با ظهور دوران 5g، مواد تلفن همراه و فن آوری تولید تغییر خواهد کرد برای انطباق با فن آوری جدید 5g، و دور جدیدی از فرصت های کسب و کار مزایای اقتصادی عظیمی را به ارائه دهندگان تجهیزات لیزری به ارمغان بیاورد. تقاضای بازار جدید منتشر خواهد شد و به نفع تمام لینک های زنجیره صنعتی. از دیدگاه روند تحقیق و توسعه تجهیزات و محصولات تجاری 5گرمی، PCB و صنعت تخته مدار انعطاف پذیر به یکی از بزرگترین سودگران تبدیل خواهند شد. PCB و برد مدار انعطاف پذیر را می توان گفت که یک خط لوله انتقال خون از محصولات الکترونیکی است. برد مدار انعطاف پذیر (FPC) دارای مزایای چگالی بالا، سبک وزن، خم شدنی و مونتاژ سه بعدی است. برای روند توسعه بازار مناسب است و تقاضای رو به رشدی دارد. با توسعه سریع صنعت، فناوری پردازش برد مدار انعطاف پذیر نیز مدام در حال نوآوری است.
در صنعت الکترونیک بیشتر فرایندهای تولیدی از کاربرد پردازش لیزر جدا نشدنی هستند. کارایی تولید و ویژگی های پردازش دقیق فناوری پردازش لیزر پیشرفته اهمیت موقعیت آن در ساخت الکترونیکی را تعیین می کند. نشانه گذاری لیزر، لیزر ولدینگ، برش لیزری، حفاری لیزری، اتش لیزری، قالب دهی مستقیم لیزری LDS به طور گسترده ای در ساخت الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرد. کاربرد در مقیاس بزرگ فناوری پردازش لیزر مزایای اقتصادی عظیمی را برای ارائه دهندگان تجهیزات لیزری به ارمغان خواهد آورد.
1.PCB در مقابل برد مدار انعطاف پذیر
به عنوان یک کانکتور الکترونیکی مهم، PCB تقریباً در تمام محصولات الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد که به عنوان «مادر محصولات سیستم الکترونیکی» شناخته می شود. تا زمانی که مدارهای مجتمع و دیگر قطعات الکترونیکی وجود داشته باشد، برای اتصال الکتریکی به تخته های چاپی نیاز است. PCB از یک طرف به دو طرفه، چند لایه و انعطاف پذیر توسعه می یابد، و در حال توسعه به سمت دقت بالا، تراکم بالا، و قابلیت اطمینان بالا است، و به طور مداوم حجم را کاهش می دهد، هزینه را کاهش می دهد، و عملکرد را بهبود می بخشد، که باعث می شود PCB نشاط قوی در فرایند توسعه تجهیزات الکترونیکی را حفظ کند.
در مقایسه با PCB سخت، PCB نرم از بستر فویل مس نرم و لایه عایق نرم تشکیل شده است که با چسبیده و سپس با هم فشرده می شوند. مزایای زیادی دارد که PCB سخت ندارد. برد مدار انعطاف پذیر می تواند حجم محصولات الکترونیکی را که برای توسعه محصولات الکترونیکی در جهت تراکم بالا، کوچک سازی، و قابلیت اطمینان بالا مناسب است، تا حد زیادی کاهش دهد.
PCB و FPC اجزای مهم و حامل اتصال مدار در صنعت 3C هستند.
با توسعه مداوم هوش در صنعت الکترونیک، PCB و FPC در حال کوچکتر شدن و نازک تر شدن هستند که حاوی اجزای الکترونیکی بیشتر و بیشتر هستند و نیاز به دقت ماشینکاری بالاتر و بالاتر دارند. در عین حال لیزر بیشتر و گسترده تر در PCB و FPC استفاده می شود!
2.کاربرد لیزر در ساخت PCB و FPC
در آینده تخته مدار انعطاف پذیر کوچکتر و پیچیده تر به جهت توسعه آینده تبدیل خواهد شد. روش پردازش سنتی برای پاسخگویی به نیازهای پردازش دشوار است. به منظور دستیابی به یک طراحی مدار انعطاف پذیر تصفیه شده تر، به راه حل های پردازش تصفیه شده بیشتری نیاز است.
(1)نشانه گذاری لیزری
نشانه گذاری لیزر یکی از بزرگترین زمینه های کاربرد پردازش لیزر است. اصل علامت گذاری لیزر استفاده از لیزر با چگالی انرژی بالا برای تابش مواد به صورت محلی، بخار شدن مواد سطحی یا واکنش شیمیایی تغییر رنگ است، تا علامت دائمی باقی شود. از آنجا که بیشتر مواد جذب خوبی از نور فرابنفش دارند، می توان از آن برای علامت گذاری دقیق سطح بیشتر مواد استفاده کرد، و می تواند الگوهای، کاراکترها و نمادهای مختلف را چاپ کند. پردازش غیر تماسی، بدون مواد مصرفی، حفاظت از محیط زیست، بدون آلودگی، به طور کامل در راستای PCB موجود و انعطاف پذیر مدار هیئت مدیره صنعت با کیفیت بالا نشانه گذاری مورد نیاز است. این می تواند برای عدم پردازش صفحه نمایش ابریشم را تشکیل می دهد, و به تدریج تبدیل به بهترین ابزار پردازش برایعلامت گذاری لیزر PCB، ایفای نقش محوری در صنعت هیئت مدیره مدار! در عین حال کنتراست اثر علامت گذاری بالا و شناسایی آن آسان است.
