Perfuração Mecânica vs. Perfuração a Laser

Para estabelecer a continuidade entre a parte superior e inferior ou para camadas intermediárias na placa de circuito impresso (PCB), os furos precisam ser perfurados ou parcialmente perfurados no laminado. Esses orifícios conectam traços e almofadas de diferentes camadas. Na fabricação de PCB, a perfuração é um dos processos caros e demorados, pois mesmo um pequeno erro pode causar uma perda considerável. Perfuração mecânica e perfuração a laser são duas tecnologias usadas para fazer furos no processo de fabricação de PCB.

Perfuração Mecânica

A perfuração mecânica usa uma broca rotativa para perfurar diferentes tipos de materiais laminados. A broca geralmente é feita de carboneto cimentado micro-grânulo, permitindo o uso repetido da broca. Também pode ser reafiado para uso repetido, mas geralmente até 3 vezes. A primeira vantagem de usar a perfuração mecânica é que, independentemente do número de furos, a broca ainda pode criar furos consistentes e de alta qualidade. Além disso, as extremidades dos orifícios não têm conicidade. Portanto, todos os furos são perfurados completamente no substrato, mantendo o joelho da parede limpo e sem chanfros. Em comparação com outros métodos, a velocidade de perfuração da perfuração mecânica é muito mais rápida. No entanto, cada furo perfurado por perfuração mecânica precisa ser rebarbado para remover as extremidades de cobre elevadas deixadas durante o processo de perfuração. Às vezes, o processo de rebarbação pode levar mais tempo do que os programados. Além disso, a perfuração mecânica não é adequada para microvias. Como a perfuração mecânica não pode fazer furos menores que 6 mils de diâmetro, ela não pode controlar com precisão a profundidade de perfuração necessária para microvias.

Perfuração a laser

A perfuração a laser utiliza um feixe de laser de alta densidade para criar microvias no PCB. UV e CO2 são dois tipos de lasers comumente usados ​​na perfuração a laser. Pela tecnologia de modelagem de feixe, o feixe de laser é projetado na superfície do material, que absorve a energia do feixe para quebrar as ligações químicas. O vapor liberado gerará uma pressão de recuo, aplicando uma força descendente no material fundido restante, bem como forçando o material fundido a fluir para fora do furo. Em comparação com a perfuração mecânica, a perfuração a laser é capaz de ablar através de vários materiais de substrato usando diferentes diâmetros que não podem ser obtidos pela perfuração mecânica. Como uma técnica sem contato, a perfuração a laser requer menos processamento e seleção de ferramentas do que a perfuração mecânica. No entanto, a perfuração a laser também tem as seguintes desvantagens. Se não houver uma camada de batente de metal, é difícil obter um controle de profundidade preciso e causará afunilamento resultante da grande proporção de aspecto. A perfuração a laser carbonizará as arestas de corte, resultando em uma aparência preta ou queimada.

A relação de aspecto (AR) é um indicador de cobre de revestimento eficaz em um furo. O revestimento de cobre na parede interna é um trabalho trabalhoso, pois o diâmetro do furo diminui e a profundidade do furo aumenta. Nossa empresa pode atingir uma proporção de 16:1 para furos passantes (PTH) e 0.9:1 para microvias. A fórmula da proporção é:

AR= Profundidade do furo / Diâmetro do furo perfurado

 

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Referência:

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/