1 Kugwiritsa ntchito laser mtengo

Kuchulukana kwakukulu PCB bolodi ndi mawonekedwe osanjikiza ambiri, omwe amasiyanitsidwa ndi utomoni wotsekera wosakanikirana ndi zida zamagalasi, ndipo chojambula chamkuwa chimayikidwa pakati pawo. Ndiye ndi laminated ndi womangidwa. Chithunzi 1 chikuwonetsa gawo la bolodi la magawo 4. Mfundo ya laser processing ndi kugwiritsa ntchito matabwa laser kuganizira padziko PCB nthawi yomweyo kusungunula ndi vaporize zinthu kupanga mabowo ang’onoang’ono. Popeza kuti mkuwa ndi utomoni ndi zinthu ziwiri zosiyana, kutentha kosungunuka kwa zojambulazo ndi 1084 ° C, pamene kutentha kwa insulating resin ndi 200-300 ° C kokha. Chifukwa chake, ndikofunikira kusankha moyenera ndikuwongolera magawo monga kutalika kwa mtengo, mawonekedwe, m’mimba mwake, ndi kugunda pamene kubowola kwa laser kukugwiritsidwa ntchito.

1.1 Mphamvu ya kutalika kwa mafunde ndi mawonekedwe pakukonza

Kodi kugwiritsa ntchito laser processing pakupanga kwamphamvu kwambiri kwa PCB ndi chiyani

Chithunzi 1 Mawonedwe amtundu wa 4-wosanjikiza PCB

Zitha kuwoneka kuchokera ku Chithunzi 1 kuti laser ndiye woyamba kukonza zojambulazo zamkuwa pobowoleza, ndipo kuchuluka kwa kuyamwa kwa mkuwa kupita ku laser kumawonjezeka ndi kuchuluka kwa kutalika kwa mawonekedwe. Mayamwidwe a laser a YAG/UV a 351 mpaka 355 m ndi okwera mpaka 70%. LAG/UV laser kapena conformal chigoba njira angagwiritsidwe ntchito perforate matabwa wamba osindikizidwa. Pofuna kuonjezera kaphatikizidwe wa mkulu-kachulukidwe PCB, aliyense wosanjikiza wa zojambulazo mkuwa yekha 18μm, ndi utomoni gawo lapansi pansi pa zojambulazo mkuwa ali mkulu mayamwidwe mlingo wa carbon dioxide laser (za 82%), amene amapereka zinthu kwa ntchito. mpweya wa carbon dioxide laser perforation. Chifukwa chiwongolero cha photoelectric kutembenuka ndi kukonza mphamvu ya carbon dioxide laser ndi yapamwamba kwambiri kuposa ya YAG / UV laser, bola ngati pali mphamvu zokwanira zamtengo wapatali ndi zojambulazo zamkuwa zimakonzedwa kuti ziwonjezere kuyamwa kwake kwa laser, carbon dioxide laser. angagwiritsidwe ntchito mwachindunji kutsegula PCB.

Njira yodutsamo yamtundu wa laser imakhala ndi chikoka chachikulu pakusiyana kosiyana komanso kutulutsa mphamvu kwa laser. Kuti mupeze mphamvu yokwanira yamtengo, m’pofunika kukhala ndi njira yabwino yopangira matabwa. Mkhalidwe wabwino ndi kupanga mawonekedwe otsika a Gaussian mode monga momwe tawonetsera pa Chithunzi 2. Mwa njira iyi, mphamvu yowonjezera mphamvu ingapezeke, yomwe imapereka chofunikira kuti mtengowo ukhale wolunjika bwino pa lens.

Kodi kugwiritsa ntchito laser processing pakupanga kwamphamvu kwambiri kwa PCB ndi chiyani

Chithunzi 2 Kugawa mphamvu kwa Gaussian mode yotsika mtengo

Mawonekedwe otsika amatha kupezeka mwa kusintha magawo a resonator kapena kukhazikitsa diaphragm. Ngakhale kuyika kwa diaphragm kumachepetsa kutulutsa mphamvu kwa mtengowo, kumatha kuchepetsa laser yadongosolo lapamwamba kuti athe kutenga nawo gawo pakuboola ndikuthandizira kuwongolera kuzungulira kwa dzenje laling’ono. .

