Pokud jde o výrobu desek plošných spojů (PCB) a dalších elektronických součástek, dvě běžně používané techniky jsou laserové šablony a leptací šablony. Zatímco obě šablony slouží k vytvoření přesných vzorů, jejich výrobní procesy a aplikace se výrazně liší. V tomto článku vysvětlíme rozdíly mezi laserovými šablonami a leptacími šablonami.
Co je šablona pro chemické leptání?
Chemické leptání je subtraktivní výrobní technika, která zahrnuje použití chemické úpravy k selektivnímu odstranění materiálu ze substrátů. Je široce používán při výrobě desek plošných spojů (PCB) a používá se také pro vytváření šablon. Proces leptání šablon obvykle zahrnuje aplikaci šablony na PCB, čištění šablony i desky a opakování těchto kroků, dokud není dosaženo požadovaného výsledku. Tento iterativní proces může být časově náročný, což z něj činí jeden z pracovně náročnějších aspektů výroby specializovaných elektronických desek, podsestav a obvodových desek. K překonání problémů spojených s tradičním leptáním začali někteří výrobci používat jako alternativu laserem řezané šablony.
Proč používat leptací šablonu?
Leptací šablony mají následující pozoruhodné vlastnosti.
l Efektivita nákladů:
Výrobní proces pro leptací šablony se obecně ukazuje jako nákladově efektivnější ve srovnání s laserovými šablonami.
l Přiměřená přesnost:
I když nedosahují stejné úrovně přesnosti jako laserové šablony, leptací šablony stále nabízejí uspokojivou přesnost pro různé aplikace PCB.
l Flexibilita:
Leptací šablony lze pohodlně upravit nebo upravit tak, aby vyhovovaly změnám designu, což je činí zvláště vhodnými pro prototypování a malosériovou výrobu.
Leptací šablony se běžně používají v procesech technologie průchozí díry (THT) a jsou vhodné pro součásti, které vyžadují větší nánosy pájecí pasty. Jsou vhodné v aplikacích s nižší hustotou součástí, kde má větší prioritu nákladová efektivita.
Co je laserová šablona?
Laserové šablony, známé také jako digitální šablony, jsou moderní formou subtraktivní výroby, která využívá počítačem řízené lasery k přesnému řezání materiálů do konkrétních tvarů a vzorů. Tato technologie se objevila ve výrobním sektoru kolem roku 2010-2012, díky čemuž je v tomto odvětví relativně nová.
Přestože se jedná o relativně nedávný vývoj, laserové šablony nabízejí několik výhod oproti tradičním šablonám pro chemické leptání. Výrobci mohou těžit ze snížených nároků na čas a materiál při vytváření šablon pomocí této techniky. Navíc šablony řezané laserem poskytují zvýšenou přesnost ve srovnání s jejich protějšky z chemického leptání.
Výhody použití laserové šablony
Laserové šablony mají následující rozlišovací vlastnosti.
l Příkladná přesnost
Využití technologie řezání laserem umožňuje vytvářet složité a rafinované vzory, které zajišťují nejvyšší přesnost nanášení pájecí pasty na desky plošných spojů.
l Všestrannost
Laserové šablony nabízejí snadné přizpůsobení a možnosti přizpůsobení pro splnění specifických požadavků na design, díky čemuž jsou výjimečně vhodné pro širokou škálu aplikací PCB.
l Trvanlivost
Tyto šablony jsou převážně vyrobeny z prvotřídní nerezové oceli, která jim dodává výjimečnou odolnost a dlouhou životnost, což umožňuje mnohonásobné použití.
Laserové šablony nacházejí široké uplatnění v procesech technologie povrchové montáže (SMT), kde přesné nanášení pájecí pasty hraje klíčovou roli. Jejich použití je zvláště výhodné pro desky plošných spojů s vysokou hustotou, součástky s jemnou roztečí a složité obvody.
Rozdíly mezi leptanou šablonou a laserovou šablonou
Rozdíly mezi laserovými šablonami a leptacími šablonami lze shrnout následovně:
1. Výrobní proces:
Laserové šablony jsou generovány laserovým řezáním, zatímco leptací šablony jsou realizovány pomocí chemického leptání.
2. Přesnost:
Laserové šablony nabízejí vynikající přesnost, minimum je 0,01 mm, což je činí ideálními pro komponenty s jemným roztečím a desky plošných spojů s vysokou hustotou. Naproti tomu leptací šablony poskytují adekvátní přesnost pro aplikace s méně přísnými požadavky.
3. Materiál a odolnost:
Laserové šablony jsou primárně vyrobeny z nerezové oceli, což zaručuje odolnost pro více použití. Naopak, leptací šablony jsou převážně vyrobeny z mosazi nebo niklu, které nemusí mít stejnou úroveň trvanlivosti.
4. Aplikace:
Laserové šablony vynikají v procesech SMT, které zahrnují složité obvody, zatímco leptací šablony nacházejí větší využití v procesech THT a aplikacích vyžadujících větší nánosy pájecí pasty.
Volba mezi laserovými šablonami a leptacími šablonami nakonec závisí na specifických potřebách procesu výroby DPS. Projekty vyžadující vysokou přesnost, komponenty s jemnou roztečí a složité obvody by těžily z použití laserových šablon. Naopak, pokud má přednost nákladová efektivita, flexibilita a kompatibilita s většími nánosy pájecí pasty, nabízejí leptací šablony životaschopné řešení.