柔性线路板厂家之高精度FPC插头激光切割技术
便携式产品需求的增长,推动着线路板从单面不断地发展到双面、多层、柔性以及刚柔结合板,并不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。柔性线路板厂家今天为您介绍高精度柔性线路板插头激光切割技术。
柔性线路板基材为铜,需要在线路覆盖一层覆盖膜,覆盖膜材料一般为聚酰亚胺,热固胶在高温下将覆盖膜与线路板紧密结合,压合在线路板表面起到保护作用。而柔性线路板生产的后期需要加工外形,在外形处有一排插头用于与其他电子产品进行连接。线路板连接的可靠性对激光切割精度更严更高。
目前批量加工柔性线路板外形的方法是冲切方法,小批量柔性线路板和柔性线路板样品主要运用激光切割加工。迄今为止,国内外已经有多家厂商开发出UV激光切割机用于制作柔性线路板样品,而柔性线路板插头外形常用的切割方法:光标点识别法和字符识别法,未有文献报道插头边识别法,而这个方法使得柔性线路板激光切割的操作更方便更简单,切割精度也更高。
本文通过柔性线路板的生产工艺,为解决由涨缩造成柔性线路板切割偏差的问题,使用现有激光加工设备,应用CCD识别新插头边的方法,补偿涨缩变形大的线路板尺寸,控制外形切割在精度要求之内。
1.柔性线路板生产工艺与涨缩原理
柔性线路板线路板主要分为单面和双面及多层线路板,双面线路板是从单面板发展起来的产品,单面柔性线路板的生产流程如下:
柔性线路板的材料主要有:柔性覆铜板、保护膜和聚酰亚胺补强膜。
柔性线路板生产流程的每个工序会影响线路板外形涨缩,其原因是:由柔性覆铜板、聚酰亚胺和聚酰亚胺补强膜等构成的线路板,层压过程需要将材料温度升到170℃以上,冷却后因铜与聚酰亚胺的涨缩系数差异而出现内应力,破坏了材料平衡力,基材出现收缩变形,基材线路图形失真,造成柔性线路板线路板的涨缩不均。
柔性线路板的涨缩不均,易造成外形加工精度达不到要求。本文应用外形激光切割技术,测量出线路板不同涨缩率的切割偏差值,绘制出激光切割的涨缩-精度曲线,再通过涨缩-精度曲线,针对涨缩率大的柔性线路板,应用新CCD基准点识别技术,对柔性线路板进行畸变校正,达到提高柔性线路板插头加工精度目的。
2.实验材料与设备
柔性线路板10张,ASIDA JG13 UV激光切割机,影像投影仪(二次元)
3.实验方法与数据
首先测量激光设备的切割精度,判断设备是否达到设计的精度要求。然后选取切割几种涨缩率的线路板,测量其切割精度,绘制出涨缩率和切割精度的曲线。
3.1.设备的精度测试
切割加工前先对设备运行状态和切割精度进行测试。
测量方法:测量板到边的距离,再减去对应的理论值即得到偏差值。三次分别在线路板切割,测得的数据如下:
表一、设备切割精度表
从数据表得出,切割方差值为5微米,加工精度符合要求,设备处于正常状态。
3.2.不同涨缩样板的切割精度
在线路板生产过程中,因为拼板、电镀、层压和高低温差的原因造成样板的涨缩变形。激光设备本身对柔性线路板涨缩作适当补偿,但是当柔性线路板的涨缩变形过大,就无法控制切割外形精度在客户的要求范围内了。
为了测量不同涨缩率的柔性线路板切割精度,分别选取7种涨缩率0.1‰、0.2‰、0.5‰、0.8‰、1.0‰、2.0‰和3.0‰的线路板材料,经过定位后,激光切割外形,然后用二次元测量切割尺寸,与图形理论值相比,计算出偏差值,然后统计出平均偏差值和方差。
图1 柔性线路板涨缩率-切割精度曲线
柔性线路板涨缩率和切割精度曲线图表明,当涨缩率小于0.8‰,切割精度在±0.05mm范围内波动。随着涨缩率的增大,平均切割偏差值和方差值都增加,当涨缩率大于0.8‰时,切割精度达不到±0.05mm的客户要求。
涨缩率大于0.8‰,切割平均偏差值超过0.020mm且方差值大于0.025mm。这表明涨缩率超过0.8‰后,柔性线路板切割精度无法满足外形±0.05mm的精度要求。
