PCB製造におけるレーザーの応用を理解する

1. PCB VS FPC

PCB は、電子産業における重要な電子部品の 1 つです。 集積回路やその他の電子部品がある限り、電子時計、計算機、コンピューター、通信電子機器、軍事兵器システムなど、ほとんどすべての種類の電子機器は、電気的相互接続にプリント基板を使用する必要があります。 PCB は、片面から両面、多層、フレキシブルに発展し、高精度、高密度、高信頼性に向かって発展し、継続的にサイズを縮小し、コストを削減し、性能を向上させてきました。 電子機器の開発において常に強い活力を維持してきました。

ハード回路基板と比較して、フレキシブル回路基板のソフト基板は柔軟で、回転が容易、軽量、薄いなどの利点があります。ソフト基板の製品構造は、柔らかい銅箔基板と柔らかい基板で構成されています。 接着剤（接着剤）接合後に一緒に圧着される絶縁層であり、硬質プリント回路基板にはない多くの利点があります。 たとえば、自由な曲げ、巻き取り、折り畳みは、スペース レイアウトの要件に応じて任意に配置でき、3 次元空間で任意に移動および拡張できるため、要素、ピース アセンブリ、ワイヤ接続の統合を実現できます。 フレキシブル回路基板は、電子製品の体積を大幅に削減できます。これは、高密度、小型化、高信頼性の電子製品の開発に適しています。 したがって、FPCB は、航空宇宙、軍事、モバイル通信、ラップトップ、コンピューター周辺機器、PDA、デジタル カメラ、およびその他の分野または製品で広く使用されています。

FPCの生産

PCB と FPC は、3C 業界における重要なコンポーネントおよびライン接続キャリアです。

電子産業におけるインテリジェンスの継続的な発展に伴い、PCB はますます小型化および薄型化されており、より多くの PCB コンポーネントを含み、ますます高い機械加工精度が求められています。 同時に、PCB およびフレキシブル回路基板へのレーザーの適用はますます広範になっています。

2. PCBおよびFPC製造におけるレーザーの応用

フレキシブル回路の開発に伴い、より小型で複雑なフレキシブル回路基板が将来の開発の方向性になります。 従来の処理方法は、独自の条件により、処理ニーズを満たすことが困難です。 より洗練されたフレキシブル回路設計を実現するには、より洗練された処理ソリューションが必要です

1.レーザーマーキング

レーザーマーキングは、高精度、高速、安定した性能を備えています。 コンピューターで制御するだけです。 操作は簡単です。 複雑な模様や文字、二次元コードなどあらゆるコンテンツを印刷できます。 非接触処理、非消耗品、環境に優しく、無公害です。 これは、高品質のマーキングに対する既存の PCB およびフレキシブル回路基板業界の要件を完全に満たしています。 シルク スクリーン処理の不足を補うことができ、次第に PCB マーキングに最適な処理ツールになり、回路基板業界で重要な役割を果たします。

高エネルギーレーザービームを使用した紫外線レーザーマーキングマシンは、PIなどのポリマー材料に作用するときに、光エネルギーを化学エネルギーに変換できます。 精密レーザービームの作用下で、物質の原子と分子をつなぐいくつかの化学結合が変化し、表面処理の目的を達成します。 処理の過程で、処理時間とエネルギーの集中により、処理された物品の表面はほとんど損傷を受けません。 したがって、加工精度と品質の両方を効果的に保証できます。 現在の UV レーザー マーキング マシンは、従来の処理装置よりも高価ですが、マーキングのための PCB プロセス要件は、他の処理方法では実現が困難です。 将来的には、レーザー技術は柔軟な処理のためのより洗練された処理ソリューションを提供し、将来のより小さくより複雑なフレキシブル回路に強力な保証を提供します。

従来の印刷 PCB 技術と比較して、レーザーマーキング技術には多くの利点があります。

1) 良質および強い耐摩耗性。 プリント基板表面をくっきり美しくマーキングでき、各種ロゴ、模様、二次元コード、文字などをマーキングできます。 パターンは素材に直接刻まれているため、耐摩耗性がより顕著です。

2) 加工精度が高い。 レーザーによって放出されたレーザービームは、焦点を合わせた後、10um (UV レーザー) の最小スポット径に達することができます。これは、複雑なグラフィックスや精密機械加工の処理に非常に役立ちます。

3) 高効率、簡単操作、低コスト。 ユーザーはコンピューターでパラメーターを設定するだけで、数秒から 10 秒以上で素材の表面を直接マーキングできます。

4) 非破壊マーキング。 レーザーマーキングは非接触処理を採用しており、レーザーヘッドは材料表面に接触する必要がないため、材料への損傷を考慮する必要はありません。

