تحولات اخیر در کوچک سازی دلیل اصلی رشد قوی صنعت الکترونیک بوده است. همچنان که مینیاتوریزاسیون همچنان صنعت را هدایت می کند و لوازم الکترونیکی و PCB چالش برانگیزتر می شود چالش برانگیزترین جنبه تولید PCB ترکیبی از سوراخ های با چگالی بالا و سوراخ هایی است که برای اتصال به هم استفاده می شود. از طریق سوراخ ها برای نصب قطعات الکترونیکی تشکیل دهنده مدار استفاده می شود.

با افزایش چگالی بسته بندی سوراخ های خط مونتاژ PCB ، تقاضا برای سوراخ های کوچکتر نیز افزایش می یابد. حفاری مکانیکی و حفاری لیزری دو تکنیک اصلی هستند که برای ایجاد سوراخ های میکرونی دقیق و قابل تکرار استفاده می شوند. با استفاده از این تکنیک های حفاری PCB ، قطر سوراخ ها می تواند از 50 تا 300 میکرون با عمق تقریبی 1-3 میلی متر متغیر باشد.

اقدامات احتیاطی برای حفاری PCB

پرس مته متشکل از دوک با سرعت بالا است که تقریباً 300K دور در دقیقه می چرخد. این سرعتها برای دستیابی به دقت لازم برای ایجاد سوراخهای مقیاس میکرونی در PCBS بسیار مهم است.

برای حفظ دقت در سرعت های بالا ، دوک از بلبرینگ هوا و یک مجموعه بیت مستقیم که توسط قطعات دقیق کولت در محل خود نگه داشته می شود ، استفاده می کند. علاوه بر این ، ارتعاش نوک بیت در عرض 10 میکرون کنترل شد. به منظور حفظ موقعیت دقیق سوراخ روی PCB ، مته روی یک میز کار سروو نصب شده است که حرکت میز کار را در امتداد محورهای X و Y کنترل می کند. از محرک های کانال برای کنترل حرکت PCB در طول محور Z استفاده می شود.

با کاهش فاصله سوراخ ها در خط مونتاژ PCB و افزایش نیاز به توان بیشتر ، وسایل الکترونیکی کنترل کننده سروو ممکن است در برهه ای از زمان عقب بیفتد. استفاده از حفاری لیزری برای ایجاد سوراخ های مورد استفاده برای ساخت PCBS به کاهش یا حذف این تأخیر ، که نیاز نسل بعدی است ، کمک می کند.

حفاری با لیزر

بیت لیزری مورد استفاده در تولید PCB شامل مجموعه ای پیچیده از عناصر نوری است که دقت لیزرهای مورد نیاز برای سوراخکاری را کنترل می کند.

اندازه (قطر) سوراخ هایی که باید روی PCB ایجاد شوند با دیافراگم نصب نصب می شود ، در حالی که عمق سوراخ ها با زمان نوردهی کنترل می شود. علاوه بر این ، پرتو به نوارهای متعددی تقسیم می شود تا کنترل و دقت بیشتری را ارائه دهد. لنز فوکوس موبایل برای متمرکز کردن انرژی اشعه لیزر در محل دقیق گمانه استفاده می شود. سنسورهای Galveno برای حرکت و موقعیت PCBS با دقت بالا استفاده می شود. در حال حاضر در صنعت از سنسورهای Galveno با قابلیت تغییر فرکانس 2400 کیلوهرتز استفاده می شود.

علاوه بر این ، یک روش جدید به نام قرار گرفتن در معرض مستقیم نیز می تواند برای ایجاد سوراخ در تخته مدار استفاده شود. این فناوری مبتنی بر مفهوم پردازش تصویر است ، جایی که سیستم با ایجاد تصویر PCB و تبدیل آن تصویر به نقشه مکان ، دقت و سرعت آن را افزایش می دهد. سپس نقشه موقعیت برای تراز کردن PCB زیر لیزر در حین حفاری استفاده می شود.

تحقیقات پیشرفته در الگوریتم های پردازش تصویر و اپتیک دقیق ، بهره وری و عملکرد تولید مدار چاپی و حفاری با سرعت بالا را که در این فرایند استفاده می شود ، بهبود می بخشد.