Discussione sulla progettazione della forma di PCB ad alta precisione e di piccole dimensioni

L’introduzione

Nonostante il rapido sviluppo di PCB tecnologia, molti produttori di PCB si concentrano sulla produzione di schede HDI, schede rigide flessibili, backplane e altre parti difficili della scheda, ma ci sono ancora alcuni PCB con circuiti relativamente semplici, dimensioni dell’unità molto piccole e forma complessa nel mercato esistente e il minimo la dimensione di alcuni PCB è anche di soli 3-4 mm. Pertanto, la dimensione dell’unità delle piastre di classe è troppo piccola e i fori di posizionamento non possono essere progettati durante la progettazione del front-end. È facile produrre punti convessi del bordo della piastra (come mostrato in FIG. 1) utilizzando il metodo di posizionamento esterno, PCB sotto vuoto durante la lavorazione, tolleranza di forma incontrollabile, bassa efficienza di produzione e altri problemi. In questo documento, la produzione di PCB di dimensioni ultra ridotte viene studiata e sperimentata a fondo, il metodo di elaborazione della forma viene ottimizzato e il risultato è il doppio del risultato con metà dello sforzo nel processo di produzione effettivo.

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1. Analisi dello stato

La scelta della modalità di lavorazione della forma è correlata al controllo della tolleranza della forma, al costo della lavorazione della forma, all’efficienza della lavorazione della forma e così via. Attualmente, i metodi comuni di lavorazione della forma sono la fresatura di forme e stampi.

1.1 forma di fresatura

In generale, la qualità dell’aspetto della piastra lavorata mediante fresatura della forma è buona e la precisione dimensionale è elevata. Tuttavia, a causa delle ridotte dimensioni della piastra, l’accuratezza dimensionale della forma di fresatura è difficile da controllare. Quando si fresa la forma, a causa del gong all’interno dell’arco, dell’angolo del gong entro la limitazione delle dimensioni e della larghezza della scanalatura, la scelta della dimensione della fresa ha grandi limitazioni, la maggior parte delle volte può scegliere solo 1.2 mm e 1.0 mm, 0.8 mm o anche fresa per l’elaborazione, poiché l’utensile da taglio è troppo piccolo, i limiti di velocità di alimentazione, portano all’efficienza di produzione sono bassi e il costo di produzione è relativamente alto, quindi adatto solo per piccole quantità, Aspetto semplice, nessun gong interno complesso elaborazione dell’aspetto PCB.

1.2 il

Nel processo di grandi quantità di PCB di piccole dimensioni, l’impatto della bassa efficienza di produzione è di gran lunga superiore all’impatto del costo di fresatura dei contorni, in questo caso, l’unico modo per adottare lo stampo. Allo stesso tempo, per i gong interni in PCB, alcuni clienti richiedono di essere lavorati ad angolo retto ed è difficile soddisfare i requisiti mediante foratura e fresatura, in particolare per quei PCB con requisiti più elevati di tolleranza di forma e consistenza della forma, è è più necessario adottare la modalità di stampaggio. L’utilizzo del solo processo di formatura aumenterà il costo di produzione.

2 Disegno Sperimentale

Sulla base della nostra esperienza di produzione di questo tipo di PCB, abbiamo svolto ricerche approfondite e sperimentazioni dagli aspetti della lavorazione della forma di fresatura, stampaggio, V-cut e così via. Il piano sperimentale specifico è riportato nella seguente Tabella 1:

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3. Processo sperimentale

3.1 Schema 1 —- contorno della fresatrice a gong

This kind of small-size PCB is mostly without internal positioning, which requires additional positioning holes in the unit (FIG. 2). Quando la fine dei tre lati dei gong, l’ultimo lato dei gong, ci sono aree aperte intorno al pannello, in modo che il punto di taglio non possa essere sollecitato, il prodotto finito nel suo insieme con la direzione della fresa offset , in modo che il prodotto finito nella forma del punto di taglio evidente punto convesso. Poiché tutti i lati sono stati fresati in uno stato sospeso, non c’è supporto, aumentando così la probabilità di urti e bave. Per evitare questa anomalia di qualità, è necessario ottimizzare il nastro gong fresando due volte la piastra, fresando prima una parte di ciascuna unità per assicurarsi che ci siano ancora punte di connessione dopo la lavorazione per collegare il file del profilo complessivo (FIG. 3).

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Influenza dell’esperimento di lavorazione del gong sul punto convesso: sono stati elaborati i due tipi precedenti di nastro gong, 10 pezzi di lamiera finita sono stati selezionati casualmente in ciascuna condizione e il punto convesso è stato misurato utilizzando l’elemento quadratico. La dimensione del punto convesso della lastra finita elaborata dal nastro gong originale è grande e richiede un’elaborazione manuale. Il punto convesso può essere efficacemente evitato utilizzando i gong di lavorazione ottimizzati. 0.1 mm, soddisfa i requisiti di qualità (vedi Tabella 2), l’aspetto è mostrato nella Figura 4, 5.

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3.2 Piano 2 —- Forma di fresatura della macchina per incisione fine

Poiché l’attrezzatura di intaglio non può essere sospesa durante la lavorazione, la cintura gong in Figura 3 non può essere applicata. Secondo la produzione del nastro gong in Figura 2, a causa delle ridotte dimensioni di lavorazione, per evitare che la lastra finita venga aspirata durante la lavorazione, è necessario disattivare l’aspirazione durante la lavorazione e utilizzare la piastra cenere per fissarlo, in modo da ridurre al minimo la generazione di punti convessi.

Effetto dell’esperimento di elaborazione dell’intaglio fine sul punto convesso: la dimensione del punto convesso può essere ridotta elaborando secondo il metodo di elaborazione sopra. La dimensione del punto convesso è mostrata nella Tabella 3. Il punto convesso non può soddisfare i requisiti di qualità, quindi necessita di elaborazione manuale. L’aspetto è mostrato in Figura 6:

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3.3 Schema 3 —- Verifica dell’effetto della forma laser

Selezionare prodotti con dimensioni esterne in linea di 1*3 mm per il test, creare file di profilo laser lungo le linee esterne, secondo i parametri nella Tabella 4, disattivare l’aspirazione (per evitare che la lastra venga aspirata durante la lavorazione) e condurre il doppio profilo laser a due lati.

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Risultati: la forma della lavorazione laser a bordo senza protuberanze, le dimensioni di lavorazione possono soddisfare i requisiti, ma il laser dopo la forma del prodotto finito per l’inquinamento superficiale del nerofumo del laser e questo tipo di inquinamento a causa delle dimensioni è troppo piccolo, non può utilizzare la pulizia al plasma, utilizzare alcol per pulire non è in grado di gestire efficacemente (vedere la figura 7), tali risultati di elaborazione possono soddisfare i requisiti del cliente.

3.4 Scheme 4 —- Effect verification of die

La lavorazione dello stampo garantisce la precisione delle dimensioni e della forma delle parti di stampaggio e non vi è alcun punto convesso (come mostrato nella FIG. 8). Tuttavia, nel processo di lavorazione, è facile produrre lesioni da compressione d’angolo anormali (come mostrato in FIG. 9). Tali difetti anormali non sono accettabili.

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3.5 sommario

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4. Συμπέρασμα

Questo documento mira ai problemi nei gong PCB di alta precisione e di piccole dimensioni con una tolleranza di precisione della forma di +/- 0.1 mm. Finché viene realizzato un design ragionevole nel processo di elaborazione dei dati ingegneristici e viene selezionata la modalità di elaborazione corretta in base ai materiali del PCB e alle esigenze del cliente, molti problemi verranno risolti facilmente.