PCB뉴스 - 알루미늄 기반 PCB 보드의 레이저 절단 응용

알루미늄 기반 PCB 보드는 현재 가장 일반적으로 사용되는 금속 기반 PCB 보드이며 LED 조명 제품에 일반적으로 사용됩니다. 현재 시중에 판매되는 알루미늄 기반 PCB 보드는 일반적으로 단면 알루미늄 기판입니다. 단면 알루미늄 기반 PCB 보드는 일반적으로 회로층(구리박), 절연층 및 금속 베이스층의 3층 구조로 구성됩니다. 회로층은 일반적으로 에칭되어 어셈블리 구성 요소를 상호 연결하는 인쇄 회로를 형성합니다. 일반적으로 회로층에는 큰 전류 전달 용량이 필요하므로 더 두꺼운 동박을 사용해야 하며 일반적으로 두께는 30μm~280μm입니다. 열전도성 절연층은 PCB 알루미늄 기판의 핵심 기술로 일반적으로 특수 세라믹으로 채워진 폴리머로 구성됩니다. 열저항이 작고 점탄성이 뛰어나며 열 및 노화에 저항하는 능력이 있으며 기계적 힘과 열을 견딜 수 있습니다. 스트레스. 단면 알루미늄 기반의 PCB 기판은 양면으로 이루어져 있으며 흰색 면은 LED 핀 납땜에 사용되고 다른 면은 알루미늄의 자연스러운 색상을 나타냅니다. 일반적으로 열 페이스트가 도포된 후 열 전도체와 접촉됩니다 부분.

1. 전통적인 절단

전통적인 PCB 공장에서는 금속 기판을 생산할 때 일반적으로 CNC 선반 기계 또는 공작 기계 스탬핑 방법을 사용하여 가공합니다. 접촉 가공이므로 선반 기계를 사용하여 가공하는 동안 공구 마모로 인한 손실이 상대적으로 크고 손상이 발생하기 쉽습니다. 마모로 인해 가공 품질이 좋지 않습니다. 접촉 가공 역시 정밀도가 낮고 절단 간격이 크며 기판 변형 등의 단점이 있습니다. 스탬핑 가공에는 먼저 금형 제작이 필요하지만 금형 개봉 비용이 높고 사이클이 길며 가공 중에 플레이트 가장자리가 무너지기 쉽습니다. 또한, 이 두 가지 가공 방법은 대량 생산에 더 적합합니다. 소량 배치 가공의 경우 비용이 많이 들고 납기가 길다는 단점이 있습니다.

2. 레이저 커팅의 특징

빠른 절단 속도

알루미늄 기반 PCB 보드의 두께는 일반적으로 1~2mm이므로 레이저 절단에는 일반적으로 질소 보조 용융 절단 공정이 사용됩니다. 얇은 판금을 레이저로 녹여 절단하는 과정에서 금속재료가 레이저 에너지를 흡수해 열에너지로 변환시켜 금속재료를 녹이는 과정이다. 높은 빔 품질의 레이저를 사용하여 얇은 판을 절단하는 경우 슬릿 폭이 매우 좁아질 수 있으며 동일한 레이저 에너지를 흡수하여 보다 효율적인 절단을 달성할 수 있습니다. 레이저 절단의 피크 출력이 높아 알루미늄 판 표면의 산화물 층을 쉽게 제거할 수 있으며, 이는 알루미늄 판과 레이저의 흡수율을 높이고 출력 빔은 준기본 모드입니다. 섬유 코어 직경이 작기 때문에 절단 슬릿이 좁고 절단 속도가 더 빠릅니다.

절연층의 절제 면적이 작음

절연층의 주재료는 융점이 낮고 열에 민감한 유기수지이다. 레이저 절단은 레이저가 재료에 작용하는 시간을 제어할 수 있는 펄스 출력을 사용합니다. 절단의 열 그림자가 작기 때문에 절연층의 절제 면적도 작습니다.

3. 판의 열변형이 작다.

자동화된 표면 실장 라인에서 회로 기판이 평평하지 않으면 위치가 부정확해지고 부품을 보드의 구멍과 표면 실장 패드에 삽입하거나 장착할 수 없으며 자동 삽입 기계가 손상될 수도 있습니다. 부품이 장착된 회로기판은 납땜 후 휘어져 부품 핀을 깔끔하게 자르기가 어렵습니다. IPC 표준에는 표면 실장 장치가 있는 PCB 보드의 최대 허용 변형이 0.75%이고, 표면 실장 장치가 없는 PCB 보드의 최대 허용 변형이 1.5%라고 명시되어 있습니다. 실제로 고정밀 및 고속 배치 요구 사항을 충족하기 위해 일부 전자 조립 제조업체는 변형에 대한 더 엄격한 요구 사항을 갖고 있으며 일부 고객은 0.3%를 요구하기도 합니다. 준연속 레이저 절단의 열 영향은 작으므로 절단 후 플레이트의 열 변형이 작으며 알루미늄 기반 PCB 보드 제조업체의 엄격한 요구 사항을 더 잘 충족할 수 있습니다.

4. 절단면 품질 향상

동일한 평균 출력을 갖는 연속 레이저와 비교할 때 준연속 레이저의 피크 출력은 알루미늄 기반 PCB 보드를 절단할 때 단면이 더 평평하고 섬세하며 마이크로버가 더 작습니다.