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紫外激光分板:将热效应影响降至最低

29/Aug/2016
在激光分板过程中,是否会产生热效应、产生的热效应将对电路板和元器件产生什么影响?是否会将切割边缘的元器件熔化?或者将柔性线路板烧坏?我们了解到一直以来依靠机械分板/切割,手动切割,以及其它方式的传统分板设备的PCB设计者及制造商是非常担心激光加工会产生这些糟糕的加工情况。难怪他们会持续关注激光的热效应区域,尤其是其对于处于切割线附近元器件的影响。
 
事实上,对于50W功率的CO2激光器,这种担心的确是必要的。但对于采用紫外激光的分板系统,热效应区域已不再成为一个问题,关于这一点我们是有科学依据的。

LPKF德国公司对分板过程中由UV激光产生的热影响区进行深入研究,尤其是对靠近切割边缘的元器件在分板过程中被破坏的高风险可能进行研究。换句话说,紫外激光切割线周边的热效应影响会到什么程度,其热效应会损坏切割线附近的元器件吗?

研究结果表明,用15w紫外激光切割紧挨敏感元器件的1mm厚度的硬板,即使在最糟糕的情况下,最高温度达100摄氏度。而这个温度仅为任何PCB都要经历的SMT回流焊过程高温的一半。很明显,紫外激光分板不会对紧挨敏感元器件或者线路板基板造成损伤。对于热效应区域影响的研究将会更加深入,但就目前的研究结果而言,我们可以明确下结论即优化紫外激光参数能够很好地控制热效应区域的温度。

更多关于紫外激光加工热效应影响的研究
与CO2激光器不同,紫外激光分板设备所用激光功率略低,最高功率15W即可,而CO2激光器要达50W或更高。此外,我们的紫外激光设备参数易于调整。当加工厚板时,你可以将激光功率调整到15W。而当加工柔性材料你又可以将激光功率降低到1W-3W。当加工柔性材料或某种特定塑料您还可以使用激光多次扫描,在每一次扫描之间控制微秒级的延迟来保证热影响区域的适当冷却,从而避免了一次性把能量实施在产品上面产生的巨大热量集聚,这样热影响得到控制切割线附近的元器件得到保护。而且还可以通过数据处理来对PCB板上某一部分比如说某一元器件附近进行更多的保护。

综上,紫外激光分板系统究竟是否适合您的产品?LPKF会根据您的需求提供最佳的解决方案。其实这也是LPKF员工每天工作中的一项重要内容,即与客户共同探讨和学习。如有问题,请与我们联系。
 
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