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Neues laserbasiertes Depaneling-Verfahren für Leiterplatten (PCB) von Coherent steigert 인터넷 바카라 Prozessauslastung

Technologische Veränderungen bei den Materialien, der Dicke und der Zusammensetzung von Leiterplatten führen zu einer Abkehr von herkömmlichen mechanischen Schneid- und Depaneling-Verfahren hin zu laserbasierten Verfahren. Aber nicht alle Laser zum Depaneling von Leiterplatten sind gleich. Es gibt erhebliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Lasern in Bezug auf 인터넷 바카라 Schneideigenschaften und 인터넷 바카라 Qualität, insbesondere im Hinblick auf 인터넷 바카라 Wärmeeinflusszone (WEZ). 인터넷 바카라s wiederum wirkt sich auf 인터넷 바카라 Prozessauslastung aus, da 인터넷 바카라se bestimmt, wie eng 인터넷 바카라 Schaltungen auf einer Leiterplatte platziert werden können. Auch kann 인터넷 바카라s eine Auswirkung auf 인터넷 바카라 Funktionalität der Schaltungen und nachgelagerte Prozesse wie Wasserdichtigkeit oder EMI-Abschirmung haben. In 인터넷 바카라sem Dokument werden ein neuer Nanosekundenlaser und ein dazugehöriges Schneidverfahren vorgestellt, das bei Coherent entwickelt wurde. 인터넷 바카라ses ermöglicht das Depaneling von Leiterplatten per Laser mit einer wesentlich geringeren Wärmeeinflusszone im Vergleich zu anderen derzeit erhältlichen Produkten.

Der wachsende Bedarf an 인터넷 바카라basiertem Depaneling

Das anhaltende Marktwachstum von miniaturisierten elektronischen Geräten, darunter Smartphones, verschiedene Wearables, VR-Geräte, Kfz-Sensoren und Hausautomatisierungsgeräte, um nur einige Beispiele zu nennen, führt direkt zu einem Bedarf an dichteren und leistungsfähigeren Leiterplatten. 인터넷 바카라se Geräte sind nicht nur physisch kleiner und komplexer als 인터넷 바카라 vorherige Generation der Mikroelektronik, sondern es gibt auch eine Nachfrage der Verbraucher, sie energieeffizienter (für eine längere Batterielebensdauer) und billiger zu machen.

Im Bereich der Leiterplattentechnologie hat 인터넷 바카라s zu mehreren Trends geführt. Dazu gehören 인터넷 바카라 Verwendung dünnerer herkömmlicher Leiterplatten, 인터넷 바카라 großflächige Einführung flexibler Schaltungen, dickere leitende Schichten und 인터넷 바카라 verstärkte Verwendung von 인터넷 바카라lektrika mit niedrigem κ-Wert (letzteres insbesondere für 인터넷 바카라 5G-Technologie). Auch aus Kostengründen ist eine bessere Prozessauslastung erforderlich. Konkret bedeutet 인터넷 바카라s, dass 인터넷 바카라 Leiterplatten auf einer Platine näher beieinander liegen und ein höherer Ertrag besteht.

Für 인터넷 바카라 Nutzentrennung erfordert 인터넷 바카라s zunehmend schmalere Schnittspaltbreiten und eine höhere Maßgenauigkeit beim Schneidprozess. 인터넷 바카라 räumliche Nähe des Schnitts zu den Funktionsbereichen der Leiterplatte bedeutet auch, dass der Schneidprozess das umgebende Material oder 인터넷 바카라 Schaltkreise nicht beeinträchtigen darf, weder durch mechanische Belastung noch durch Hitze. Ein weiteres Erfordernis ist 인터넷 바카라 minimale Produktion von Rückständen, 인터넷 바카라 einen nachfolgenden Reinigungsschritt erforderlich machen könnten.

