Leiterplatten sind ein wesentlicher Bestandteil der 3C-Industrie, da sie sowohl als Träger für elektronische Bauteile als auch für elektrische Verbindungen dienen. Durch der Entwicklung der Intelligenz in der Elektronikindustrie nimmt die Anzahl der Lagen auf der Leiterplatte zu. Da es immer mehr Bauteile gibt, steigen auch die Anforderungen an die Verarbeitungsgenauigkeit. Um diese Anforderungen zu erfüllen, bieten Laserbearbeitungsanlagen eine effektive Lösung.
In der Leiterplattenindustrie sind die wichtigsten Anwendungen von Laserschneidanlagen:
- das Laserschneiden und Spalten von Leiterplatten,
- das Bohren von HDI-Platten,
- das Schneiden von FPC-Profilen,
- das Schneiden von FPC-Deckfolien und andere Anwendungen.
PCB-Laserschneiden, -spalten, -bohren
In den Anfängen des Leiterplattenschneidens und -spaltens wurden mechanische und manuelle Spaltvorrichtungen verwendet. Nachteile waren jedoch der lange Öffnungszyklus der Form, die geringe Effizienz und die geringe Präzision. Besonders beim Spalten einer Leiterplatte mit verschweißten Bauteilen wirken sich die Vibrationen auf die Bauteile aus.
Die Laserbearbeitungsmethode ist direkt, schnell, berührungslos, gratfrei und hochpräzise. Vor allem bei Leiterplatten mit aufgeschweißten Bauteilen, so dass die Bauteile nicht beschädigt werden.
Die zurzeit verwendeten Lasergeräte für das Schneiden und Trennen von Leiterplatten werden in drei Typen unterteilt: Ultraviolett, grünes PCB-Laserschneiden und CO2PCB-Laserschneiden.
Die UV-Laserschneidmaschine von Tuopu Silver Optoelectronics ist hauptsächlich für das Schneiden von Leiterplatten unter 0,8 mm geeignet, und die Verarbeitungseffizienz ist relativ langsam, wenn sie 0,6 mm übersteigt, vor allem beim Schneiden dünner Platten. Die Genauigkeit des UV-Laserschneidens ist jedoch höher und der thermische Effekt ist geringer.
PCB-Dünnblech-Laserschneidmuster
Die grüne 35-W-Laserschneidmaschine wird zum Schneiden dicker Leiterplatten verwendet. Die Bearbeitungsdicke der 35W-Laserschneidmaschine kann mit durchschnittlicher Leistung 2mm erreichen, und die Bearbeitungsgeschwindigkeit kann bis zu 3mm/s erzielen.
Im Vergleich zum Ultraviolett-Laserschneiden ist die Bearbeitungsdicke größer und die Bearbeitungseffizienz höher, aber die Bearbeitungsgenauigkeit ist nicht so gut wie bei der Ultraviolett-Laserschneidmaschine.
PCB-Dickblech-Laserschneidmuster
CO2-Laserschneidmaschinen sind relativ ausgereifte Geräte mit höherer Leistung, geeignet für das Schneiden von Leiterplattendicken. Der Nachteil ist, dass der Schnittspalt ziemlich breit ist, meist über 100μm. Je höher die Leistung, desto größer die thermischen Auswirkungen. Es gibt ein gewisses Maß an Schwärzung an der Schnittkante.
Bohren von HDI-Platten
HDI-Platten sind ein Verbundwerkstoff, der aus einem Stahlblech und einer Verbundplatte besteht. Die Stahlbleche sorgen für Stabilität, während die Verbundplatten für Festigkeit sorgen.
HDI steht für High Density Interconnect. Es ist ein Baustoff, der unter hohem Druck komprimiert und erhitzt wird, um ein Material mit hoher Dichte zu bilden.
Das Bohren von HDI-Platten ist wie bei jeder anderen Holz- oder Metallplatte. Der Unterschied zwischen HDI und anderen Materialien liegt im Schneidprozess, denn wenn Sie HDI schneiden, werden viele kleine Stücke daraus, die gesammelt werden müssen, um sie zu reinigen.
Der Markt wird derzeit fast ausschließlich von ausländischen Importeuren beherrscht, vor allem von ESI in den USA, LPKT in Deutschland, EO in Südkorea, Mitsubishi in Japan, usw.
Beispiel für FPC-Laserschneiden
Das FPC-Laserschneiden ist ein effizientes und vielseitiges Verfahren, mit dem nahezu jedes Material durchtrennt werden kann. Es erfordert kein Vorschneiden, so dass Geld und Zeit bei den Materialkosten gespart werden.
Auf dem Markt gibt es bereits ein ausgereiftes Modell, das hauptsächlich Ultraviolett-Laserschneidmaschinen einsetzt, mit denen FPC-Materialien geschnitten und gebohrt werden können und mit denen sich FPC-Abdeckfolien von Rolle zu Rolle und von Rolle zu Platte schneiden lassen.
Natürlich gibt es auf dem Markt auch Geräte, die mit CO2-Laserschneidmaschinen bearbeitet werden, und deren Preis günstiger ist, aber die Nachteile sind dennoch: Die Genauigkeit ist nicht hoch genug, und die Schwärzung der Schnittkante ist gravierender als beim Ultraviolettlaserschneiden.