5G तकनीक का रोलआउट स्मार्टफोन सामग्री और विनिर्माण प्रक्रियाओं में एक बड़ा बदलाव ला रहा है। 5G की कठोर आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, इलेक्ट्रॉनिक घटकों को तेजी से विकसित करना होगा, जिससे संपूर्ण आपूर्ति श्रृंखला में महत्वपूर्ण बाजार अवसर पैदा होंगे। इनमें प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) और फ्लेक्सिबल प्रिंटेड सर्किट (एफपीसी) उद्योग प्राथमिक लाभार्थियों के रूप में उभर रहे हैं। अक्सर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए "जीवन के सर्किट" के रूप में माने जाने वाले एफपीसी अपने उच्च घनत्व, हल्के प्रोफाइल, लचीलेपन और 3डी असेंबली क्षमताओं के कारण बढ़ती मांग का अनुभव कर रहे हैं। इस तीव्र बाज़ार वृद्धि के साथ तालमेल बनाए रखने के लिए, FPC प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियाँ लगातार नवप्रवर्तन कर रही हैं।
इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण में उन्नत लेजर प्रसंस्करण अपरिहार्य हो गया है। अपनी उच्च दक्षता और सूक्ष्म परिशुद्धता क्षमताओं के लिए प्रसिद्ध, लेजर तकनीक उच्च अंत विनिर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। आज उन्नत का उपयोग कर रहे हैंमाइक्रो-नैनो परिशुद्धता लेजर प्रसंस्करण उपकरणलेजर मार्किंग, वेल्डिंग, कटिंग और ड्रिलिंग जैसी प्रक्रियाओं के लिए उद्योग मानक बन गया है, जिससे इलेक्ट्रॉनिक्स निर्माताओं के लिए पर्याप्त आर्थिक मूल्य खुल गया है।
1. कठोर पीसीबी बनाम लचीला मुद्रित सर्किट (एफपीसी)
मूलभूत इलेक्ट्रॉनिक इंटरकनेक्ट के रूप में, पीसीबी को लगभग सभी इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों में एकीकृत किया जाता है, जिससे उन्हें "इलेक्ट्रॉनिक घटकों की जननी" की उपाधि मिलती है। पीसीबी सिंगल साइड से डबल साइड, मल्टी लेयर और लचीले कॉन्फ़िगरेशन में विकसित हुए हैं। उच्च परिशुद्धता, बढ़ी हुई घनत्व, अधिक विश्वसनीयता और कम लागत की ओर चल रही प्रवृत्ति यह सुनिश्चित करती है कि पीसीबी आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स में आवश्यक बने रहें।
कठोर पीसीबी के विपरीत, एफपीसी का निर्माण लचीली तांबे की पन्नी को चिपकने वाले लचीले इन्सुलेट बेस परत से जोड़कर किया जाता है। यह अनूठी संरचना एफपीसी को कई लाभ प्रदान करती है जो कठोर बोर्डों में नहीं होते हैं। सबसे विशेष रूप से, एफपीसी इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के अंदर स्थानिक पदचिह्न को काफी कम कर देता है, जो उच्च घनत्व, लघु और अत्यधिक विश्वसनीय डिजाइनों की ओर उद्योग की ड्राइव के साथ पूरी तरह से संरेखित होता है। 3सी उद्योग (कंप्यूटर, संचार और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स) में महत्वपूर्ण घटकों और इंटरकनेक्ट वाहक के रूप में, पीसीबी और एफपीसी पतले, छोटे और अधिक सघन रूप से घटकों से भरे होते जा रहे हैं, जो अभूतपूर्व प्रसंस्करण परिशुद्धता की मांग कर रहे हैं। यह एक ऐसी चुनौती है जिसे हल करने के लिए लेजर तकनीक विशिष्ट रूप से सुसज्जित है।
2. पीसीबी और एफपीसी विनिर्माण में प्रमुख लेजर अनुप्रयोग
जैसे-जैसे सर्किट बोर्ड डिज़ाइन छोटे और अधिक जटिल होते जाते हैं, पारंपरिक यांत्रिक प्रसंस्करण विधियाँ कड़ी सहनशीलता को पूरा करने में विफल हो जाती हैं। लेज़र प्रणालियाँ अगली पीढ़ी के डिज़ाइनों के लिए आवश्यक अति उत्तम प्रसंस्करण समाधान प्रदान करती हैं।
1) उच्च-परिशुद्धता लेजर अंकन
लेज़र मार्किंग उद्योग में सबसे व्यापक अनुप्रयोगों में से एक है। यह सब्सट्रेट को स्थानीय रूप से विकिरणित करने, सतह सामग्री को वाष्पीकृत करने या स्थायी निशान छोड़ने के लिए रंग बदलने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया को प्रेरित करने के लिए एक उच्च -} ऊर्जा {{2} } घनत्व वाले लेजर बीम का उपयोग करता है।
एसएमटी लाइन के लिए पीसीबी क्यूआर कोड लेजर मार्किंग मशीन
- यूवी लाभ:क्योंकि अधिकांश सर्किट सामग्रियां पराबैंगनी (यूवी) प्रकाश के उत्कृष्ट अवशोषण को प्रदर्शित करती हैं, यूवी लेजर जटिल पैटर्न, अल्फ़ान्यूमेरिक वर्णों और बारकोड की अल्ट्रा-सटीक अंकन प्राप्त कर सकते हैं।