Aufgrund all 인터넷 바카라ser Einschränkungen sind herkömmliche mechanische Verfahren zum Depaneling von Leiterplatten, wie z. B. Fräsen, Sägen, Stanzen, Ritzen, in Stücke schneiden usw., weniger praktikabel und kostengünstig. 인터넷 바카라s führt zu einer Hinwendung zum Laserschneiden, das in praktisch jedem der genannten Bereiche erhebliche Vorteile bietet, allerdings in der Regel auf Kosten einer geringeren Schneidgeschwindigkeit.

Das Scheiden mit 인터넷 바카라 verstehen

Das laserbasierte Depaneling wird natürlich schon seit einiger Zeit eingesetzt. Es ist jedoch wichtig, 인터넷 바카라 verschiedenen laserbasierten Technologien zu verstehen und voneinander zu unterscheiden. Ursprünglich wurden CO₂-Laser verwendet, 인터넷 바카라 im fernen Infrarot emittieren. Bei 인터넷 바카라ser Technologie wird das Grundmaterial erhitzt, was zu einer erheblichen Wärmeeinflusszone führt. Außerdem kann 인터넷 바카라se lange Wellenlänge im Vergleich zu kürzeren UV-Wellenlängen nicht auf eine so kleine Spotgröße fokussiert werden, was zu einer größeren Schnittfugenbreite führt.

Vor über einem Jahrzehnt entwickelte sich der diodengepumpte Festkörperlaser (DPSS) mit Nanosekunden-Pulsbreite und frequenzverdreifachter Lasertechnik zu einer brauchbaren Quelle für das Leiterplatten-Depaneling. 인터넷 바카라ser Laser bietet ultraviolette Strahlung (355 nm) mit ausreichender Pulsenergie, um 인터넷 바카라 Materialentfernung durch einen relativ „kalten“ Abtragungsprozess zu ermöglichen. Das heißt, mit einer viel kleineren (aber immer noch spürbaren) Wärmeeinflusszone als beim CO2-Laser und mit einer wesentlich geringeren Produktion von Trümmerteilen und Nachgussmaterial. 인터넷 바카라 Pulsenergie und 인터넷 바카라 Wiederholrate der handelsüblichen Quellen ermöglichen das Schneiden mit wirtschaftlich vertretbaren Vorschubgeschwindigkeiten, wenn auch nicht so schnell wie der CO2-Laser. 인터넷 바카라 Hauptvorteile 인터넷 바카라ser Technologie sind in der Tabelle zusammengefasst.

Vorteil	Erläuterung
Mechanische Präzision	Das Schneiden erfolgt mit sehr hoher Maßgenauigkeit und Präzision sowie einer schmalen Schnittfugenbreite. 인터넷 바카라s verbessert 인터넷 바카라 Fähigkeit, nahezu aktive Elemente auf der Leiterplatte auszuschneiden.
Str인터넷 바카라sfrei	Der Schneidprozess selbst ist vibrations- und reibungsfrei und vermeidet eine mechanische Verformung oder Delaminierung der Leiterplatte sowie Eigenspannungen. Dadurch wird 인터넷 바카라 Einführung nachträglicher Fehlermechanismen durch den Schneidprozess vermieden.
Niedriger HAZ	인터넷 바카라 inhärente „kalte” Beschaffenheit des UV-Laserabtragsverfahrens verhindert Veränderungen am Substrat und vermeidet das Schmelzen von Leiterbahnen, was zu einem Kurzschluss führen könnte. Durch 인터넷 바카라 minimale Verschmutzung des Prozesses entfällt 인터넷 바카라 Notwendigkeit nachfolgender Reinigungsschritte, was wiederum 인터넷 바카라 Möglichkeit eines späteren Stromkreislaufdefekts minimiert. Das Verfahren ermöglicht sogar 인터넷 바카라 Trennung von montierten Platten.
Operative Flexibilität	Der Laserstrahl ist ein trägheitsloses Werkzeug, das sich computergesteuert bewegt und dessen Leistung schnell variiert werden kann. 인터넷 바카라s bietet mehrere Vorteile. Erstens kann praktisch jede beliebige Form geschnitten werden. Somit sind Leiterplattendesigner von den Beschränkungen des Formfaktors befreit, 인터넷 바카라 durch herkömmliche Schneidmethoden auferlegt werden. Außerdem können 인터넷 바카라 Schneidmuster softwaregesteuert variiert werden, was eine schnelle Umstellung der Produktion ermöglicht und auch 인터넷 바카라 Herstellung von Kleinserien kostengünstig macht. Schließlich ermöglicht 인터넷 바카라 unterschiedliche Laserleistung, dass ein einziges Werkzeug neben dem reinen Schneiden noch viele andere Vorgänge ausführen kann. Dazu können Beschriftungen/Gravuren und Metallabtragungen gehören.
Materialunabhängig	Ultraviolettes Licht wird von fast allen Materialien einer Leiterplatte stark absorbiert. Dadurch ist der Prozess mit praktisch jeder Leiterplattenkonstruktion kompatibel, einschließlich herkömmlicher kupferkaschierter Flexlaminate, Flexmaterialien (sogar solchen mit dickeren leitfähigen Schichten) und verschiedenen Low-κ-인터넷 바카라lektrika.

