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FR4玻璃纖維板,鋁基板,銅基板,復合基板如何選擇激光分板機呢?
2021-09-24
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在PCB行業中,根據基材的材質和阻燃性,PCB線路板分為剛性線路板柔性線路板。硬板分為紙基板、復合基板、玻璃纖維布基板和樹脂銅箔RCC、陶瓷基板鋁基板、基板、銅基板等;柔性板主要分為聚酯薄膜柔性覆銅板和聚酰亞胺薄膜柔性覆銅板。根據不同的層數、用途、厚度、阻燃性等選擇不同的材料制作PCB線路板。眾所周知,柔性線路板在使用激光分板機時的共同理解是使用紫外激光切割機,那么剛性線路板都是使用什么類型的激光分板機呢?

金屬基板:鋁基板、銅基板

鋁基板具有良好的導熱性,常用于 LED 行業。據統計,有90%的LED行業使用的是鋁基板。早期,鋁基板采用銑刀或模沖壓的方法對板進行分板,精度低和切割縫隙大。大的間隙容易造成基材變形。因此,越來越多的客戶開始引入激光分板機來解決此類問題。那么什么樣的激光設備可以滿足呢?QCW光纖激光分板機和高功率連續光纖激光分板機,可應用于鋁基板分板,實現完美切割。

銅基板與鋁基板有些相似,都屬于金屬基板,主要用于高端汽車大燈的PCB基板。同樣,銅基板推薦高功率光纖激光分板機和QCW光纖激光分板機,但由于銅是高反射材料,因此在選擇激光分板機的過程中需要選擇特殊的抗高反材料激光器。例如SPI的光纖激光器跟IPG激光器在銅加工方面,SPI具有更大的優勢。另外,1.5mm的銅基板對激光器的功率需求較大,使用激光分板機的成本相對較高。

陶瓷基板:氧化鋁、氧化鋯、氮化鋁、氮化硅等。

陶瓷基板具有良好的絕緣性、導熱性、可焊性和較高的附著強度被廣泛應用于高端產品中、如軍工,火箭等,常用于高頻電路行業應用中。對于陶瓷基板激光分板機,推薦QCW光纖激光分板機,特別是氧化鋁和氧化鋯基板。一些超薄氮化鋁和氮化硅材料的鉆孔推薦使用紅外皮秒激光切割機。另外需要注意的是,激光在切割鋁基板的過程中存在缺陷。例如,在加工99%氧化鋁時,會出現刮渣現象。需要增加對功率的需求和輔助氣體的氣壓。這個問題需要從工藝角度來解決。這種情況在加工96%氧化鋁時可以忽略,客戶需要明確自己的材料特性。也應該理解,基板越厚,對激光功率的要求就越高,加工效果和效率都會受到一定的影響。

玻璃纖維布基材:FR4、FR5、PPE、PTFE、PI、BT、CE、G10、G11板

玻纖布基板的特性是隔熱、防火、阻燃。它們常用于手機攝像頭、手機基板、汽車電子等消費電子行業,應用廣泛。這類電路板市場常用的分板方式有鑼刀分板、銑刀分板、刀分板等,但隨著PCB線路板越來越薄,對激光分板的需求也在逐漸增加。分板設備進入PCB分板行業。那么對于FR4等玻璃纖維布基材如何選擇激光分路器呢?推薦UV激光切割機和綠色激光切割機(影響PCB激光切割機的相關因素請參考元祿光電其他問題專欄介紹)。根據板的厚度和加工速度和加工效率的要求,功率和激光器種類不同,但一般情況下,紫外激光切割機通常使用15W以上的激光器,多為18W和20W的大功率激光器;而綠色激光切割機通常使用 35W激光器。本文不深入討論此類影響因素。


紙基材:XPC、XXXPC、FR1、FR2、FR3等。

紙基板是激光分板機行業中最容易加工的剛性板。在相同的激光加工條件下,加工效率和加工效果優于其他基板。對于紙基板激光分板機,推薦UV激光切割機,當然如果客戶對加工效果不好,可以選擇綠色激光切割機,它的加工速度更快。

復合基材:CEM2、CEM4、CEM1、CEM3、CEM5等。

與玻纖布基材類似,對激光分板機除了材料影響外,還有厚度和加工效果的影響因素。在這里推薦大功率紫外激光切割機和綠光激光切割機。

其他:樹脂銅箔材料RCC

這類材料用激光分板機加工的效果并不理想。強力樹脂材料的特性與銅箔材料不同,對激光波長的吸收也不同。使用激光分板機加工樹脂銅箔材料時會發生碳化的情況。需要根據客戶自身的需求綜合考慮。在這里,推薦UV激光切割機,不考慮效率也可以做到無碳。

PCB線路板激光切割機是基于材料、厚度、加工面積、加工效率綜合性的集成產品。不同類型的PCB使用不同的激光器,其光學結構也大不相同。這需要根據自己的需要做好準備和驗證,選擇合適的激光分板設備。

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