دستگاه نشانه گذاری لیزری فرابنفش، با یک پرتو لیزر با انرژی بالا، می تواند انرژی نور را به انرژی شیمیایی تغییر دهد زمانی که بر روی مواد پلیمری مانند pi عمل می کند. تحت عمل یک پرتو لیزر دقیق، پیوند شیمیایی برخی از اتم ها و مولکول های مواد متصل کننده تغییر می کند، تا به هدف تصفیه سطح دست یابد. در فرایند پردازش، با توجه به زمان پردازش و غلظت انرژی، به سختی به سطح اجسام فرآوری شده آسیب خواهد زد. در آینده، فناوری لیزر راه حل پردازش تصفیه شده تری را برای پردازش انعطاف پذیر فعلی فراهم خواهد کرد، و تضمین قوی ای را برای مدار انعطاف پذیر آینده فراهم خواهد کرد تا کوچکتر و پیچیده تر باشد.
در مقایسه با فناوری چاپ سنتی، فناوری نشانه گذاری لیزر مزایای زیادی دارد:
①کیفیت خوب و مقاومت در برابر پوشیدن;
②دقت ماشینکاری بالا؛
③بهره وری بالا، بهره برداری ساده و هزینه کم؛
④علامت گذاری غیر مخرب؛
⑤طیف گسترده ای از استفاده، ایمنی و حفاظت از محیط زیست؛
⑥عملکرد پایدار و عمر طولانی خدمات تجهیزات؛
(2)مزایای برش لیزر
①دقت بالا؛
②شکاف باریک؛
③سطح برش صاف است;
④سرعت سریع؛
⑤کیفیت خوب، بدون آسیب؛
⑥تحت تاثیر خواص مواد نیست;
⑦صرفه جویی در قالب؛
⑧صرفه جویی در مواد؛
⑨بهبود سرعت تحویل نمونه;
⑩ایمنی و حفاظت از محیط زیست؛
برش هاردبرد PCB
کاربرد لیزر فرابنفش در تولید PCB نیز شامل برش تخته ضخیم PCB است. تخته PCB از پلیمرهای مبتنی بر فیبر شیشه مانند FR4 تشکیل شده است. برش لیزری از تقسیم صفحه تا برش منحنی مورد نیاز است. نمونه زیر یک برش مربعی ۱۰ میلی متری از یک صفحه سخت به ضخامت ۰٫۴۴۵ میلی متر با استفاده از لیزر ۱۵ وات است. عرض پالس و فرکانس های تکرار چندگانه لیزر می تواند اثر حرارتی ماده را کنترل کند و تولید بقایای کاربید را کاهش دهد و به این ترتیب تناقض بین خروجی و کیفیت را متعادل کند. نمونه زیر با سرعت متوسط ۷٫۵ میلی متر / ثانیه پردازش می شود.
برش فیلم پوشش از هیئت مدیره مدار انعطاف پذیر
از فیلم پوششی برای محافظت از هادی شکننده استفاده می شود. این منطقه عایق بین عناصر مونتاژ مدار چند لایه تشکیل می دهد، که برای عایق زیست محیطی و عایق الکتریکی استفاده می شود. فیلم پوششی از لایه ای از پلی آمید به ضخامت ۱۲٫۵ تا ۲۵ میکرون تشکیل شده است که توسط چسب به کاغذ پوست چسبنده می شود. فیلم پوششی باید با توجه به شکل خاص بریده شود و در عین حال نباید به کاغذ پوست کنده آسیب دید. به این ترتیب می توان فیلم پوشش شکل گرفته را به راحتی از کاغذ سلب کننده خارج کرد. نمونه نشان داده شده در شکل زیر از یک لیزر ۱۲ وات می آید که یک فیلم پلی ایمید ضخیم ۲۵ میکرون با کیفیت بالا را با سرعت متوسط ۴۰۰ میلی متر بر ثانیه قطع می کند. اگر از لیزر ۱۵ وات استفاده شود، ممکن است سرعت برش ۵۰۰ میلی متر بر ثانیه یا بالاتر نیز محقق شود.
3. مزایای استفاده از چراغ سبز / UVدستگاه برش لیزر PCBدر پردازش مدار مدار PCB
(1) در مقایسه با لیزر CO2 می توان آن را به طیف گسترده تری از مواد اعمال کرد. به جز بستر آلومینیوم، تقریباً می توان تمام محصولات مادی را پردازش کرد. علاوه بر این، طول موج فرابنفش و نور سبز کوتاه تر است، عرض پالس کوچک است، اثر حرارتی کوچک است، و هیچ پدیده سوزانی وجود ندارد.
(2)ماشین کاری غیر تماسی می تواند برای هر پردازش گرافیکی بدون هیچ تاثیری مورد استفاده قرار گیرد، بنابراین در صنعت PCB، در مقایسه با روش پردازش سنتی، نیازی به هیچ تنظیمی ندارد، می تواند به طور موثر سرعت پاسخ را بهبود بخشد، برای هر پردازش منحنی.
(3)اثر پردازش خوب است، طول موج لیزر کوتاه است، اثر حرارتی کوچک است، لبه برش صاف است، هیچ استرسی بر روی برد مدار PCB تولید نخواهد کرد، و آن را تغییر شکل تخته نمی کند.
(4)دقت برش بالا، موقعیت دوربین، شکاف برش کمتر از 50 میکرون، دقت موقعیت برش بالا.
(5)فرایند عملیات ساده است، نرم افزار به طور خودکار کنترل می شود، مکانیزم بارگذاری خودکار و تخلیه می تواند متصل شود، و هزینه کار را می توان ذخیره کرد.