1.2 Kupeza ma micropores

Pambuyo pa kutalika ndi mawonekedwe a mtengowo asankhidwa, kuti mupeze dzenje labwino pa PCB, m’mimba mwake wa malowo uyenera kuwongoleredwa. Pokhapokha ngati m’mimba mwake wa malowo ndi ang’onoang’ono mokwanira, mphamvu imatha kuyang’ana pa ablating mbale. Pali njira zambiri zosinthira kutalika kwa mawanga, makamaka pogwiritsa ntchito magalasi ozungulira. Pamene mtengo wa Gaussian ulowa mu mandala, kutalika kwa malo kumbuyo kwa lens kumatha kuwerengedwa motere:

D≈λF/(πd)

Mu chilinganizo: F ndiye kutalika kwapakati; d ndi malo ozungulira mtengo wa Gaussian womwe ukuwonetsedwa ndi munthu pamagalasi; λ ndi laser wavelength.

Zitha kuwoneka kuchokera munjira yoti kukula kwa chiwopsezo kumapangitsa kuti malo olunjika achepetse. Zinthu zina zikatsimikiziridwa, kufupikitsa kutalika kwapakati kumathandizira kuchepetsa m’mimba mwake. Komabe, F ikafupikitsidwa, mtunda pakati pa mandala ndi chogwirira ntchito umachepetsedwanso. Slag imatha kuwomba pamwamba pa mandala pobowola, zomwe zingakhudze momwe kubowola komanso moyo wa mandalawo. Pankhaniyi, chipangizo chothandizira chikhoza kuikidwa pambali pa lens ndi gasi. Chitani kuyeretsa.

1.3 Mphamvu ya pulse yamtengo

Laser yamitundu yambiri imagwiritsidwa ntchito pobowola, ndipo kachulukidwe kamphamvu ka laser pulsed ayenera kufikira kutentha kwa evaporation kwa zojambulazo zamkuwa. Chifukwa chakuti mphamvu ya laser-pulse laser yakhala yofooka pambuyo powotcha kupyolera muzojambula zamkuwa, gawo lapansi lapansi silingathe kuchotsedwa bwino, ndipo zomwe zikuwonetsedwa mu Chithunzi 3a zidzapangidwa, kotero kuti kudzera mu dzenje sungapangidwe. Komabe, mphamvu ya mtengowo siyenera kukhala yokwera kwambiri pokhomerera, ndipo mphamvuyo imakhala yochuluka kwambiri. Pambuyo pa zojambulazo zamkuwa, kutuluka kwa gawo lapansi kudzakhala kwakukulu kwambiri, zomwe zimabweretsa zomwe zikuwonetsedwa mu Chithunzi 3b, zomwe sizikugwirizana ndi kukonzanso kwa gulu la dera. Ndibwino kwambiri kupanga timabowo tating’ono tokhala ndi kabowo kakang’ono monga momwe tawonera mkuyu 3c. Bowolo limatha kupangitsa kuti pakhale njira yopangira mkuwa.

Kodi kugwiritsa ntchito laser processing pakupanga kwamphamvu kwambiri kwa PCB ndi chiyani

Chithunzi 3 Mitundu ya mabowo yokonzedwa ndi ma lasers osiyanasiyana amphamvu

Kuti mukwaniritse dongosolo la dzenje lomwe likuwonetsedwa mu Chithunzi 3c, mawonekedwe a pulsed laser waveform okhala ndi nsonga yakutsogolo angagwiritsidwe ntchito (Chithunzi 4). Mphamvu yapamwamba yomwe ili kumapeto kwenikweni imatha kutulutsa zojambulazo zamkuwa, ndipo ma pulse angapo omwe ali ndi mphamvu zochepa kumbuyo kumbuyo amatha kuwononga gawo lapansi lotsekereza ndikupangitsa dzenjelo kuzama mpaka zojambulazo zamkuwa.

Kodi kugwiritsa ntchito laser processing pakupanga kwamphamvu kwambiri kwa PCB ndi chiyani

Chithunzi 4 Pulse laser waveform

2 Laser mtengo mphamvu

Chifukwa zinthu zakuthupi za zojambulazo zamkuwa ndi gawo lapansi ndizosiyana kwambiri, mtengo wa laser ndi zinthu zamagulu ozungulira zimagwirizana kuti apange zotsatira zosiyanasiyana, zomwe zimakhudza kwambiri pobowo, kuya, ndi mtundu wa dzenje la ma micropores.

