El aumento de la demanda de productos portátiles ha impulsado el desarrollo continuo de placas de circuito de un lado a dos lados, múltiples capas, flexibles y rígidas placas flexibles, y continúa avanzando hacia alta precisión, alta densidad y alta fiabilidad.
El sustrato de la placa de circuito flexible (placa fpc) es de cobre y necesita cubrir la línea con una película de cobertura. El material de película de cobertura suele ser poliimida. La superficie de la placa de circuito desempeña un papel protector. Las placas FPC deben procesarse más tarde en la producción y hay una fila de enchufes para conectar otros productos electrónicos en la forma. Para la precisión de corte láser, la fiabilidad de la conexión de la placa de circuito es más estricta y alta.
En la actualidad, el método de procesamiento por lotes de la forma de FPC es perforar agujeros, y los pequeños lotes de muestras de FPC y FPC se procesan principalmente a través del Corte láser. Hasta ahora, muchos fabricantes en el país y en el extranjero han desarrollado máquinas de corte láser ultravioleta para hacer muestras de fpc, así como métodos de corte comunes para la forma de enchufe de la placa fpc: métodos de reconocimiento de puntos de cursor y métodos de reconocimiento de caracteres. No hay informes documentales sobre el método de identificación del borde del enchufe. Este método hace que la operación de corte láser de la placa FPC sea más conveniente, simple y de mayor precisión de Corte.
Este artículo presenta el proceso de producción y el principio de expansión y contracción de la placa fpc. para resolver el problema de la desviación de corte de la placa FPC causada por la expansión y contracción, se utiliza el equipo de procesamiento láser existente. Se utiliza un nuevo método de identificación del borde del enchufe por el CLD para compensar la gran deformación de expansión y contracción de la placa de circuito. las dimensiones y el control del Corte de forma están dentro de los requisitos de precisión.
1. proceso de producción y principio de expansión de la placa FPC
Las placas de circuito FPC se dividen principalmente en placas de circuito individuales, dobles y multicapa. Las placas de circuito de doble cara son productos desarrollados por placas de circuito de un solo lado. El proceso de producción de la placa FPC unilateral es el siguiente:
Las placas de circuito FPC se dividen principalmente en placas de circuito individuales, dobles y multicapa. Las placas de circuito de doble cara son productos desarrollados por placas de circuito de un solo lado. El proceso de producción de la placa FPC unilateral es el siguiente:
Los principales materiales de la placa FPC son: cobre recubierto flexible, película protectora y película de refuerzo de poliimida.
Cada proceso en el proceso de producción de la placa FPC afectará la apariencia de la placa de circuito. La razón es que la placa de Circuito está compuesta por laminados flexibles recubiertos de cobre, Poliimidas y películas de refuerzo de poliimida, entre otros, y el proceso de laminación requiere materiales. la temperatura sube a más de 170 grados centígrados. Después del enfriamiento, debido a las diferencias entre los coeficientes de expansión y contracción del cobre y la poliimida, se producirán tensiones internas, se romperá el equilibrio del material, el sustrato se contraerá y deformará, y el patrón del Circuito del sustrato se distorsionará, lo que provocará la expansión de la placa de circuito fpc. La contracción es desigual.
La expansión y contracción desiguales de las placas FPC pueden conducir fácilmente a que la precisión del procesamiento de la forma no cumpla con los requisitos. En este trabajo, la tecnología de corte láser de contorno se utiliza para medir la desviación de corte de las diferentes tasas de expansión y contracción de la placa de circuito, y se dibuja la curva de precisión de expansión y contracción del Corte láser. A continuación, utilizando la curva de precisión telescópica para aplicar la nueva tecnología de reconocimiento de puntos de referencia cc, se puede corregir la distorsión de la placa FPC y lograr el objetivo de mejorar la precisión del mecanizado del enchufe de la placa fpc.
2. materiales y equipos experimentales
10 placas fpc, máquina de corte láser ultravioleta asida jg13, proyector de imagen (qr)
1. métodos y datos experimentales
En primer lugar, se mide la precisión de corte del equipo láser para determinar si el equipo cumple con los requisitos de precisión del diseño. A continuación, se seleccionan y cortan varias placas de circuito con tasas de expansión y contracción, se mide su precisión de corte y se dibujan curvas de expansión, contracción y precisión de Corte.
2. prueba de precisión del equipo
Antes del corte, pruebe el Estado de funcionamiento y la precisión del corte del equipo.