将涨缩率大于0.8‰柔性线路板的切割精度控制在±0.05mm范围内,成为激光切割加工的一个难题。国内有文献报道,用软件算法理论补偿线路板的变形来提高切割精度,但测算出切割加工精度数据未见有报导。
3.3.涨缩率大于0.8‰的柔性线路板切割技术
据文献报导和线路板厂家品质要求, 柔性线路板插头的关键尺寸是插头尺寸和插头到板边的距离。当定位系统以插头边为基准点进行畸形校正计算,可消减线路板涨缩过大引起插头检验尺寸和边距的偏差(如图2所示),从而保证切割的精度。
图2 柔性线路板插头切割外形
实验使用的激光切割机定位系统的分辨率为±3μm,清晰地判别插头和普通柔性板材之间的界线,为工件的畸形校正补偿提供精确基准点。经过线路板生产现场的验证,新激光切割技术能控制涨缩率大的柔性线路板外形尺寸精度,图3为符合插头切割偏差±0.05mm的应用实例。
图3 插头高精度切割效果
4.总结
本文统计激光切割机切割不同涨缩率线路板的尺寸偏差,分析测量数据,总结出柔性线路板的涨缩大于0.8‰时,不能控制切割精度在尺寸公差±0.05mm范围。为解决涨缩变形量大线路板的切割精度问题,本文应用新CCD系统识别插头新定位基准点,补偿畸变量,控制成品板的外形精度。
ps:部分图片来源于网络,如有侵权,请联系我们删除
最新产品
平板电脑摄像头FPC
-
-
型 号:RM04C01092A
层 数:4
板 厚:0.12mm
材 料:双面无胶电解材料
铜 厚:1/2 OZ
表面处理:沉金1微英寸
最小线宽/线距:0.15mm/0.075mm
FR4补强厚度:0.3mm
其 他:SMT贴片后出货
POS机天线FPC
POS机天线FPC
手机天线FPC
手机天线FPC
-
-
型 号:RS01C00173A0
层 数:1层
板 厚:0.13mm
材 料:1OZ有胶压延
铜 厚:1OZ
表面处理:沉金
最小线宽/线距:0.2mm/0.1mm
PI补强厚度:0.1MM
其 他:贴胶纸,PI补强
手机天线FPC
-
-
型 号:RS01C00093A0
层 数:1层
板 厚:0.12mm
材 料:1OZ有胶电解
铜 厚:1OZ
表面处理:沉金
最小线宽/线距:0.3mm/0.3mm
PI补强厚度:0.15MM
其 他:需贴PI补强
平板电脑天线FPC
-
-
型 号:RS02C00262A0
层 数:2层
板 厚:0.12mm
材 料:1/2OZ无胶电解
铜 厚:1OZ
表面处理:沉金
最小线宽/线距:0.3mm/0.2mm
PI补强厚度:0.1MM
其 他:贴背胶及PI补强
数码相机摄像头FPC
同类文章排行
- 【技术分享】PCB填孔及FPC软板填孔制程讲解
- 柔性线路板之深联趣味运动会乐翻天!
- 电池fpc厂为您盘点2015中国线路板/柔性线路板厂行业排行(PCB 百强企业),看看您的公司在里面吗
- fpc之2019年度中国电路(CPCA)百强排行榜震撼发布!
- 实拍FPC生产全流程
- 日本开发LCP软板,或预示FPC材料革命红利到来
- 失业和倒闭潮“前后夹击” 柔性电路板制造黯然神伤
- FPC厂资讯:如果有多一张车票,介不介意和我一起走?
- 深联软板厂又获奖了!!!世界很忙,没空关注不优秀
- 软板厂之请人吃饭,不如请人出汗!
最新资讯文章
- 元宇宙时代来临,FPC 将迎来哪些颠覆性变革?
- 新能源汽车智能化浪潮下,电池 FPC 如何迈向更高集成与智能化?
- 电池软板在新能源浪潮下,如何开启应用新征程?
- 一文读懂柔性线路板的市场环境
- 软板厂关于FPC一些区域的设计要求
- 独立如春,自在芳华——深联电路女神节活动
- 感恩有你,感谢相伴 | 赣州深联2024年度荣誉员工颁奖典礼今日隆重举行!
- 2024-2030年FPC行业深度调研及投资前景报告
- 我们又双叒叕加餐啦!
- 邀请函——NEPCON JAPAN 2025 展会期待您的莅临指导!
共-条评论【我要评论】