Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

Esittely

Nopeasta kehityksestä huolimatta PCB tekniikka, monet piirilevyvalmistajat keskittyvät HDI -levyn, jäykän taipuisan levyn, taustalevyn ja muiden vaikeiden levyosien tuotantoon, mutta on vielä joitain piirilevyjä, joilla on suhteellisen yksinkertainen piiri, hyvin pieni yksikkökoko ja monimutkainen muoto nykyisillä markkinoilla, ja joidenkin PCBS-levyjen koko on jopa 3-4 mm. Siksi luokkalevyjen yksikkökoko on liian pieni, eikä paikannusreikiä voida suunnitella etuosan suunnittelun aikana. Levyn reunojen kuperia pisteitä on helppo valmistaa (kuten kuviossa 1 esitetään) käyttämällä ulkoista paikannusmenetelmää, tyhjiöpiirilevyä käsittelyn aikana, hallitsematon muodon sieto, alhainen tuotantotehokkuus ja muut ongelmat. Tässä paperissa tutkitaan ja kokeillaan erittäin pienikokoisten PCB-levyjen valmistusta, muodonkäsittelymenetelmä on optimoitu ja tulos on kaksinkertainen verrattuna puoleen todellisessa tuotantoprosessissa.

ipcb

Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

1. Tila -analyysi

Muotokoneistustavan valinta liittyy muodon toleranssin säätöön, muodon työstökustannuksiin, muodon työstötehokkuuteen ja niin edelleen. Tällä hetkellä yleiset muodonkäsittelymenetelmät ovat muodon jyrsintä ja muotti.

1.1 jyrsintämuoto

Yleisesti ottaen jyrsintämuodon käsittelemän levyn ulkonäkölaatu on hyvä ja mittatarkkuus on korkea. Levyn pienen koon vuoksi jyrsinnän muodon tarkkuutta on kuitenkin vaikea hallita. Kun jyrsitään muotoa kaaren sisällä olevan gongin, gongin kulman koon ja uran leveyden rajoissa, leikkurin koon valinnalla on suuria rajoituksia, useimmiten voidaan valita vain 1.2 mm ja 1.0 mm, 0.8 mm tai jopa jyrsin käsittelyyn, koska leikkaustyökalu on liian pieni, syöttönopeusrajoitukset, johtavat tuotantotehokkuuteen ovat alhaiset ja valmistuskustannukset ovat suhteellisen korkeat, joten ne soveltuvat vain pienille määrille, Yksinkertainen ulkonäkö, ei monimutkaisia ​​sisäisiä gongeja PCB -ulkonäön käsittely.

1.2 kuolla

Prosessissa, jossa on suuria määriä pienikokoisia PCB -levyjä, alhaisen tuotantotehokkuuden vaikutus on paljon suurempi kuin ääriviivan jyrsintäkustannusten vaikutus, tässä tapauksessa ainoa tapa hyväksyä muotti. Samaan aikaan PCB: n sisäisten gongien osalta jotkut asiakkaat tarvitsevat prosessoinnin suorakulmiin, ja vaatimuksia on vaikea täyttää poraamalla ja jyrsimällä, erityisesti niille PCB: lle, joilla on korkeammat muodon sietokyvyn ja muodon sakeuden vaatimukset. on tarpeen ottaa käyttöön leimaustila. Pelkkä muotinmuodostusprosessin käyttö lisää valmistuskustannuksia.

2 Kokeellinen suunnittelu

Tämän tyyppisten piirilevyjen valmistuskokemuksemme perusteella olemme tehneet perusteellisia tutkimuksia ja kokeita jyrsintämuotojen käsittelyn, leimausmuottien, V-leikkausten ja niin edelleen. Kokeellinen suunnitelma on esitetty alla olevassa taulukossa 1:

Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

3. Kokeellinen prosessi

3.1 Kaavio 1- gong-koneen jyrsinnän muoto

Tällainen pienikokoinen piirilevy on enimmäkseen ilman sisäistä paikannusta, mikä edellyttää lisäasennusreikiä yksikössä (KUVA 2). Kun gongien kolmen puolen pää, gongien viimeinen puoli, levyn ympärillä on avoimia alueita, jotta leikkuripistettä ei voida korostaa, lopputuote kokonaisuudessaan jyrsimen offset -suunnassa , niin että valmis tuote leikkuupisteen muodossa on ilmeinen kupera piste. Koska kaikki sivut on jyrsitty ripustettuun tilaan, tukea ei ole, mikä lisää kolhujen ja rypytysten todennäköisyyttä. Tämän laatuvirheen välttämiseksi on tarpeen optimoida gong -hihna jyrsimällä levy kahdesti, jyrsimällä ensin kunkin yksikön osa, jotta varmistetaan, että prosessin jälkeen on vielä yhteysbittejä koko profiilitiedoston liittämiseksi (KUVA 3).

Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

Gong -työstökokeen vaikutus kuperaan pisteeseen: edellä mainitut kaksi gong -vyön tyyppiä käsiteltiin, 10 kappaletta valmiita levyjä valittiin satunnaisesti kussakin olosuhteessa ja kupera piste mitattiin toisen asteen elementillä. Alkuperäisen gong -vyön käsittelemän valmiin levyn kupera pistekoko on suuri ja vaatii manuaalista käsittelyä. Kupera piste voidaan välttää tehokkaasti käyttämällä optimoituja työstökappaleita. 0.1 mm, täyttävät laatuvaatimukset (katso taulukko 2), ulkonäkö on esitetty kuvassa 4, 5.

Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

3.2 Suunnitelma 2- Hieno kaiverruskoneen jyrsintämuoto

Koska veistoslaitteita ei voi ripustaa käsittelyn aikana, kuvan 3 gong -vyötä ei voida käyttää. Kuvan 2 gong -vyön tuotannon mukaan pienen käsittelykoon vuoksi, jotta valmis levy ei imisi pois käsittelyn aikana, on tarpeen sulkea imurointi käsittelyn aikana ja käyttää levyä tuhkaa sen korjaamiseksi, jotta kupera pisteiden syntyminen minimoituisi.

Hienoveistosprosessin vaikutus kuperaan pisteeseen: kupera pisteen kokoa voidaan pienentää käsittelemällä edellä kuvattua käsittelymenetelmää. Kupera pistekoko on esitetty taulukossa 3. Kupera piste ei voi täyttää laatuvaatimuksia, joten se vaatii manuaalista käsittelyä. Ulkonäkö on esitetty kuvassa 6:

Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

3.3 Kaavio 3- Lasermuodon vaikutusten todentaminen

Valitse testattavat tuotteet, joiden ulkoiset mitat ovat 1*3 mm, tee laserprofiilitiedostot ulkoisia viivoja pitkin taulukon 4 parametrien mukaisesti, sammuta imurointi (estääksesi levyn imeytymisen käsittelyn aikana) ja suorita kaksinkertainen -sivuinen laserprofiili.

Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

Tulokset: laserkäsittelyn muoto aluksella ilman kolhuja, käsittelykoko voi täyttää vaatimukset, mutta laser lopullisen tuotteen muodon jälkeen laserhiilipinnan pilaantumista varten, ja tällainen saastuminen, koska koko on liian pieni, ei voi käytä plasmanpuhdistusta, käytä alkoholia puhdistamiseen, jota ei voida käsitellä tehokkaasti (katso kuva 7), tällaiset käsittelytulokset voivat täyttää asiakkaiden vaatimukset.

3.4 Kaavio 4 — Kärjen vaikutusten todentaminen

Suulakekäsittely varmistaa leimausosien koon ja muodon tarkkuuden, eikä kupera pistettä ole (kuten kuviossa 8 on esitetty). Koneistusprosessissa on kuitenkin helppo tuottaa epätavallisia kulmapuristusvammoja (kuten kuviossa 9 esitetään). Tällaisia ​​epänormaaleja vikoja ei voida hyväksyä.

Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

3.5 Yhteenveto

Keskustelu korkean tarkkuuden ja pienikokoisen PCB: n muotoilusta

4. Päätelmä

Tämän asiakirjan tarkoituksena on ratkaista erittäin tarkkojen ja pienikokoisten PCB-gongien ongelmat, joiden muodon tarkkuustoleranssi on +/- 0.1 mm. Niin kauan kuin tekniset tiedot valmistetaan järkevästi ja oikea käsittelytila ​​valitaan PCB -materiaalien ja asiakkaiden tarpeiden mukaan, monet ongelmat ratkaistaan ​​helposti.