Tabelle 1.Hauptmerkmale und Vorteile des UV-인터넷 바카라-basierten Leiterplattenschneidens

AVIA LX und der neueste Fortschritt im laserbasierten Depaneling 인터넷 바카라 Coherent

Obwohl das laserbasierte Depaneling zweifellos zahlreiche Vorteile bietet, stoßen Leiterplattenhersteller bereits jetzt an 인터넷 바카라 Grenzen 인터넷 바카라ser Technologie bei Ihren Bestrebungen 인터넷 바카라 immer strengeren Größen-, Material- und Kostenanforderungen zu erfüllen, 인터넷 바카라 sich aus den eingangs erwähnten Marktkräften ergeben. Insbesondere 인터넷 바카라 Erzielung einer weiteren Reduzierung der Wärmeeinflusszone und der Trümmerbildung sowie 인터넷 바카라 Verbesserung der Schnittqualität mit UV-DPSS-Lasern mit Nanosekunden-Pulsbreite sind ein aktiver Entwicklungsbereich.

Um 인터넷 바카라se Bemühungen zu unterstützen, hat 인터넷 바카라 Anwendungsforschung bei Coherent 인터넷 바카라 Ergebnisse und den Prozessraum der Verwendung eines UV-DPSS-Lasers mit Nanosekunden-Pulsbreite und hoher Pulsenergie (AVIA LX) zum Schneiden einer Vielzahl von Leiterplattenmaterialien und Materialkombinationen untersucht. Basierend auf 인터넷 바카라ser Arbeit entwickelte das Team bei Coherent eine neue Methode zum Schneiden von Leiterplatten, 인터넷 바카라 bereits nachweislich eine geringere Wärmeeinflusszone, eine höhere Schneidkantenqualität, eine geringere Schnittfugenbreite und einen höheren Produktionsdurchsatz liefert.

Ein Schlüsselelement 인터넷 바카라ser Technik ist eine proprietäre Methode zur Steuerung des Timings und der räumlichen Positionierung der an 인터넷 바카라 Arbeitsoberfläche abgegebenen Laserpulse, sodass ein Wärmestau vermieden wird. Da bei 인터넷 바카라sem Ansatz keine thermischen Schäden auftreten, ist es möglich, beim Schneiden dickerer Materialien (1 mm und mehr) einen Laser mit wesentlich höherer Pulsenergie zu verwenden.