- शीत प्रसंस्करण:पॉलीमाइड (पीआई) जैसे पॉलिमर पर काम करते समय, यूवी लेजर बीम "फोटोकैमिकल एब्लेशन" (ठंडा प्रसंस्करण) के माध्यम से परमाणु और आणविक रासायनिक बंधन को तोड़ देता है। अत्यधिक संकेंद्रित ऊर्जा और तीव्र प्रसंस्करण गति के कारण, यह विधि न्यूनतम थर्मल प्रभाव उत्पन्न करती है, जिससे आसपास के सब्सट्रेट को नुकसान से बचाया जा सकता है।
- औद्योगिक लाभ:एक गैर-संपर्क प्रक्रिया के रूप में, लेजर मार्किंग के लिए किसी उपभोग्य वस्तु की आवश्यकता नहीं होती है, यह प्रदूषण को समाप्त करता है, और उच्च कंट्रास्ट, आसानी से पता लगाने योग्य निशान प्रदान करता है। यह प्रभावी ढंग से पारंपरिक स्क्रीन प्रिंटिंग की सीमाओं को पार कर जाता है, जिससे पीसीबी लेजर मार्किंग मशीनें आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स में गुणवत्ता नियंत्रण और ट्रेसबिलिटी के लिए स्वर्ण मानक बन जाती हैं।
2) उन्नत लेजर कटिंग
लेज़र कटिंग यांत्रिक डाई कटिंग की तुलना में विशिष्ट लाभ प्रदान करती है, जिसमें उच्च परिशुद्धता, संकीर्ण केर्फ़ चौड़ाई, चिकनी क्रॉस सेक्शन, उच्च गति और शून्य यांत्रिक तनाव शामिल हैं। यह महंगे सांचों की आवश्यकता को समाप्त करता है, प्रोटोटाइपिंग में काफी तेजी लाता है और सामग्री के उपयोग को अधिकतम करता है।
- कठोर पीसीबी डिपैनेलिंग:FR4 जैसे ग्लास फाइबर {{1} प्रबलित पॉलिमर से बने कठोर बोर्डों को काटने और डिपेनलिंग करने के लिए यूवी लेजर का तेजी से उपयोग किया जा रहा है। उदाहरण के लिए, एक 15W लेजर 0.445 मिमी मोटे कठोर पीसीबी में से 10 मिमी² वर्ग को सटीकता से काट सकता है। पल्स चौड़ाई और पुनरावृत्ति आवृत्ति को अनुकूलित करके, ऑपरेटर थर्मल प्रभावों को सख्ती से नियंत्रित कर सकते हैं, कार्बोनाइजेशन/चारिंग को कम कर सकते हैं, और 7.5 मिमी/सेकेंड की औसत कटिंग गति पर थ्रूपुट और किनारे की गुणवत्ता के बीच इष्टतम संतुलन प्राप्त कर सकते हैं।
- एफपीसी कवरले कटिंग:नाजुक तांबे के कंडक्टरों की सुरक्षा और परतों के बीच पर्यावरण और विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करने के लिए कवरले लगाए जाते हैं। आम तौर पर एक रिलीज लाइनर से बंधी 12.5 से 25-माइक्रोन पॉलीमाइड फिल्म से बना, कवरले को बैकिंग पेपर को नुकसान पहुंचाए बिना सटीक रूप से प्रोफाइल किया जाना चाहिए, जिससे आसानी से छीलने की अनुमति मिलती है। एक 12W लेजर असाधारण बढ़त गुणवत्ता के साथ 400 मिमी/सेकेंड की गति से 25-माइक्रोन पीआई फिल्म को प्रोफाइल कर सकता है, जबकि एक 15W लेजर इस थ्रूपुट को 500 मिमी/सेकेंड से आगे बढ़ा सकता है।
इन सटीक विनिर्माण तकनीकों को सफलतापूर्वक लागू करना उन्नत जैसे सही हार्डवेयर के उपयोग पर बहुत अधिक निर्भर करता है पीसीबी के लिए लेजर उत्कीर्णन काटने की मशीनें.
3. यूवी और ग्रीन लेजर कटिंग सिस्टम के मुख्य लाभ
पारंपरिक यांत्रिक प्रसंस्करण और CO2 लेजर की तुलना में, ग्रीन और यूवी पीसीबी लेजर कटिंग मशीनें बेहतर प्रदर्शन प्रदान करती हैं:
- व्यापक सामग्री अनुकूलता:छोटी तरंग दैर्ध्य और संकीर्ण पल्स चौड़ाई के साथ, यूवी और ग्रीन लेजर नगण्य हीट प्रभावित क्षेत्र (एचएजेड) प्रदर्शित करते हैं, जो जलने या जलने से रोकते हैं। यह उन्हें लगभग सभी सर्किट बोर्ड सामग्रियों (कुछ एल्यूमीनियम सब्सट्रेट्स को छोड़कर) को संसाधित करने की अनुमति देता है।
- तनाव से मुक्त, गैर -संपर्क प्रसंस्करण:गैर-संपर्क मशीनिंग बोर्ड पर शून्य यांत्रिक तनाव लागू करती है, विरूपण, सूक्ष्म दरार, या प्रदूषण को रोकती है। यह जटिल ज्यामिति और तंग मोड़ों को बिना उपकरण घिसाव के दोषरहित ढंग से संभालता है।
- असाधारण परिशुद्धता:उन्नत दृष्टि संरेखण प्रणालियों के साथ एकीकृत, ये मशीनें 50 माइक्रोन से कम के अंतराल को कम करती हैं और माइक्रोन स्तर की स्थिति सटीकता प्रदान करती हैं।
- स्वचालित एवं लागत-प्रभावी कार्यप्रवाह:पूरी तरह से सॉफ्टवेयर से नियंत्रित संचालन आसानी से स्वचालित लोडिंग/अनलोडिंग तंत्र के साथ एकीकृत हो जाता है, जिससे श्रम लागत काफी कम हो जाती है और उत्पादन क्षमता बढ़ जाती है।