Nedávný vývoj v miniaturizaci byl hlavním důvodem silného růstu elektronického průmyslu. Vzhledem k tomu, že miniaturizace nadále pohání průmysl, vyrábí elektroniku a PCB je stále náročnější. Nejnáročnějším aspektem výroby desek plošných spojů je kombinace průchozích otvorů s vysokou hustotou a průchozích otvorů používaných k propojení. Průchozí otvory se používají k instalaci elektronických součástek, které tvoří obvod.

Jak se hustota balení průchozích otvorů v montážní lince DPS zvyšuje, zvyšuje se také poptávka po menších otvorech. Mechanické vrtání a laserové vrtání jsou dvě hlavní techniky používané k výrobě přesných a opakovatelných mikronových děr. Pomocí těchto technik vrtání do DPS mohou mít průchozí otvory průměr od 50 do 300 mikronů s hloubkou přibližně 1-3 mm.

Opatření pro vrtání DPS

Vrtačka se skládá z vysokorychlostního vřetena, které se otáčí přibližně 300 XNUMX ot / min. Tyto rychlosti jsou rozhodující pro dosažení přesnosti požadované pro vrtání otvorů v mikronovém měřítku na PCBS.

Aby byla zachována přesnost při vysokých rychlostech, vřeteno používá vzduchová ložiska a přímou sestavu bitů drženou na místě přesnými kleštinovými upínači. Kromě toho bylo vibrace hrotu bitu řízeno do 10 mikronů. Aby byla zachována přesná poloha otvoru na desce plošných spojů, je vrták namontován na servopohon, který řídí pohyb pracovního stolu podél os X a Y. Kanálové pohony se používají k řízení pohybu DPS podél osy Z.

Jak se zmenšuje rozteč otvorů v montážní lince DPS a zvyšuje se potřeba vyššího výkonu, může elektronika ovládající servo v určitém časovém okamžiku zaostávat. Použití laserového vrtání k vytvoření průchozích otvorů používaných k výrobě PCBS pomáhá snížit nebo odstranit toto zpoždění, což je požadavek příští generace.

Laserové vrtání

Laserový bit používaný při výrobě desek plošných spojů se skládá ze složité sady optických prvků, které kontrolují přesnost laserů potřebných k proražení děr.

Velikost (průměr) otvorů, které mají být vyvrtány na desce plošných spojů, se řídí clonou instalace, zatímco hloubka otvorů se řídí dobou expozice. Kromě toho je paprsek rozdělen do několika pásem, což poskytuje další kontrolu a přesnost. Mobilní zaostřovací čočka slouží ke koncentraci energie laserového paprsku na přesné místo vrtu. Senzory Galveno se používají k pohybu a polohování PCBS s vysokou přesností. V průmyslu se v současné době používají senzory Galveno schopné přepínání na 2400 KHz.

Kromě toho lze k vyvrtání otvorů v obvodových deskách použít také novou metodu zvanou přímá expozice. Technologie je založena na konceptu zpracování obrazu, kde systém zlepšuje přesnost a rychlost vytvořením obrazu PCB a jeho převedením na lokační mapu. Mapa polohy se pak použije k zarovnání DPS pod laserem během vrtání.

Pokročilý výzkum v algoritmech zpracování obrazu a přesné optice dále zlepší produktivitu a výtěžnost výroby desek plošných spojů a vysokorychlostního vrtání použitého v tomto procesu.