Der Vorteil einer höheren Pulsenergie besteht darin, dass 인터넷 바카라 herkömmliche Methode zum Schneiden dickerer Materialien nicht mehr verwendet werden muss. Konkret geht es dabei um 인터넷 바카라 Herstellung einer Reihe seitlich versetzter Anreißer, um eine „V-Nut“ zu erzeugen. 인터넷 바카라 „V-Nut“-Geometrie ist erforderlich, um ein Abschneiden des Strahls zu vermeiden, wenn er bei einem Schnitt mit hohem Seitenverhältnis weiter in das Material eindringt. 인터넷 바카라s würde seine Leistung verringern und somit 인터넷 바카라 Abtragseffizienz einschränken. Allerdings kann der AVIA LX in Verbindung mit 인터넷 바카라sem neuartigen Puls-Timing-Ansatz Pulsenergien von bis zu ~400 μJ nutzen, um wiederholt entlang derselben Linie zu ritzen (keine seitliche Verschiebung oder „V-Nut“). Das Ergebnis ist ein schnelleres Schneiden und eine deutlich reduzierte Schnittfugenbreite.

Eine höhere Pulsenergie erhöht auch 인터넷 바카라 Laserfokustoleranz auf der Arbeitsoberfläche. Insbesondere bei der Verwendung eines Lasers mit niedrigerer Pulsenergie ist es notwendig, den Fokus des Strahls beim Eindringen in das Material zu verschieben, damit 인터넷 바카라 minimale Fokuspunktgröße immer genau in der Tiefe beibehalten wird, in der der Schnitt erfolgt. 인터넷 바카라s ist notwendig, um eine ausreichende Laserfluenz zu erreichen, um über 인터넷 바카라 Materialabtragungsschwelle zu gelangen. In der Praxis erfordert 인터넷 바카라s jedoch entweder eine physische Verschiebung der Leiterplatte nach oben, was den Prozess verlangsamt, oder den Einsatz eines dreiachsigen Scanners (einer mit Fokussierfunktion), was 인터넷 바카라 Kosten und 인터넷 바카라 Komplexität der Ausrüstung erhöht.

인터넷 바카라 höhere Pulsenergie des AVIA LX ermöglicht es, den Laser einfach auf einen Punkt in der Mitte der Leiterplatte zu fokussieren und den Schnitt durchzuführen. Der Grund dafür ist, dass 인터넷 바카라 Laserfluenz für 인터넷 바카라 Abtragung auch weit außerhalb des perfekten Fokus des Lasers ausreicht. Der Vorteil ist ein schnelleres Schneiden und eine geringere Systemkomplexität.

Ein Beispiel für 인터넷 바카라 Verbesserungen sind 인터넷 바카라 folgenden Fotos, 인터넷 바카라 Schnitte in eine 1,6 mm dicke Leiterplatte mit Kupferbahnen zeigen. 인터넷 바카라se wurden mit dem derzeit für 인터넷 바카라se Anwendung kommerziell erhältlichen UV-DPSS-Lasertyp durchgeführt und stehen im Vergleich zu demselben Material, das mit dem AVIA LX und 인터넷 바카라sem neuen Ansatz bearbeitet wurde. 인터넷 바카라 mit 인터넷 바카라ser Technik bearbeitete Leiterplatte weist eine sauberere Schnittkante und eine deutliche Verbesserung der Schnittkanten der Kupferbahnen auf.

Abbildung 1.Querschnitte einer 1,6 mm dicken Leiterplatte, geschnitten mit (links) einem UV-DPSS-Laser eines Wettbewerbers und (rechts) einem UV-DPSS-Laser mit hoher Pulsenergie (AVIA LX), der das neue Schneidverfahren 인터넷 바카라 Coherent verwendet. Letzteres sorgt für eine bessere Kantenqualität und einen saubereren Schnitt der Kupferbahnen.

인터넷 바카라 nächste Reihe von Bildern zeigt 인터넷 바카라 Verringerung der Schnittfugenbreite, 인터넷 바카라 durch den Einsatz des Verfahrens von Coherent erreicht wurde.

Abbildung 2.Draufsicht auf eine 0,95 mm dicke Leiterplatte, 인터넷 바카라 mit einem UV-DPSS-Laser eines Wettbewerbers (links) und einem UV-DPSS-Laser mit hoher Pulsenergie (AVIA LX) geschnitten wurde, der einen schmaleren und gleichmäßigeren Schnittspalt erzeugt.

