Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

Inledningen

Trots den snabba utvecklingen av PCB teknik, fokuserar många kretskortstillverkare på produktion av HDI -kort, styvt flexkort, bakplan och andra svåra bräddelar, men det finns fortfarande några PCBS med relativt enkel krets, mycket liten enhetsstorlek och komplex form på den befintliga marknaden, och minimum storleken på vissa PCBS är till och med så liten som 3-4 mm. Därför är enhetsstorleken på klassplattor för liten, och positioneringshål kan inte utformas under front-end design. Det är lätt att producera platta kantkonvexa punkter (som visas i fig. 1) med användning av extern positioneringsmetod, vakuum -PCB under bearbetning, okontrollerbar formtolerans, låg produktionseffektivitet och andra problem. I detta papper studeras och experimenteras djupt tillverkning av PCB med ultraliten storlek, formbearbetningsmetoden är optimerad och resultatet är dubbelt så mycket som halva ansträngningen i den faktiska produktionsprocessen.

ipcb

Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

1. Statusanalys

Valet av formbearbetningsläge är relaterat till formtoleranskontrollen, formbearbetningskostnaden, formbearbetningseffektiviteten och så vidare. För närvarande är de vanliga formbehandlingsmetoderna fräsning av form och munstycke.

1.1 fräsform

Generellt sett är utseendeskvaliteten hos plattan som bearbetas genom fräsformen bra och dimensionell noggrannhet är hög. På grund av plattans lilla storlek är det emellertid svårt att kontrollera fräsformens dimensionella noggrannhet. Vid fräsform, på grund av gong inuti bågen, gongvinkel inom begränsningen av storlek och spårbredd, har valet av skärstorlek stora begränsningar, oftast kan du bara välja 1.2 mm och 1.0 mm, 0.8 mm eller till och med fräs för bearbetning, på grund av att skärverktyget är för litet, matarhastighetsgränserna, leder till produktionseffektivitet är låg och tillverkningskostnaden är relativt hög, så endast lämplig för liten mängd, Enkelt utseende, inga komplexa interna gongs PCB -utseendebehandling.

1.2 dör

I processen med stora mängder PCB av liten storlek är effekten av låg produktionseffektivitet mycket högre än effekten av konturfräskostnad, i detta fall det enda sättet att anta formen. Samtidigt, för de inre gongarna i PCB, kräver vissa kunder att bearbetas till rät vinkel, och det är svårt att uppfylla kraven genom borrning och fräsning, särskilt för de PCB med högre krav på formtolerans och formkonsistens, det är är mer nödvändigt för att anta stämplingsläget. Enbart användning av formformningsprocessen kommer att öka tillverkningskostnaden.

2 Experimentell design

Baserat på vår produktionserfarenhet av denna typ av kretskort har vi utfört fördjupad forskning och experiment från aspekterna av fräsning av formbearbetning, stansning, V-snitt och så vidare. Den specifika experimentplanen visas i tabell 1 nedan:

Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

3. Experimentell process

3.1 Schema 1 —- kontur för fräsning av gongmaskiner

Denna typ av små PCB är oftast utan intern positionering, vilket kräver ytterligare positioneringshål i enheten (FIG. 2). När slutet av gongernas tre sida, den sista sidan av gongarna, finns det öppna områden runt brädet, så att skärpunkten inte kan stressas, den färdiga produkten som helhet med riktningen för frässkäret förskjutet , så att den färdiga produkten i form av skärpunkten uppenbar konvex punkt. Eftersom alla sidor har fräst till ett suspenderat tillstånd finns det inget stöd, vilket ökar sannolikheten för stötar och grader. För att undvika denna kvalitetsanomali är det nödvändigt att optimera gongbältet genom att fräsa plattan två gånger, fräsa en del av varje enhet först för att säkerställa att det fortfarande finns anslutningsbitar efter bearbetning för att ansluta den övergripande profilfilen (FIG. 3).

Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

Inverkan av gongbearbetningsexperiment på konvex punkt: de två ovanstående typerna av gongbälte bearbetades, 10 bitar färdigplåt valdes slumpmässigt under varje tillstånd och konvex punkt mättes med kvadratiskt element. Den konvexa punktstorleken på den färdiga plattan som bearbetas av det ursprungliga gongbältet är stor och behöver manuell bearbetning. Den konvexa punkten kan effektivt undvikas med hjälp av de optimerade bearbetningsgongarna. 0.1 mm, uppfyller kvalitetskraven (se tabell 2), utseendet visas i figur 4, 5.

Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

3.2 Plan 2 —- Fin graveringsmaskin fräsform

Eftersom skärningsutrustningen inte kan hängas upp under bearbetningen kan inte gongbältet i figur 3 appliceras. Enligt tillverkningen av gongbältet i figur 2, på grund av den lilla bearbetningsstorleken, för att förhindra att den färdiga plattan dammsugs bort under bearbetningen, är det nödvändigt att stänga av dammsugningen under bearbetningen och använda plattan aska för att fixa det för att minimera genereringen av konvexa punkter.

Effekt av bearbetningsexperiment på finskärning på konvex punkt: den konvexa punktstorleken kan reduceras genom bearbetning enligt ovanstående behandlingsmetod. Den konvexa punktstorleken visas i tabell 3. Den konvexa punkten kan inte uppfylla kvalitetskraven, så den behöver manuell bearbetning. Utseendet visas i figur 6:

Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

3.3 Schema 3 —- Verifiering av laserformseffekt

Välj produkter med externa dimensioner online på 1*3 mm för testning, gör laserprofilfiler längs de yttre linjerna, enligt parametrarna i tabell 4, stäng av dammsugningen (för att förhindra att plattan sugs bort under bearbetning) och utför dubbel -sidig laserprofil.

Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

Resultat: formen av laserbearbetning ombord utan guppprodukter, bearbetningsstorlek kan uppfylla kraven, men laser efter formen på den färdiga produkten för laser kolsvart ytföroreningar, och denna typ av föroreningar på grund av storleken är för liten, kan inte använd plasmarengöring, använd alkohol för att rengöra kan inte hantera effektivt (se figur 7), sådana bearbetningsresultat kan uppfylla kundernas krav.

3.4 Schema 4 —- Effektverifiering av matrisen

Formbearbetning säkerställer precisionen för stämplingsdelarnas storlek och form, och det finns ingen konvex punkt (som visas i fig. 8). Vid bearbetningsprocessen är det emellertid lätt att åstadkomma onormal hörnkompressionsskada (som visas i fig. 9). Sådana onormala defekter är inte acceptabla.

Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

3.5 sammanfattning

Diskussion om formdesignen av hög precision och liten storlek PCB

4. Slutsats

Detta papper syftar till problemen med högprecision och små PCB-gongar med formprecisionstolerans på +/- 0.1 mm. Så länge som rimlig design görs i processen för konstruktionsdata och korrekt bearbetningsläge väljs enligt PCB -material och kundbehov, kommer många problem att lösas enkelt.