01  PCB VS 柔性電路板

PCB是電子工業(yè)重要的電子部件之一，幾乎每種電子設(shè)備，如電子手表、計算器，計算機、通訊電子設(shè)備、軍用的武器系統(tǒng)等，只要有集成電路等電子元器件，都需要使用印制板進行電氣互連。PCB從單面發(fā)展到雙面、多層和撓性，不斷地向高精度、高密度和高可靠性方向發(fā)展，并且不斷地縮小體積、減輕成本、提高性能，使得PCB在電子設(shè)備的發(fā)展過程中，始終保持強大的生命力。

相對于硬式電路板，柔性電路板軟板材質(zhì)特性為可撓性，且具有容易轉(zhuǎn)折、重量輕、厚度薄等優(yōu)點，軟板產(chǎn)品構(gòu)造上由軟性銅箔基板和軟性絕緣層以接著劑(膠)貼附后壓合而成，具有許多硬性印刷電路板不具備的優(yōu)點。例如自由彎曲、卷繞、折疊，可依照空間布局要求任意安排，并在三維空間任意移動和伸縮，從而達到元器，件裝配和導(dǎo)線連接的一體化。利用柔性電路板可大大縮小電子產(chǎn)品的體積，適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要。因此，F(xiàn)PCB在航天、軍事、移動通訊、手提電腦、計算機外設(shè)、PDA、數(shù)字相機等領(lǐng)域或產(chǎn)品上得到了廣泛的應(yīng)用。

PCB及柔性電路板FPC是3C行業(yè)中的重要元件和線路連接載體。

隨著電子行業(yè)智能化的不斷發(fā)展，PCB以及柔性電路板FPC，越做越小，越做越薄，容納的電子元器件也越來越多，對加工精密度的要求也越來越高。與此同時，激光在PCB以及柔性電路板上的應(yīng)用也越來越廣泛！

02  激光在PCB及FPC制造中的應(yīng)用

隨著現(xiàn)在柔性電路的發(fā)展，在未來更小、更復(fù)雜的柔性電路板將成為未來的發(fā)展方向，傳統(tǒng)的加工方式由于自身條件的限制很難滿足該加工需要，為了實現(xiàn)更加精細化的柔性電路設(shè)計，就需要更加精細化的加工解決方案。

1、激光打標

激光打標精度高、速度快、性能穩(wěn)定。只需要通過電腦控制，操作簡單，能打印各種復(fù)雜的圖案、文字、二維碼等內(nèi)容，非接觸式加工，無耗材，環(huán)保無污染，完全符合現(xiàn)有PCB以及柔性電路板行業(yè)高品質(zhì)標記要求。能彌補絲印加工的不足，逐漸成為PCB標記的最佳加工工具，在電路板行業(yè)發(fā)揮著舉足輕重的作用！

紫外激光打標機，具有高能量的激光束，在作用于PI等高分子聚合物材料時能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，在精密度激光束的作用下，部分連接物質(zhì)原子和分子的化學(xué)鍵發(fā)生變化，從而達到表面處理的目的。在加工過程中，由于加工時間段、能量集中，幾乎不會損傷加工物品表面。因此，無論是在加工的精度還是質(zhì)量上面，都可以得到有效的保障。雖然目前的紫外激光打標機價格相比傳統(tǒng)的加工設(shè)備較貴，但是標記的工藝要求，卻是現(xiàn)在其他加工方式所難以到達的。在未來，激光技術(shù)將有力給予現(xiàn)在柔性加工更加精細化的加工解決方案，為未來柔性電路向更小、更復(fù)雜化提供有力的保障。