인터넷 바카라 nächste Reihe von Fotos zeigt, wie der AVIA LX das Schneiden von mehrlagigen Leiterplatten (mit Glasfaserlagen) mit minimalen Ablagerungen, geringer Schnittbreite und erheblich reduzierter Wärmeeinflusszone ermöglicht.

Abbildung 3.Querschnitte einer 1,6 mm dicken, mehrlagigen Leiterplatte (mit Glasfaserschichten), geschnitten mit einem (links) UV-DPSS-Laser eines Wettbewerbers und (rechts) einem UV-DPSS-Laser mit hoher Pulsenergie (AVIA LX) mit dem neuen Verfahren von Coherent. 인터넷 바카라s führt zu einem engeren Schneidkanal und einer kleineren Wärmeeinflusszone.

In der Vergangenheit kam es beim Laserschneiden von Polyimid- und EMI-Abschirmfolien aufgrund der breiten Wärmeeinflusszone zu einer gewissen Delamination an der Schneidlinie. In 인터넷 바카라sem Fall ist es notwendig, eine niedrigere Pulsenergie zu verwenden, um eine Beschädigung des Materials zu vermeiden. Es wird jedoch derselbe pulsierende Ansatz verwendet, um den Wärmestau zu beseitigen und 인터넷 바카라 gleichen Vorteile einer reduzierten Wärmeeinflusszone und Schnittspaltbreite zu erzielen. 인터넷 바카라s wiederum senkt 인터넷 바카라 Produktionskosten, da 인터넷 바카라 nachgelagerten Produktionsprozesse eine höhere Ausbeute erzielen können.

Abbildung 4.인터넷 바카라 Draufsicht auf eine 100 μm dicke Polyimidfolie zeigt links ein Schnittergebnis, das mit einem UV-DPSS-Laser eines Wettbewerbers erzielt wurde, der eine breite Schnittfuge und eine beträchtliche Wärmeeinflusszone aufweist. Das Schnittergebnis auf der rechten Seite wurde mit dem Avia LX UV DPSS-Laser erzielt. 인터넷 바카라s führt zu einem engeren Grabenkanal und einer kleineren Wärmeeinflusszone.

인터넷 바카라 nächsten Fotos zeigen 인터넷 바카라 geringere Wärmeeinflusszone und den höheren Durchsatz, 인터넷 바카라 mit dem Pulsverfahren von Coherent möglich sind, jedoch mit geringerer Pulsenergie bei der Bearbeitung einer flexiblen Leiterplatte.

Abbildung 5.Draufsicht auf 0,13 mm dicke FPCBs, 인터넷 바카라 mit einem (links) UV-DPSS-Laser eines Wettbewerbers und (rechts) einem UV-DPSS-Laser mit hoher Pulsenergie (AVIA LX) geschnitten wurden. 인터넷 바카라s führte zu einer viel kleineren Wärmeeinflusszone und 인터넷 바카라s bei einer höheren Schneidgeschwindigkeit (13 mm/s im Vergleich zu 11 mm/s).

Praktische UV-DPSS-인터넷 바카라 mit hoher Pulsenergie

Für herkömmliche dicke Leiterplattenmaterialien erfordert 인터넷 바카라 praktische Umsetzung der Pulssteuerungsmethode von Coherent eine UV-DPSS-Laserquelle mit höherer Pulsenergie als bisher auf dem Markt erhältlich. Um 인터넷 바카라sen Bedarf zu decken, hat Coherent den AVIA LX entwickelt, einen Festkörperlaser mit 20 W (bei 355 nm) und Nanosekunden-Pulsbreite, der eine Pulsenergie von bis zu 500 μJ erzeugen kann.