2.1 Kuwunikira ndi kuyamwa kwa laser

Kuyanjana pakati pa laser ndi PCB kumayamba kuchokera ku laser yomwe ikuwonekera ndikuyamwa ndi zojambula zamkuwa pamtunda. Chifukwa zojambulazo zamkuwa zimakhala ndi mayamwidwe otsika kwambiri a infrared wavelength carbon dioxide laser, ndizovuta kukonza ndipo mphamvu zake ndizochepa kwambiri. Gawo losungunuka la mphamvu yowunikira lidzawonjezera mphamvu ya electron kinetic yazinthu zamkuwa zamkuwa, ndipo zambiri zidzasinthidwa kukhala mphamvu yotentha ya zojambulazo zamkuwa mwa kuyanjana kwa ma elekitironi ndi crystal lattices kapena ayoni. Izi zikuwonetsa kuti pakuwongolera mtengo wamtengowo, ndikofunikira kuchita chithandizo chisanachitike pamwamba pa zojambulazo zamkuwa. Pamwamba pa zojambulazo zamkuwa zimatha kukutidwa ndi zinthu zomwe zimawonjezera kuyamwa kwa kuwala kuti ziwonjezere kuyamwa kwake kwa kuwala kwa laser.

2.2 Udindo wa mtengo wogwira

Panthawi yokonza laser, kuwala kowala kumawunikira zinthu zachitsulo zamkuwa, ndipo zojambulazo zamkuwa zimatenthedwa kuti zikhale vaporization, ndipo kutentha kwa nthunzi kumakhala kwakukulu, komwe kumakhala kosavuta kusweka ndi ionize, ndiko kuti, plasma yopangidwa ndi zithunzi imapangidwa ndi kutengeka kwa kuwala. . Madzi a m’magazi opangidwa ndi zithunzi nthawi zambiri amakhala plasma ya nthunzi wa zinthu. Ngati mphamvu imaperekedwa ku workpiece ndi plasma ndi yaikulu kuposa kutayika kwa mphamvu ya kuwala yomwe imalandiridwa ndi workpiece chifukwa cha kuyamwa kwa plasma. M’malo mwake, plasma imathandizira kuyamwa kwa mphamvu ya laser ndi chogwirira ntchito. Kupanda kutero, plasma imatsekereza laser ndikufooketsa kuyamwa kwa laser ndi chogwirira ntchito. Kwa ma lasers a carbon dioxide, plasma yopangidwa ndi zithunzi imatha kukulitsa mayamwidwe a zojambula zamkuwa. Komabe, plasma yochulukira imapangitsa kuti mtengowo usanduke podutsa, zomwe zingakhudze kulondola kwa dzenjelo. Nthawi zambiri, kachulukidwe ka mphamvu ya laser imayendetsedwa pamtengo woyenera pansipa 107 W / cm2, yomwe imatha kuwongolera bwino plasma.

Mphamvu ya pinhole imagwira ntchito yofunika kwambiri pakukulitsa kuyamwa kwa mphamvu yowunikira pakubowola kwa laser. Laser ikupitirizabe kuyatsa gawo lapansi pambuyo poyaka ndi zojambulazo zamkuwa. Gawo lapansi limatha kuyamwa mphamvu zambiri zowunikira, kuphulika mwamphamvu ndikukulitsa, ndipo kupanikizika komwe kumapangidwa kumatha kukhala Zinthu zosungunuka zimatayidwa kuti zipange mabowo ang’onoang’ono. Bowo laling’ono limadzazidwanso ndi plasma yopangidwa ndi zithunzi, ndipo mphamvu ya laser yomwe imalowa mu dzenje laling’ono imatha kutengeka ndi mawonetseredwe angapo a khoma la dzenje ndi zochita za plasma (Chithunzi 5). Chifukwa mayamwidwe plasma, kachulukidwe laser mphamvu kudutsa dzenje laling’ono mpaka pansi dzenje laling’ono adzachepa, ndi laser mphamvu kachulukidwe pansi pa dzenje laling’ono n’kofunika kuti kupanga vaporization kuthamanga enaake kukhalabe kuya. dzenje laling’ono, lomwe limatsimikizira Kuzama kolowera kwa njira yopangira makina.

Kodi kugwiritsa ntchito laser processing pakupanga kwamphamvu kwambiri kwa PCB ndi chiyani

Chithunzi 5 Laser refraction mu dzenje

Mapeto a 3

Kugwiritsa ntchito umisiri laser processing kwambiri patsogolo pobowola dzuwa la mkulu-kachulukidwe PCB yaying’ono-mabowo. Zoyeserera zikuwonetsa kuti: ①Kuphatikizidwa ndiukadaulo wowongolera manambala, mabowo ang’onoang’ono opitilira 30,000 amatha kusinthidwa pamphindi pa bolodi losindikizidwa, ndipo pobowo ali pakati pa 75 ndi 100; ② Kugwiritsa ntchito laser kwa UV kumatha kupangitsa kuti pobowo ikhale yochepera 50μm kapena yaying’ono, zomwe zimapangitsa kuti pakhale malo owonjezera kugwiritsa ntchito matabwa a PCB.