Wiercenie mechaniczne a wiercenie laserowe

Aby zapewnić ciągłość pomiędzy górną i dolną warstwą lub do warstw pośrednich na płytce drukowanej (PCB), należy przewiercić lub częściowo wywiercić otwory w laminacie. Otwory te łączą ślady i podkładki z różnych warstw. W produkcji PCB wiercenie jest jednym z kosztownych i czasochłonnych procesów, ponieważ nawet mały błąd może spowodować znaczne straty. Wiercenie mechaniczne i wiercenie laserowe to dwie technologie wykorzystywane do wiercenia otworów w procesie produkcji PCB.

Wiercenie mechaniczne

Wiercenie mechaniczne wykorzystuje obrotowe wiertło do przewiercania różnych rodzajów materiałów laminowanych. Wiertło jest zwykle wykonane z węglika spiekanego mikrogranulkami, co pozwala na wielokrotne użycie wiertła. Można go również ostrzyć do wielokrotnego użytku, ale zwykle do 3 razy. Pierwszą zaletą stosowania wiercenia mechanicznego jest to, że bez względu na liczbę wierconych otworów wiertło może nadal tworzyć wysokiej jakości i spójne otwory. Ponadto końce otworów nie mają stożka. Dlatego wszystkie otwory są całkowicie przewiercone w podłożu, utrzymując kolano ściany w czystości bez skosów. W porównaniu z innymi metodami, prędkość wiercenia mechanicznego wiercenia jest znacznie szybsza. Jednak każdy otwór wywiercony przez wiercenie mechaniczne musi zostać ogratowany, aby usunąć podniesione miedziane końce pozostawione podczas procesu wiercenia. Czasami proces gratowania może trwać dłużej niż harmonogramy. Również wiercenie mechaniczne nie nadaje się do mikroprzelotek. Ponieważ wiercenie mechaniczne nie może wiercić otworów o średnicy mniejszej niż 6 milicali, nie może precyzyjnie kontrolować głębokości wiercenia wymaganej dla mikroprzelotek.

Wiercenie laserowe

Wiercenie laserowe wykorzystuje wiązkę lasera o dużej gęstości do tworzenia mikroprzerw na płytce drukowanej. UV i CO2 to dwa rodzaje laserów powszechnie stosowanych w wierceniu laserowym. Dzięki technologii kształtowania wiązki wiązka laserowa jest kierowana na powierzchnię materiału, która pochłania energię wiązki, aby zerwać wiązania chemiczne. Uwolniona para wytworzy ciśnienie odrzutu, wywierając siłę skierowaną w dół na pozostały stopiony materiał, a także zmuszając stopiony materiał do wypłynięcia z otworu. W porównaniu z wierceniem mechanicznym, wiercenie laserowe umożliwia ablację różnych materiałów podłoża przy użyciu różnych średnic, których nie można uzyskać za pomocą wiercenia mechanicznego. Jako technika bezkontaktowa, wiercenie laserowe wymaga mniej obróbki i wyboru narzędzi niż wiercenie mechaniczne. Jednak wiercenie laserowe ma również następujące wady. Jeśli nie ma metalowej warstwy oporowej, trudno jest uzyskać dokładną kontrolę głębokości i spowoduje zwężenie wynikające z dużego współczynnika kształtu. Wiercenie laserowe spowoduje zwęglenie krawędzi tnących, powodując czarny lub przypalony wygląd.

Współczynnik kształtu (AR) jest wskaźnikiem efektywnego powlekania miedzią w otworze. Miedziowanie ścianki wewnętrznej jest pracochłonną pracą, ponieważ średnica otworu maleje, a głębokość otworu wzrasta. Nasza firma może osiągnąć współczynnik kształtu 16:1 dla powlekanych otworów przelotowych (PTH) i 0.9:1 dla mikroprzelotek. Wzór proporcji to:

AR= Głębokość otworu / Średnica wierconego otworu

 

W przypadku jakichkolwiek pytań dotyczących wiercenia mechanicznego i wiercenia laserowego pod PCB prosimy o kontakt z naszymi inżynierami:

 

Numer referencyjny:

https://www.protoexpress.com/blog/no-chilling-when-it-comes-to-pcb-drilling/

https://blog.epectec.com/pcb-mechanical-drilling-vs-laser-aspect-ratios-and-drill-sizing

https://www.protoexpress.com/blog/how-does-laser-drilling-work-pcbs/