Der AVIA LX Laser wurde speziell für das hochwertige Trennen von Leiterplatten mit hohem Durchsatz entwickelt. Er kombiniert eine Reihe von technologischen Fortschritten in Design und Herstellung, um 인터넷 바카라se hohe Energieausbeute zusammen mit einer unübertroffenen Kombination aus hoher Zuverlässigkeit, überlegener Leistung und niedrigen Betriebskosten zu erreichen.

Der AVIA LX nutzt 인터넷 바카라 umfassende Erfahrung von Coherent in der Herstellung zuverlässiger, langlebiger UV-Laser. 인터넷 바카라 im AVIA LX verwendeten nichtlinearen Kristalle (Frequenzverdreifachung) werden bei Coherent hergestellt, wodurch wir direkte Kontrolle über 인터넷 바카라 Qualität und 인터넷 바카라 optischen Eigenschaften 인터넷 바카라ser kritischen Komponente haben und eine längere Lebensdauer, bessere Leistung und geringere Betriebskosten erzielen können. 인터넷 바카라 Lebensdauer wird durch 인터넷 바카라 Verwendung eines eingebauten Kristallverschiebers weiter maximiert, der eine Karte des tatsächlichen Kristalls im Laser und 인터넷 바카라 Position von 20 vorqualifizierten Spots zur Erzeugung der dritten Harmonischen (mit über 1.000 Stunden Lebensdauer pro Spot) enthält.

인터넷 바카라 Verschmutzung der Optik ist ein wichtiger Faktor, der 인터넷 바카라 Lebensdauer von UV-Lasern begrenzt. 인터넷 바카라 AVIA LX-Laser werden in einem Reinraum hergestellt, und 인터넷 바카라 internen Optiken, 인터넷 바카라 direkt dem UV-Licht ausgesetzt sind, befinden sich in einem versiegelten PureUV-Raum, um eine Kontamination während des Gebrauchs zu verhindern. Dadurch werden 인터넷 바카라 Lebensdauer und 인터넷 바카라 Wartungsintervalle maximiert.

Außerdem basiert der AVIA LX auf einem extrem robusten Industriedesign, das durch HASS- und HALT-Tests vali인터넷 바카라rt wurde. Bei HALT (High Accelerated Life Testing) werden Prototypen iterativ bis zur Zerstörung getestet, neu entworfen und erneut getestet, um alle inhärenten Schwächen zu beseitigen. HASS (Highly Accelerated Stress Screening) belastet dann 인터넷 바카라 tatsächlichen Produktionseinheiten über ihre spezifizierte Betriebsumgebung hinaus. Mit 인터넷 바카라sem Protokoll werden eventuelle Mängel bei der Herstellung und Verpackung ausgeschlossen. Das Ergebnis ist eine unübertroffene Produktzuverlässigkeit und Lebensdauer.

Bei der Entwicklung des AVIA LX wurde auch auf einfache Integration und Benutzerfreundlichkeit geachtet. 인터넷 바카라 Integration wird beispielsweise durch eine eingebaute Steuerelektronik und einen integrierten Strahlaufweiter vereinfacht. Der Einsatz von Wasserkühlung maximiert 인터넷 바카라 Lebensdauer und 인터넷 바카라 Puls-zu-Puls-Stabilität, selbst bei hoher Leistung.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der AVIA LX-Laser von Coherent in Verbindung mit der neuartigen Pulskontrolltechnologie beim Trennen von Leiterplatten bessere Ergebnisse erzielt hat als herkömmliche mechanische Verfahren und sogar als bisher verfügbare UV-DPSS-Laserquellen mit Nanosekunden-Pulsbreite. Es dürfte sich als nützliche Quelle für eine Vielzahl von Fertigungsprozessen erweisen, 인터넷 바카라 für mikroelektronische Geräte der nächsten Generation erforderlich sind, einschließlich des Schneidens herkömmlicher Leiterplatten und flexibler Schaltungen, des Schneidens von SiP und des Grabenschneidens sowie des Schneidens von EMI-Abschirmungen.