Рост спроса на портативные продукты способствовал непрерывному развитию печатных плат от односторонних до двухсторонних, многослойных, гибких и жестких гибких плат и продолжает развиваться в направлении высокой точности, высокой плотности и высокой надежности.
Основой гибких плат (плат FPC) является медь, которая должна быть покрыта слоем покрытой пленки на линии. Материал покрытия обычно полиамид. Поверхность плат играет защитную роль. Платы FPC должны обрабатываться на более позднем этапе производства и иметь ряд разъемов в форме для подключения других электронных продуктов. Для точности лазерной резки надежность соединения платы более строгая и высокая.
В настоящее время метод массовой обработки формы FPC - это перфорация, а небольшие партии образцов FPC и FPC в основном обрабатываются лазерной резкой. На сегодняшний день многие отечественные и зарубежные производители разработали ультрафиолетовые лазерные режущие машины для изготовления образцов FPC, а также общие методы резки для формы разъема FPC: метод распознавания точек курсора и метод распознавания символов. В настоящее время в литературе не сообщается о методах распознавания края вилки. Этот метод делает лазерную резку пластины FPC более удобной, простой и более точной.
В этой статье описывается процесс производства и принцип расширения пластины FPC, чтобы решить проблему отклонения резки пластины FPC из - за расширения, используя существующее оборудование лазерной обработки, Используйте CCD для распознавания края нового разъема, чтобы компенсировать большое расширение и усадочную деформацию платы. Размеры и управление резкими формами находятся в пределах требований точности.
Технология производства пластин FPC и принцип масштабирования
Платы FPC делятся на односторонние, двухсторонние и многослойные. Двусторонняя плата - это продукт, разработанный из односторонней платы. Процедура изготовления односторонних FPC - панелей выглядит следующим образом:
Платы FPC делятся на односторонние, двухсторонние и многослойные. Двусторонняя плата - это продукт, разработанный из односторонней платы. Технология изготовления односторонней платы FPC выглядит следующим образом:
Основными материалами для пластин FPC являются: гибкая медная пластина, защитная пленка и пленка, усиленная полиамидом.
Каждый процесс производства платы FPC влияет на внешний вид платы. Причина в том, что монтажная плата состоит из гибких покрытых медным слоем пластин, полиамидных и полиамидных пленок и т. Д. Процесс ламинации требует материала. Температура поднимается выше 170 градусов по Цельсию. После охлаждения из - за разницы между коэффициентами расширения и коэффициентами усадки меди и полиамида возникает внутреннее напряжение, которое нарушает баланс материала, деформация сжатия фундамента, искажение схемы фундамента, что приводит к расширению платы FPC. Сокращение неравномерно.
Неравномерное расширение и сужение пластины FPC может легко привести к тому, что точность обработки формы не будет соответствовать требованиям. В этой статье используется технология контурной лазерной резки для измерения значения отклонения резки при разных скоростях расширения и усадки монтажной платы, рисования кривой точности расширения лазерной резки, Затем, используя кривые точности расширения и усадки, применяется новая технология распознавания точек отсчета CCD, которая может корректировать искажения платы FPC для достижения цели повышения точности обработки штепселя платы FPC.
2. Экспериментальные материалы и оборудование
10 плат FPC, ультрафиолетовая лазерная режущая машина ASIDA JG13, проектор изображений (2D)
1. Экспериментальные методы и данные
Во - первых, измеряется точность резки лазерного оборудования, чтобы определить, соответствует ли устройство требованиям точности конструкции. Затем выберите и разрежьте несколько плат с коэффициентами расширения и усадки, измерите точность их резки и нарисуйте кривые скорости расширения, усадки и точности резки.
2. Проверка точности оборудования
Перед резким, проверьте работоспособность оборудования и точность резки.
Метод измерения: измерить расстояние от доски до края, затем вычесть соответствующее теоретическое значение и получить значение отклонения. Разрежьте монтажную плату три раза и измерьте данные.
Точность резки различных расширяющихся шаблонов
В процессе производства PCB модель сжимается и деформируется из - за сращивания, гальванического покрытия, ламинарного давления и разницы в высоких и низких температурах. Сами лазерные устройства могут надлежащим образом компенсировать расширение и сжатие пластины FPC, но когда пластина FPC расширяется и сужается слишком сильно, точность формы резки не может контролироваться в пределах требований клиента.
Для измерения точности резки плат FPC с различными скоростями расширения и усадки были выбраны семь материалов плат с коэффициентами расширения 0,1 °, 0,2 °, 0,5 °, 0,8 °, 1,0 °, 2,0 ° и 3,0 °. После позиционирования лазерная резка формируется, затем второй элемент измеряет размер резки, вычисляет значение отклонения по сравнению с теоретическими значениями на рисунке, а затем вычисляет среднее значение отклонения и дисперсию.
График усадки и точности резки пластины FPC показывает, что точность резки колеблется в пределах ± 0,05 мм, когда скорость усадки меньше 0,8 °. По мере увеличения скорости расширения и усадки увеличивается среднее отклонение и дисперсия. Когда скорость расширения и усадки превышает 0,8 °, точность резки не отвечает требованиям клиента ± 0,05 мм.
Коэффициент расширения и усадки более 0,8 °, среднее значение отклонения от резки более 0020 мм, дисперсия более 0025 мм. Это указывает на то, что после того, как скорость усадки превышает 0,8 °, точность резки пластины FPC не может соответствовать требованиям точности формы ± 0,05 мм.
Контроль точности резки пластины FPC с усадкой более 0,8 ° в пределах ± 0,05 мм стал проблемой для лазерной резки. В отечественной литературе сообщалось, что использование теории алгоритмов программного обеспечения для компенсации деформации платы для повышения точности резки, но не сообщалось о расчетных данных точности резки.
Технология резки листов FPC с усадкой более 0,8°
Согласно литературе и требованиям к качеству, предъявляемым производителями плат, ключевым размером разъема платы FPC является размер разъема и расстояние между разъемом и краем платы. Когда система позиционирования использует край вилки в качестве точки отсчета для расчета коррекции искажений, она может уменьшить отклонения и резервы вилки для проверки размера, вызванные чрезмерным расширением и сокращением платы, тем самым обеспечивая точность резки.
Когда система позиционирования использует боковую сторону вилки в качестве точки отсчета для расчета коррекции искажений, можно уменьшить отклонение и запас вилки для проверки размера из - за чрезмерного расширения и сжатия платы
Система позиционирования лазерной режущей машины, используемая в эксперименте, имеет разрешение ±3 Isla tym, которая четко различает границы между вилкой и обычной гибкой пластиной и обеспечивает точную точку отсчета для коррекции и компенсации искажений детали. После проверки на месте производства платы новая технология лазерной резки может контролировать точность размера платы FPC с высокой скоростью расширения и усадки. На рисунке 3 показан пример применения, который удовлетворяет отклонению резки штепсельной вставки ± 0,05 мм.
3. Решение проблемы отклонения резки платы FPC
В этой статье подсчитываются отклонения размеров PCB при различных темпах расширения и усадки лазерной резки, анализируются измерения и делается вывод, что, когда расширение и усадка пластины FPC превышает 0,8 °, Точность резки не может контролироваться в пределах допуска размера ± 0,05 мм. Чтобы решить проблему высокой точности резки расширения и деформации сжатия платы, в этой статье используется новая система CCD для идентификации новой точки отсчета позиционирования штепселя, компенсации искажений и управления точностью формы готовой платы.