带金手指设计的刚挠结合板尺寸偏移改善
针对带金手指设计的刚挠结合板,CNC时金手指极易偏移,导致金手指到边距离超出公差范围,本文对此进行了综合分析,采用软板内层预设光学点+激光二次成型工艺,可有效改善金手指偏移问题,控制偏移公差在±0.05mm以内,极大提高了产品一次良率,为批量生产奠定了技术基础。
刚挠结合板,顾名思义,是软板与硬板的相互结合,是将薄层状的挠性内层和刚性内层组合在一起再层压形成的电路板。它改变了传统平面式的设计概念,扩展到立体的三维空间,可以利用单个组件代替由多个连接器、多条线缆和带状电缆连接成的复合印制电路板,尤其带金手指的刚挠结合板能更好的解决电子设备各功能模块之间的互连,其性能更强,稳定性更高,因此被越来越多的设计厂家所看好。
然而随着电子产品的快速发展,刚挠结合板的精密度越来越高,客户对金手指的尺寸精度也提出了更高的要求,金手指到板边距离±0.05mm的公差已成为业界常态,采用常规CNC外形加工,易造成金手指偏移,良率低下,难以满足品质需求,因此迫切需要通过工艺优化去解决这类问题。
本文通过优化工艺流程,采用内层软板预设光学点+激光二次成型技术,有效改善金手指偏移不良,为有金手指设计的刚挠结合板的批量生产奠定了技术基础。
一、现用加工方式及问题
1、带金手指的刚挠板一般结构
图1 结构示意图
2、现用工艺流程
图2 现用加工流程
3、金手指成型精度问题
采用常规CNC铣外形,其金手指端整体尺寸精度可控制在±0.1mm以内,但用二次元测量金手指到边距离,发现超过50%的板存在金手指偏移问题,即金手指两端宽度不对称,严重的偏移度达到0.15-0.20mm,无法满足客户对金手指加工的高精度要求。
图3 金手指偏移
二、.改善方案
1、方案设计
为改善金手指偏移,特设计4种不同的外形加工方式,对比金手指偏移度。
表1 金手指偏移改善方案
2、工程优化
前3种试验方案无需对工程资料做特殊处理即可实现,第4种二次激光成型技术需按以下要求优化工程设计。
2.1增设内层光学点
在内层软板金手指线路外围1.0mm左右增设光学点,同时确保覆盖膜及PP在此位置开窗,便于揭盖后抓取内层光学点,如图4。
图4 软板内层预设光学点
2.2第一次预铣槽揭盖
带金手指的刚挠结合板由于受自身结构的影响,V-CUT后金手指仍在硬板内部,无法对其进行测试,故需优化原外形文件为三次成型;第一次预大软板及金手指外形,保留金手指顶端连接位,揭盖后露出金手指便于E-T测试,加工图示如下:
图5 预铣槽揭盖
2.3二次激光成型技术
内层金手指揭盖后,采用抓光学点+二次激光成型技术对金手指部位进行精加工,以确保其尺寸精度。
图6 金手指二次激光成型
采用二次激光成型技术对挠性区及金手指部位进行加工,有以下好处:
1> 软板内层设计光学点定位,可保持光学点与内层金手指部位同等水平的涨缩值;
2> 利用激光加工本身的高精度和自动涨缩功能,保证金手指到边的尺寸精度及加工的一致性;
3> 采用激光方式同步对挠性区域进行加工,可有效去除软板毛刺,减少手工修理,极大提高生产效率和品质。
2.4 第三次CNC外形
当测试完成后,即转外形工序进行CNC数控铣,第三次成型只对硬板区域及金手指顶端进行加工,如图7红线区域。
图7 CNC外形效果
图片新闻
技术文库
最新活动更多
-
即日-12.26立即报名>>> 【在线会议】村田用于AR/VR设计开发解决方案
-
1月8日火热报名中>> Allegro助力汽车电气化和底盘解决方案优化在线研讨会
-
1月9日立即预约>>> 【直播】ADI电能计量方案:新一代直流表、EV充电器和S级电能表
-
即日-1.14火热报名中>> OFweek2025中国智造CIO在线峰会
-
即日-1.16立即报名>>> 【在线会议】ImSym 开启全流程成像仿真时代
-
即日-1.20限时下载>>> 爱德克(IDEC)设备及工业现场安全解决方案
推荐专题
发表评论
请输入评论内容...
请输入评论/评论长度6~500个字
暂无评论
暂无评论