Nedávny vývoj v oblasti miniaturizácie bol hlavným dôvodom silného rastu elektronického priemyslu. Keďže miniaturizácia naďalej poháňa priemysel, vyrába elektroniku a PCB sa stáva náročnejším. Najnáročnejším aspektom výroby DPS je kombinácia priechodných otvorov s vysokou hustotou a priechodných otvorov používaných na prepojenie. Priechodné otvory sa používajú na inštaláciu elektronických súčiastok, ktoré tvoria obvod.

So zvyšujúcou sa hustotou tesnenia priechodných otvorov v montážnej linke DPS sa zvyšuje aj dopyt po menších dierach. Mechanické vŕtanie a laserové vŕtanie sú dve hlavné techniky používané na výrobu presných a opakovateľných mikrónových otvorov. Pri použití týchto techník vŕtania do DPS môžu mať priechodné otvory priemer od 50 do 300 mikrónov s hĺbkou približne 1-3 mm.

Opatrenia pri vŕtaní do DPS

Vŕtačka sa skladá z vysokorýchlostného vretena, ktoré sa otáča približne 300 XNUMX ot / min. Tieto rýchlosti sú rozhodujúce pre dosiahnutie presnosti potrebnej na vŕtanie otvorov v mikrometri na PCBS.

Aby sa zachovala presnosť pri vysokých otáčkach, vreteno používa vzduchové ložiská a sústavu priamych bitov držanú na mieste presnými klieštinovými upínačmi. Vibrácie hrotu bitu boli navyše riadené do 10 mikrónov. Aby bola zachovaná presná poloha otvoru na doske plošných spojov, je vrták namontovaný na servo pracovný stôl, ktorý riadi pohyb pracovného stola pozdĺž osí X a Y. Kanálové pohony sa používajú na riadenie pohybu DPS pozdĺž osi Z.

Keď sa vzdialenosť dier v montážnej linke DPS zmenšuje a zvyšuje sa potreba vyššej priechodnosti, môže elektronika riadiaca servo v určitom časovom okamihu zaostávať. Použitie laserového vŕtania na vytvorenie priechodných otvorov použitých na výrobu PCBS pomáha obmedziť alebo odstrániť toto oneskorenie, čo je požiadavka novej generácie.

Laserové vŕtanie

Laserový bit používaný pri výrobe DPS pozostáva z komplexnej sady optických prvkov, ktoré riadia presnosť laserov potrebných na prerazenie dier.

Veľkosť (priemer) otvorov, ktoré sa majú vyvŕtať na doske plošných spojov, sa riadi clonou zariadenia, pričom hĺbka otvorov sa riadi dobou expozície. Lúč je navyše rozdelený do viacerých pásiem, aby poskytoval ďalšiu kontrolu a presnosť. Mobilná zaostrovacia šošovka slúži na sústredenie energie laserového lúča na presné miesto vrtu. Senzory Galveno sa používajú na pohyb a polohovanie PCBS s vysokou presnosťou. Senzory Galveno schopné prepínania pri 2400 KHz sa v súčasnosti používajú v priemysle.

Okrem toho je možné na vyvŕtanie otvorov do obvodových dosiek použiť aj novú metódu nazývanú priama expozícia. Technológia je založená na koncepte spracovania obrazu, kde systém zvyšuje presnosť a rýchlosť vytvorením obrazu PCB a jeho premenou na mapu polohy. Mapa polohy sa potom použije na zarovnanie DPS pod laserom počas vŕtania.

Pokročilý výskum v algoritmoch na spracovanie obrazu a presnej optike ešte viac zvýši produktivitu a výťažok výroby plošných spojov a vysokorýchlostného vŕtania, ktoré sa pri tomto procese používajú.