Phần giới thiệu

Mặc dù sự phát triển nhanh chóng của PCB technology, many PCB manufacturers focus on the production of HDI board, rigid flex board, backplane and other difficult board parts, but there are still some PCBS with relatively simple circuit, very small unit size and complex shape in the existing market, and the minimum size of some PCBS is even as small as 3-4mm. Therefore, the unit size of class plates is too small, and positioning holes cannot be designed during front-end design. It is easy to produce plate edge convex points (as shown in FIG. 1) by using external positioning method, vacuum PCB during processing, uncontrollable shape tolerance, low production efficiency and other problems. Trong bài báo này, việc chế tạo PCB kích thước siêu nhỏ được nghiên cứu và thực nghiệm sâu, phương pháp xử lý hình dạng được tối ưu hóa, cho kết quả gấp đôi với một nửa nỗ lực trong quá trình sản xuất thực tế.

Thảo luận về thiết kế hình dạng của PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ

1. Phân tích trạng thái

Việc lựa chọn chế độ gia công hình dạng liên quan đến việc kiểm soát dung sai hình dạng, chi phí gia công hình dạng, hiệu quả gia công hình dạng, v.v. Hiện nay, các phương pháp gia công hình dạng phổ biến là phay hình và khuôn dập.

1.1 hình dạng phay

Nói chung, chất lượng bề ngoài của tấm được gia công bằng phương pháp phay là tốt và độ chính xác về kích thước cao. Tuy nhiên, do kích thước tấm nhỏ nên độ chính xác về kích thước của hình dạng phay rất khó kiểm soát. Khi phay hình, do gông bên trong cung, gông Góc trong giới hạn về kích thước và chiều rộng rãnh, nên việc lựa chọn kích thước dao có hạn chế lớn, hầu hết chỉ có thể chọn dao phay 1.2 mm và 1.0 mm, 0.8 mm hoặc thậm chí là dao phay. đối với quá trình gia công, do dụng cụ cắt quá nhỏ, tốc độ ăn dao bị hạn chế, dẫn đến hiệu quả sản xuất thấp và chi phí chế tạo tương đối cao nên chỉ thích hợp với số lượng nhỏ, Bề ngoài đơn giản, không phức tạp cồng chiêng bên trong xử lý bề ngoài PCB.

1.2

Trong quá trình với số lượng lớn PCB kích thước nhỏ, tác động của hiệu quả sản xuất thấp cao hơn nhiều so với tác động của chi phí xay xát theo đường viền, trong trường hợp này, cách duy nhất là áp dụng khuôn. Đồng thời, đối với các gông bên trong PCB, một số khách hàng yêu cầu gia công thành các góc vuông và khó đáp ứng yêu cầu bằng cách khoan và phay, đặc biệt đối với những PCB có yêu cầu cao hơn về dung sai hình dạng và tính nhất quán của hình dạng, nó là cần thiết hơn để áp dụng chế độ dập. Chỉ sử dụng quy trình tạo khuôn sẽ làm tăng chi phí sản xuất.

2 Experimental Design

Dựa trên kinh nghiệm sản xuất loại PCB này của chúng tôi, chúng tôi đã thực hiện các nghiên cứu và thử nghiệm chuyên sâu từ các khía cạnh gia công hình dạng phay, khuôn dập, cắt chữ V, v.v. Phương án thí nghiệm cụ thể được trình bày trong Bảng 1 dưới đây:

Thảo luận về thiết kế hình dạng của PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ

3. Experimental Process

3.1 Sơ đồ 1 —- đường viền của máy phay gôngi

This kind of small-size PCB is mostly without internal positioning, which requires additional positioning holes in the unit (FIG. 2). Khi kết thúc ba mặt của chiêng, mặt cuối cùng của chiêng, có các khoảng hở xung quanh ván, để mũi dao không bị căng, thành phẩm như một tổng thể có hướng dao phay bù lại. , do đó thành phẩm trong hình dạng của máy cắt điểm lồi rõ ràng. Because all sides have been milling into a suspended state, there is no support, thus increasing the probability of bumps and burrs. Để tránh sự bất thường về chất lượng này, cần tối ưu hóa đai gông bằng cách phay bản hai lần, phay từng bộ phận trước để đảm bảo rằng vẫn còn các bit kết nối sau khi xử lý để kết nối tệp biên dạng tổng thể (Hình 3).

Thảo luận về thiết kế hình dạng của PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ

Ảnh hưởng của thí nghiệm gia công gông đến điểm lồi: hai loại vành đai trên được gia công, 10 tấm thành phẩm được chọn ngẫu nhiên theo từng điều kiện, và điểm lồi được đo bằng phần tử bậc hai. Kích thước điểm lồi của tấm thành phẩm do đai gông nguyên bản gia công là lớn và cần gia công thủ công. The convex point can be effectively avoided by using the optimized machining gongs. 0.1mm, đáp ứng các yêu cầu chất lượng (xem Bảng 2), hình dạng như hình 4, 5.

Thảo luận về thiết kế hình dạng của PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ

3.2 Plan 2 —- Fine engraving machine milling shape

As the carving equipment cannot be suspended during the processing, the gong belt in Figure 3 cannot be applied. According to the production of the gong belt in Figure 2, due to the small processing size, in order to prevent the finished plate from being vacuumed away during the processing, it is necessary to turn off the vacuuming during the processing, and use the plate ash to fix it, so as to minimize the generation of convex points.

Effect of fine carving processing experiment on convex point: the convex point size can be reduced by processing according to the above processing method. The convex point size is shown in Table 3. The convex point can not meet the quality requirements, so it needs manual processing. The appearance is shown in Figure 6:

Thảo luận về thiết kế hình dạng của PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ

3.3 Scheme 3 —- Laser shape effect verification

Chọn các sản phẩm có kích thước bên ngoài trực tuyến 1 * 3mm để thử nghiệm, tạo các tệp hồ sơ laser dọc theo các đường bên ngoài, theo các thông số trong Bảng 4, tắt hút chân không (để ngăn tấm khỏi bị hút đi trong quá trình xử lý) và tiến hành kép – mặt cắt laze.

Thảo luận về thiết kế hình dạng của PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ

Results: the shape of laser processing on board without bumps products, processing size can meet the requirements, but laser after the shape of the finished product for laser carbon black surface pollution, and this kind of pollution because of the size is too small, cannot use plasma cleaning, use alcohol to clean cannot effectively handle (see figure 7), such processing results can meet customer requirements.

3.4 Scheme 4 —- Effect verification of die

Gia công khuôn đảm bảo độ chính xác về kích thước và hình dạng của các bộ phận dập và không có điểm lồi (như thể hiện trong Hình 8). Tuy nhiên, trong quá trình gia công dễ sinh ra chấn thương do nén góc bất thường (như hình 9). Những khuyết tật bất thường như vậy là không thể chấp nhận được.

Thảo luận về thiết kế hình dạng của PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ

3.5 summary

Thảo luận về thiết kế hình dạng của PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ

4. Phần kết luận

Bài báo này nhằm vào các vấn đề trong các cồng PCB có độ chính xác cao và kích thước nhỏ với dung sai chính xác hình dạng +/- 0.1mm. Miễn là thiết kế hợp lý được thực hiện trong quá trình dữ liệu kỹ thuật và chế độ xử lý thích hợp được lựa chọn theo vật liệu PCB và nhu cầu của khách hàng, nhiều vấn đề sẽ được giải quyết dễ dàng.