I fremstillingsprocessen af trykte kredsløb er formningsstadiet et nøgletrin i behandlingen af det færdige kredsløb til en form og størrelse, der opfylder designkravene. Forskellige metoder til dannelse af printkort er velegnede til forskellige produktionsbehov, og der er betydelige forskelle i deres tekniske egenskaber og anvendelsesscenarier.
1, Mekanisk bearbejdning og formning
Mekanisk bearbejdningsformning er en relativt traditionel og udbredt metode til formning af trykte kredsløb, hovedsageligt inklusive fræsning og stempling.
(1) Fræsning
Fræsning er brugen af CNC-fræsere til at skære printplader ved hjælp af høj-roterende fræsere. Før bearbejdning er det nødvendigt at generere CNC-bearbejdningskoder baseret på printkortdesignfilen for nøjagtigt at kontrollere fræserens bane. Fræsere er normalt lavet af wolfram stålmateriale med en diameter generelt mellem 0,8-3 mm, og kan vælges fleksibelt i henhold til tykkelsen af metalpladen og krav til skærenøjagtighed. Denne metode er velegnet til bearbejdning af printplader af forskellige former, især til printplader med komplekse former og høje præcisionskrav, såsom uregelmæssige printplader, printplader med uregelmæssige hak eller huller. Dens fordel ligger i høj behandlingsnøjagtighed, som generelt kan kontrolleres inden for ± 0,1 mm, og kan tilpasse sig produktionsbehovene for små batcher og flere varianter; Men ulempen er, at forarbejdningshastigheden er relativt langsom, skæreværktøjerne har slidproblemer, skal udskiftes regelmæssigt, og forarbejdningsomkostningerne vil også stige tilsvarende. Derudover kan affald og støv, der genereres under formalingsprocessen, påvirke forarbejdningsmiljøet og produktkvaliteten, og tilsvarende vakuumudstyr skal udstyres.
(2) Stempling
Stempling anvendes hovedsageligt til standardiserede printplader produceret i store mængder. Princippet er at forfremstille en form, der matcher formen på printpladen, og påføre tryk gennem en stansepresse for hurtigt at forme printpladen under påvirkning af formen. Stempelforme er normalt lavet af hård legering, som har høj hårdhed og slidstyrke. Denne metode har ekstrem høj produktionseffektivitet, og flere printplader kan dannes i én stempling, velegnet til fremstilling af printplader med regelmæssigt udseende og ensartet størrelse, såsom det universelle printkort i forbrugerelektronikprodukter. Dens fordele er høj produktionseffektivitet, lave omkostninger og evnen til at imødekomme behovene for stor-produktion; Omkostningerne ved fremstilling af skimmelsvampe er dog høje, og cyklussen er lang. Hvis produktdesignet ændres, skal formen laves om, hvilket resulterer i dårlig fleksibilitet. Derfor er den ikke egnet til små partier eller tilpasset produktion.
2, Laserskæring formning
Laserskærende støbning er processen med at bruge en laserstråle med høj-energitæthed til at bestråle et printkort, hvilket forårsager lokal øjeblikkelig smeltning og fordampning af metalpladen, hvorved der opnås skæreadskillelse. Ifølge forskellige laserkilder kan den opdeles i CO ₂ laserskæring og ultraviolet laserskæring.
(1) CO ₂ laserskæring
Bølgelængden af CO ₂ laser er 10,6 μm, og dens energi absorberes hovedsageligt af organiske materialer i printpladen, såsom harpiks, glasfiber osv. Under skæreprocessen scanner laserstrålen langs en forudbestemt bane, hvorved materialet hurtigt opvarmes til fordampningstemperaturen for at danne et snit. CO ₂ laserskæring har høj hastighed og høj effektivitet, velegnet til at skære printplader med tynd tykkelse (generelt mindre end 2 mm), især udbredt i formning og behandling af fleksible printplader. Den kan behandle komplekse former med en minimumslinjebredde på 0,15 mm og glatte skærekanter uden behov for efterfølgende polering. CO ₂ laserskæring vil dog generere en vis varmepåvirket zone, som kan forårsage forkulning af banebrydende materiale, hvilket påvirker kredsløbskortets elektriske ydeevne og udseende.
(2) UV-laserskæring
Bølgelængden af ultraviolet laser er relativt kort, normalt omkring 355 nm, og dens fotonenergi er høj. Det kan direkte bryde materialernes molekylære bindinger gennem fotokemiske reaktioner og opnå "kold behandling". Denne metode har næsten ingen varmepåvirket zone og ekstrem høj skærenøjagtighed, op til ± 0,02 mm, hvilket gør den særligt velegnet til behandling af høj-præcision og høj pålidelighed printplader, såsom høj-tæthed interconnect boards, halvlederemballeringssubstrater osv. UV-laser-bredskæringsplader kan også behandle printplader med keramiske kredsløb og metalplader. række applikationer; Udstyrsomkostningerne er imidlertid høje, og behandlingseffektiviteten er relativt lav. I øjeblikket bruges det hovedsageligt til produktion af high-printede kredsløbsprodukter.
3, kemisk ætsning formning
Kemisk ætsningsstøbning er brugen af kemiske reagenser til selektivt at korrodere kobber-beklædte laminater og derved danne den ønskede printpladeform. Før formning skal der dannes et korrosionsbestandigt-lag på overfladen af det kobber-beklædte laminat ved hjælp af fotolitografiteknologi for at beskytte de områder, der ikke kræver ætsning. Derefter nedsænkes metalpladen i en ætseopløsning for at opløse og fjerne den ubeskyttede kobberfolie. Kemisk ætsningsstøbning er velegnet til fremstilling af printkort med enkelt udseende og lave præcisionskrav, såsom enkelt-sidede printkort eller nogle omkostningsfølsomme elektroniske produkter. Dets fordele er, at det ikke kræver komplekst mekanisk udstyr, har lave produktionsomkostninger og kan behandle ekstremt tynde kobberfoliekredsløb; Men ulemperne er også ret indlysende. Ætseprocessen er svær at kontrollere præcist, og formningsnøjagtigheden er lav, generelt inden for ± 0,2-0,3 mm. Derudover har den kemiske ætseopløsning en vis forurening af miljøet og skal behandles korrekt.
4, Andre støbningsmetoder
(1) Vandstråleskæring
Vandstråleskæring er brugen af-højtryksvandstråler med slibemidler til at skære printkort. Denne metode er velegnet til at skære printplader af forskellige tykkelser og materialer, især til behandling af printplader med høj hårdhed såsom keramik og metalsubstrater. Vandstråleskæring har ingen varmepåvirket zone og god skærkantkvalitet med en nøjagtighed på ± 0,1 mm. Men under skæreprocessen genereres der betydelig støj, og vandstrålen kan have en vis indvirkning på printpladen, hvilket kan påvirke ydeevnen af komponenterne på pladen. Samtidig er driftsomkostningerne for udstyret høje.
(2) Formdannelse
I nogle specielle scenarier, såsom fremstilling af printplader med specielle tre-dimensionelle strukturer, bruges formdannelsesmetoder. Sprøjt flydende harpiksmateriale ind i formhulrummet gennem sprøjtestøbning, og indlejr det færdige printkort i det. Efter hærdning skal du danne printpladekomponenter med specifikke former og funktioner. Denne metode kan opnå den integrerede støbning af printplader og huse, hvilket forbedrer integrationen og pålideligheden af produkter. Formdesign og -produktion er dog kompleks og dyr, hovedsagelig brugt til specifik kundetilpasset produktproduktion.