Método de medición: medir la distancia entre la tabla y el borde, y luego restar el valor teórico correspondiente para obtener el valor de desviación. Cortar la placa de circuito tres veces y luego medir los datos.
3. precisión de corte de diferentes plantillas de expansión y contracción
Durante la producción de pcb, el modelo se encoge y deforma debido al empalme, la galvanoplastia, la laminación y las diferencias de alta y baja temperatura. El propio dispositivo láser puede compensar adecuadamente la expansión y contracción de la placa fpc, pero cuando la expansión y contracción de la placa FPC son demasiado grandes, la precisión de la forma de Corte no se puede controlar dentro de los requisitos del cliente.
Para medir la precisión de corte de las placas FPC con diferentes tasas de expansión y contracción, se seleccionaron siete materiales de placas de circuito con tasas de expansión de 0,1 °, 0,2 °, 0,5 °, 0,8 °, 1,0 °, 2,0 ° y 3,0 °. Después del posicionamiento, se forma el corte láser, y luego se mide el tamaño del Corte con un segundo elemento, se calcula el valor de desviación en comparación con el valor teórico en el gráfico, y luego se calcula el valor de desviación promedio y la variación.
El gráfico de contracción y precisión de corte de la placa FPC muestra que la precisión de corte fluctúa dentro de ± 0,05 mm cuando la contracción es inferior a 0,8 °. con el aumento de la tasa de expansión y contracción, la desviación media de corte y los valores de variación aumentan. Cuando la tasa de expansión y contracción es superior a 0,8 °, la precisión de Corte no puede cumplir con los requisitos del cliente de ± 0,05 mm.
La tasa de expansión y contracción es superior a 0,8 °, la desviación media de Corte es superior a 0020 mm y la variación es superior a 0025 mm. esto indica que la precisión de corte de la placa FPC no puede cumplir con los requisitos de precisión de la forma de ± 0,05 mm después de la contracción es superior a 0,8 °.
Controlar la precisión de corte de las placas FPC con una contracción superior a 0,8 ° dentro de ± 0,05 mm se ha convertido en un problema difícil para el corte láser. Hay informes en la literatura nacional de que la teoría de algoritmos de software se utiliza para compensar la deformación de la placa de circuito para mejorar la precisión de corte, pero no hay informes sobre el cálculo de datos de precisión de Corte.
4. tecnología de corte de placas FPC con una tasa de contracción superior a 0,8 °
Según la literatura y los requisitos de calidad de los fabricantes de placas de circuito, las dimensiones clave de los enchufes de placas FPC son las dimensiones de los enchufes y la distancia entre los enchufes y los bordes de las placas. Cuando el sistema de posicionamiento toma el borde del enchufe como punto de referencia para calcular la corrección de distorsión, se puede reducir la desviación y el margen de las dimensiones de inspección del enchufe debido a la expansión y contracción excesivas de la placa de circuito, asegurando así la precisión del Corte.
Cuando el sistema de posicionamiento utiliza el lado del enchufe como punto de referencia para calcular la corrección de distorsión, se puede reducir la desviación y el margen de las dimensiones de inspección del enchufe debido a la expansión y contracción excesivas de la placa de circuito.
El sistema de posicionamiento de la máquina de corte láser utilizado en el experimento tiene una resolución de ± 3 isla 188m, que distingue claramente el límite entre el enchufe y la placa flexible ordinaria, proporcionando un punto de referencia preciso para la corrección y compensación de la distorsión de la pieza de trabajo. Después de la verificación in situ de la producción de placas de circuito, la nueva tecnología de corte láser puede controlar la precisión dimensional de las placas FPC con grandes tasas de expansión y contracción. La figura 3 muestra un ejemplo de aplicación que cumple con una desviación de corte del enchufe de ± 0,05 mm.
3. Resumen para resolver el problema de la desviación de corte de la placa FPC
En este trabajo se cuentan las desviaciones del tamaño del PCB en diferentes tasas de expansión y contracción de la máquina de corte láser, se analizan los datos de medición y se llega a la conclusión de que cuando la expansión y contracción de la placa FPC es superior a 0,8 °. La precisión de Corte no se puede controlar en un rango de tolerancia dimensional de ± 0,05 mm. para resolver el problema de la precisión de corte de las placas de circuito con grandes deformaciones de expansión y contracción, este artículo utiliza un nuevo sistema de transferencia para identificar nuevos puntos de referencia de posicionamiento de los enchufes, compensar la distorsión y controlar la precisión de la forma de las placas terminadas.