5) 幅広い用途、安全性、環境保護。 さまざまな薄い金属/非金属材料にマーキングできます。

6) 安定した性能と長寿命。 PCB 技術の発展により、レーザーと機器の耐用年数は大幅に延長されました。

2.レーザー切断

1) 高精度

従来の切断技術と比較して、レーザー切断は高精度です。 一般に、Han's Super Power MPS-0606LPモデルを例にとると、レーザー切断の位置決め精度は±0.01mmで、繰り返し位置決め精度は0.005mmです。 精密なアクセサリーのカットや、様々なクラフトワードや絵画の細かいカットに適用できます。

2) 狭いスリット

レーザービームは非常に小さな光スポットに集束されるため、焦点は非常に高いパワー密度に達します。 材料はガス化するまで急速に加熱され、蒸発して穴が形成されます。 光ビームと材料の相対的な直線運動により、穴は非常に狭いスリットを連続的に形成します。 カーフ幅は一般的に 0.10 ～ 0.20mm です。 従来の切断技術と比較して、レーザー切断によって形成されるカーフは非常に狭いです。

3) 滑らかな切断面

一般的に言えば、一部の PCB 業界または切断要件が非常に高い製品では、バリは許可されません。 従来の切断技術はこの要件を満たすことができませんが、レーザー切断技術はバリのない切断面を実現できます。

4) 高速

新しいレーザー切断技術のもう 1 つの重要な利点は、切断速度が非常に速いことです。 通常の状況では、Han's Super Power MPS-0606LP モデルを例にとると、最大加速度は 1.5G に達し、最大位置決め速度は 60m/min に達し、ゴングやプレスよりもはるかに高速です。 一部の要求の厳しい分野では、レーザー切断アプリケーションも非常に頻繁に使用されます。

5) 良質、損傷無し

レーザー切断は非接触切断に属し、刃先は熱の影響をほとんど受けません。 ワークの熱変形は基本的になく、材料の打ち抜きやせん断時に形成されるエッジの崩壊を完全に回避します。 一般に、切断シームは二次加工を必要としません。 レーザー切断ヘッドは材料表面に接触せず、ワークピースに傷がつかないようにします。

6) 材料特性の影響を受けない

レーザーは、鋼板、ステンレス鋼、アルミニウム合金板、硬質合金、およびさまざまな材料の PCB 産業基板を処理できます。 どんな硬さでも変形自在の切削が可能です。 レーザー加工は柔軟性があり、任意の形状を加工したり、パイプやその他のプロファイル材料を切断したりするために使用できます。

7) 金型への投資を節約 パンチ加工と比較して、レーザー加工は金型を必要とせず、金型の消費も金型の修理も不要で、金型の交換時間を節約できるため、加工コストが節約され、生産コストが削減され、特に大型製品の処理に適しています。

8) 材料の節約

コンピュータプログラミングにより、さまざまな形状の製品を切断して、材料を最大限に活用できます。

9) サンプルの配送速度を向上させます。

製品図面が形成された後、レーザー加工をすぐに実行して、最短時間で新製品の物理オブジェクトを取得できます。

10) 安全と環境保護

高度な機器統合、小さな床面積、処理廃棄物の削減、低騒音、クリーン、安全、無公害、作業環境の大幅な改善。

3. PCB回路基板の処理における緑色光/紫外線PCBレーザー切断機の利点

1) CO2レーザーに比べて、適用材料が広い。 アルミ基板以外にも、FR4、ガラス繊維板、紙基板、銅張板など、ほぼ全ての素材製品が加工可能です。また、紫外光や緑色光の波長が短く、パルス幅が小さく、 熱影響は小さく、燃焼現象はありません。

2) 非接触処理は、影響を受けることなく、あらゆるグラフィック処理に適用できます。 したがって、従来の処理方法と比較して、PCB回路基板業界で調整を行う必要がなく、曲線処理の応答速度を効果的に改善できます。

3.加工効果が良好で、レーザー波長が短く、熱影響が小さく、刃先が滑らかで、バリがなく、加工中に粉塵が発生しません。 PCB回路基板にストレスを与えず、基板を変形させません。

4) 高い切断精度、カメラの位置決め、50 ミクロン未満の切断ギャップ、高い切断位置精度。 これは、高い処理要件を持つ特定の PCB サブボード業界に特に適しています。

5）操作プロセスは簡単で、ソフトウェアは自動的に制御され、自動ロードおよびアンロードメカニズムを接続して人件費を節約できます。