Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

A introdución

A pesar do rápido desenvolvemento de PCB tecnoloxía, moitos fabricantes de PCB céntranse na produción de tarxeta HDI, tarxeta flexible ríxida, placa posterior e outras pezas de tarxeta difíciles, pero aínda hai algúns PCBS cun circuíto relativamente sinxelo, un tamaño moi pequeno e forma complexa no mercado existente e o mínimo O tamaño dalgúns PCBS é de ata 3-4 mm. Polo tanto, o tamaño da unidade das placas de clase é demasiado pequeno e os buratos de posicionamento non se poden deseñar durante o deseño frontal. É doado producir puntos convexos do bordo da placa (como se mostra na FIG. 1) usando un método de posicionamento externo, PCB ao baleiro durante o procesamento, tolerancia de forma incontrolable, baixa eficiencia de produción e outros problemas. Neste artigo, estúdase e experimenta profundamente a fabricación de PCB de tamaño ultra pequeno, optimízase o método de procesamento de formas e o resultado é o dobre do resultado coa metade do esforzo no proceso de produción real.

ipcb

Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

1. Análise de estado

A elección do modo de mecanizado de formas está relacionada co control de tolerancia de forma, o custo de mecanizado de formas, a eficiencia de mecanizado de formas, etc. Na actualidade, os métodos comúns de procesamento de formas son a forma e a matriz.

1.1 forma de fresado

En xeral, a calidade do aspecto da placa procesada por fresado é boa e a precisión dimensional é alta. Non obstante, debido ao pequeno tamaño da placa, a precisión dimensional da forma de fresado é difícil de controlar. Cando se forma fresado, debido ao gong dentro do arco, ángulo do gong dentro da limitación do tamaño e do ancho da ranura, a elección do tamaño da cortadora ten grandes limitacións, a maioría das veces só pode escoller 1.2 mm e 1.0 mm, 0.8 mm ou incluso unha fresadora. para o procesamento, porque a ferramenta de corte é demasiado pequena, os límites de velocidade de alimentación conducen á eficiencia de produción baixa e o custo de fabricación é relativamente alto, polo que só é adecuado para pequenas cantidades, Aspecto sinxelo, sen complexos procesamentos de aparencia de gongs internos.

1.2 o

No proceso de grandes cantidades de PCB de pequeno tamaño, o impacto da baixa eficiencia de produción é moito maior que o impacto do custo de fresado de contorno, neste caso, o único xeito de adoptar o troquel. Ao mesmo tempo, para os gongs internos do PCB, algúns clientes requiren ser procesados ​​en ángulos rectos e é difícil cumprir os requisitos mediante a perforación e fresado, especialmente para aqueles PCB con maiores requisitos de tolerancia á forma e consistencia da forma. é máis necesario para adoptar o modo de estampación. Usar só o proceso de formación de matrices aumentará o custo de fabricación.

2 Deseño experimental

Baseado na nosa experiencia de produción deste tipo de PCB, realizamos investigacións e experimentos en profundidade desde os aspectos do procesado de formas de fresado, troquel de estampación, corte en V, etc. O plan experimental específico móstrase na táboa 1 seguinte:

Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

3. Proceso experimental

3.1 Esquema 1: contorno de fresado por máquina de gong

Este tipo de PCB de pequeno tamaño está principalmente sen posicionamento interno, o que require furados de posicionamento adicionais na unidade (FIG. 2). Cando o final dos tres lados dos gongs, o último lado dos gongs, hai áreas abertas ao redor do taboleiro, de xeito que o punto de corte non se pode estresar, o produto acabado no seu conxunto coa dirección da fresa compensada , de xeito que o produto acabado en forma de punto de corte é evidente punto convexo. Debido a que todos os lados estiveron en estado de suspensión, non hai soporte, aumentando así a probabilidade de golpes e rebabas. Para evitar esta anomalía de calidade, é necesario optimizar a cinta de gong fresando a placa dúas veces, fresando primeiro parte de cada unidade para asegurarse de que aínda quedan bits de conexión despois do procesamento para conectar o ficheiro de perfil global (FIG. 3).

Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

Influencia do experimento de mecanizado de gong no punto convexo: procesáronse os dous tipos anteriores de cinta de gong, seleccionáronse aleatoriamente 10 pezas de chapa acabada en cada condición e o punto convexo mediuse utilizando un elemento cuadrático. O tamaño de punto convexo da placa acabada procesada polo cinto de gong orixinal é grande e precisa procesamento manual. O punto convexo pódese evitar con eficacia empregando os gongs de mecanizado optimizados. 0.1 mm, cumpren os requisitos de calidade (ver táboa 2), o aspecto móstrase na figura 4, 5.

Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

3.2 Plano 2 —- Forma de fresado da máquina de gravado fino

Como o equipo de talla non se pode suspender durante o procesamento, non se pode aplicar o cinto de gong da figura 3. Segundo a produción do cinto de gong na figura 2, debido ao pequeno tamaño de procesamento, para evitar que a placa acabada se pase ao baleiro durante o procesamento, é necesario desactivar a aspiración durante o procesamento e usar a placa cinzas para solucionalo, de xeito que se minimice a xeración de puntos convexos.

Efecto do experimento de procesamento de tallas finas no punto convexo: o tamaño do punto convexo pódese reducir procesando segundo o método de procesamento anterior. O tamaño do punto convexo móstrase na táboa 3. O punto convexo non pode cumprir os requisitos de calidade, polo que precisa un procesamento manual. A aparencia móstrase na Figura 6:

Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

3.3 Esquema 3 —- Verificación do efecto de forma láser

Seleccione produtos con dimensións externas en liña de 1 * 3 mm para probar, faga ficheiros de perfil láser ao longo das liñas externas, segundo os parámetros da táboa 4, desactive o aspirador (para evitar que a placa se aspire durante o procesamento) e conduza dobre -perfil láser de cara.

Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

Resultados: a forma do procesamento láser a bordo sen produtos de protuberancia, o tamaño do procesamento pode cumprir os requisitos, pero o láser despois da forma do produto acabado para a contaminación superficial por láser negro de carbono, e este tipo de contaminación debido ao tamaño é demasiado pequeno, non pode use a limpeza de plasma, o alcol para limpar non se pode manexar de forma eficaz (ver figura 7), tales resultados de procesamento poden cumprir os requisitos do cliente.

3.4 Esquema 4 —- Verificación do efecto do dado

O procesamento da matriz garante a precisión do tamaño e forma das pezas de estampación e non hai ningún punto convexo (como se mostra na FIG. 8). Non obstante, no proceso de mecanizado é fácil producir lesións anormais por compresión de esquina (como se mostra na FIG. 9). Tales defectos anormais non son aceptables.

Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

3.5 resumo

Debate sobre o deseño de forma de PCB de alta precisión e pequeno tamaño

4. Conclusión

Este artigo ten como obxectivo os problemas dos gongs de alta precisión e pequenos tamaños con tolerancia de precisión de forma de +/- 0.1 mm. Mentres se faga un deseño razoable no proceso de enxeñaría de datos e se seleccione o modo de procesamento adecuado segundo os materiais do PCB e as necesidades do cliente, moitos problemas resolveranse facilmente.