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解決方案

紫外激光分板:將熱效應(yīng)影響降至最低

來源:LPKF2016-12-22 我要評論(0 )   

在激光分板過程中,是否會產(chǎn)生熱效應(yīng)、產(chǎn)生的熱效應(yīng)將對電路板和元器件產(chǎn)生什么影響?是否會將切割邊緣的元器件熔化?或者將柔性線路板燒壞?我們了解到一直以來依靠機...

在激光分板過程中,是否會產(chǎn)生熱效應(yīng)、產(chǎn)生的熱效應(yīng)將對電路板和元器件產(chǎn)生什么影響?是否會將切割邊緣的元器件熔化?或者將柔性線路板燒壞?我們了解到一直以來依靠機械分板/切割,手動切割,以及其它方式的傳統(tǒng)分板設(shè)備的PCB設(shè)計者及制造商是非常擔(dān)心激光加工會產(chǎn)生這些糟糕的加工情況。難怪他們會持續(xù)關(guān)注激光的熱效應(yīng)區(qū)域,尤其是其對于處于切割線附近元器件的影響。


事實上,對于50W功率的CO2激光器,這種擔(dān)心的確是必要的。但對于采用紫外激光的分板系統(tǒng),熱效應(yīng)區(qū)域已不再成為一個問題,關(guān)于這一點我們是有科學(xué)依據(jù)的。

LPKF德國公司對分板過程中由UV激光產(chǎn)生的熱影響區(qū)進行深入研究,尤其是對靠近切割邊緣的元器件在分板過程中被破壞的高風(fēng)險可能進行研究。換句話說,紫外激光切割線周邊的熱效應(yīng)影響會到什么程度,其熱效應(yīng)會損壞切割線附近的元器件嗎?

研究結(jié)果表明,用15w紫外激光切割緊挨敏感元器件的1mm厚度的硬板,即使在最糟糕的情況下,最高溫度達100攝氏度。而這個溫度僅為任何PCB都要經(jīng)歷的SMT回流焊過程高溫的一半。很明顯,紫外激光分板不會對緊挨敏感元器件或者線路板基板造成損傷。對于熱效應(yīng)區(qū)域影響的研究將會更加深入,但就目前的研究結(jié)果而言,我們可以明確下結(jié)論即優(yōu)化紫外激光參數(shù)能夠很好地控制熱效應(yīng)區(qū)域的溫度。

更多關(guān)于紫外激光加工熱效應(yīng)影響的研究與CO2激光器不同,紫外激光分板設(shè)備所用激光功率略低,最高功率15W即可,而CO2激光器要達50W或更高。此外,我們的紫外激光設(shè)備參數(shù)易于調(diào)整。當(dāng)加工厚板時,你可以將激光功率調(diào)整到15W。而當(dāng)加工柔性材料你又可以將激光功率降低到1W-3W。當(dāng)加工柔性材料或某種特定塑料您還可以使用激光多次掃描,在每一次掃描之間控制微秒級的延遲來保證熱影響區(qū)域的適當(dāng)冷卻,從而避免了一次性把能量實施在產(chǎn)品上面產(chǎn)生的巨大熱量集聚,這樣熱影響得到控制切割線附近的元器件得到保護。而且還可以通過數(shù)據(jù)處理來對PCB板上某一部分比如說某一元器件附近進行更多的保護。

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紫外激光熱效應(yīng)加工應(yīng)用
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