公众生活。除了显示领域，DLP技术在3D打印方面也有很高的市场地位。


SLA和SLS主要用于3D打印。事上，SLA和SLS是两种现原理相似的3D打印技术，通过高强度光照光敏树脂或金属粉末，现打印材料的固化。其中，SLA使用UV紫外线固化树脂表示，SLS使用近红外光熔断和固化金属粉末。


与传统的3D打印技术相比，基于DLP的SLA和SLS有什么势基于DLP的SLA和SLS的3D打印技术采用面阵曝光固化打印材料。一般来说，传统的3D打印技术大多采用激光光源或扫描的方式对打印材料进行点阵曝光固化，整体打印效率相对较低。然而，采用DLP技术的3D打印以面阵的方式层层叠加，打印效率自然会提高。同时，由于DMD支持的波段较宽，在面对不同的打印材料时，可以根据际需要更换打印光源，使3D打印技术更加灵活。


DLP 3D机器视觉


3D机器视觉是通过一些技术手段或设备以通过一些技术手段或设备看到。当机器具有3D视觉时，可以扫描、检测、定位不同的应用场景。现机器3D视觉的方法有很多，如使用双目摄像头、激光、结构光等技术手段，而DLP3D机器视觉是通过结构光现的。


DLP3D机器视觉的现原理如上图所示。当DMD向被测物体投一束光时，被测物体会因外观特征而产生一些相应的线条，然后由高速工业摄像头捕捉被测物体，并将捕获的数据传输到计算机上，通过软件处理计算轴坐标。


现机器视觉结构光生成器的方法有很多，那么为什么要使用DLP技术呢主要原因是DMD是一种高稳定性的MEMS，基于DLP技术的结构光生成器可以通过DMD镜面的高速翻转获得高帧率和高速输出。比较重要的是，基于DLP技术的结构光生成器可以在不同的应用场景中使用不同的波段。例如，在生物测量的应用场景中使用红外光波段，在金属、液体和玻璃测量中使用紫外线。


DLP掩膜光刻


近年来，DLP技术在PCB印刷电路板光刻领域的应用引起了人们的高度关注。虽然传统的PCB光刻已经发展得非常成熟，但论从效率、成本、精度还是环保等方面，都法跟上时代的步伐，基于DLP的数字光刻技术只是基于传统光刻，现数字化，使PCB光刻跟上时代的步伐。


DLPCB光刻主要利用DLP高速、高分辨率和UV光的支持，其工作原理是UV光束扩展、直、均匀光，通过反镜反，平行于DMD，然后制作DMD镜，比较终通过DMD投影到所需光刻基板的光刻胶上完成曝光操作。与传统的投影成像光刻相比，DLP光刻的区别在于DLP光刻采用数字成像技术，可以通过数字输入调整所需的光刻图案，需传统光刻所需的掩膜，大大降低了生产成本。


值得一提的是，DMD芯片上数十万的微型反光镜片，每一个镜片都能反出等效的单独光源，这意味着在光刻过程中可以现面阵曝光，大大提高了生产效率，特别是在结构相对繁琐的图形中，DLP光刻技术更具势。


小结


DLP技术是一种数字光处理技术。在际应用中，可根据不同的应用场景现时动态调整，具有很大的延展性。目前，DLP技术不再局限于显示领域的应用，而是逐渐延伸到工业、汽车电子、医疗等领域，未来可能性限。