與傳統(tǒng)印刷技術(shù)相比，激光打標技術(shù)具有多種優(yōu)勢性能：

1）品質(zhì)好、耐磨性強。PCB板表面打標清晰美觀，可以標注各種LOGO、圖案、二維碼、文字而且圖案是直接雕刻在材料上面，耐磨性更突出；

2）加工精度高。激光器發(fā)射的激光束被聚焦后最小光斑直徑可以達到10um（UV激光），在處理復(fù)雜圖形及精密加工時具有小大助益；

3）效率高、操作簡單、降低成本。用戶只需要在計算機上設(shè)置好參數(shù)即可直接打標，在短短幾秒至十幾秒鐘即可完成材料表面標記；

4）無損打標。激光打標采用非接觸式加工，激光頭無需接觸材料表面，故不需要考慮對材料的損壞；

5）使用范圍廣、安全環(huán)保。各種薄型金屬/非金屬材料都可以進行打標；

6）性能穩(wěn)定、設(shè)備使用壽命長。隨著技術(shù)的發(fā)展，激光器使用壽命大幅增加，設(shè)備使用壽命大大加長。

2、激光切割

1）精度高

激光切割比起傳統(tǒng)的切割技術(shù)，其精度之高是不言而喻的。通常情況下，以大族超能MPS-0606LP機型為例，激光切割的定位精度是±0.01mm，重復(fù)定位精度是0.005mm。適用于精密配件的切割和各種工藝字、畫的精細切割。

2）切縫窄

激光束聚焦成很小的光點，使焦點處達到很高的功率密度，材料很快加熱至氣化程度，蒸發(fā)形成孔洞。隨著光束與材料相對線性移動，使孔洞連續(xù)形成寬度很窄的切縫。切口寬度一般為0.10～0.20mm，比起傳統(tǒng)的切割技術(shù)，激光切割形成的切縫則是非常窄的。

3）切割面光滑

一般來說，對于一些切割要求非常高的行業(yè)或者產(chǎn)品，是不能容許有任何毛刺存在的。傳統(tǒng)的切割技術(shù)是無法滿足這樣的要求，而激光切割技術(shù)則能夠達到切割面無毛刺。

4）速度快

新型的激光切割技術(shù)還有一個顯著的優(yōu)勢就是切割速度非?？?，正常情況下，以大族超能MPS-0606LP機型為例，最大加速度可達1.5G，最大定位速度可達60m/min，比鑼板機、沖床的速度快很多。對于一些要求比較高的領(lǐng)域，激光切割應(yīng)用也是非常頻繁的。

5）質(zhì)量好，無損傷

激光切割屬于無接觸切割，切邊受熱影響很小，基本沒有工件熱變形，完全避免材料沖剪時形成的塌邊，切縫一般不需要二次加工。激光切割頭不會與材料表面相接觸，保證不劃傷工件。

6）不受材料性質(zhì)影響

激光可以對鋼板、不銹鋼、鋁合金板、硬質(zhì)合金以及PCB行業(yè)各種材質(zhì)的基板進行加工，不管什么樣的硬度，都可以進行無變形切割。激光加工柔性好，可以加工任意圖形，也可以切割管材及其它異型材。

7）節(jié)約模具投資相比沖床加工，激光加工不需模具，沒有模具消耗，無須修理模具，節(jié)約更換模具時間，從而節(jié)省了加工費用，降低了生產(chǎn)成本，尤其適合大件產(chǎn)品的加工。

8）節(jié)省材料

采用電腦編程，可以把不同形狀的產(chǎn)品進行裁剪，最大限度地提高材料的利用率。

9）提高樣品出廠速度。

產(chǎn)品圖紙形成后，馬上可以進行激光加工，最短的時間內(nèi)得到新產(chǎn)品的實物。

10）安全環(huán)保

設(shè)備集成度高，占地面積小，加工廢料少，噪音低，清潔、安全、無污染，大大改善了工作環(huán)境。

3、綠光/紫外PCB激光切割機加工PCB電路板的優(yōu)勢

1）與CO2激光相比適用的材料更加廣泛，除了鋁基板，幾乎所有材料產(chǎn)品都可以加工，如FR4、玻纖板、紙基板、覆銅板等。另外紫外光和綠光的波長更短，脈寬小，熱影響小，不會出現(xiàn)燒焦現(xiàn)象。

2）非接觸式加工，可針對任意圖形加工不受影響，因而在PCB電路板行業(yè)中相比較于傳統(tǒng)加工方式無需做任何調(diào)整，能夠有效提升響應(yīng)速度，針對任何曲線加工。

3.加工效果好，激光的波長短，熱影響小，切割邊緣是光滑的，無毛刺，加工過程中不會產(chǎn)生粉塵。不會對PCB電路板產(chǎn)生任何應(yīng)力，不會使板子變形。

4）切割精度高，采用相機定位，切割縫隙小于50微米，切割位置精度高。特別適用于加工程度要求高的某些特定PCB分板行業(yè)。

5）操作過程簡便，軟件自動控制，可對接自動上下料機構(gòu)，節(jié)省人工成本。

03  應(yīng)用案例

1、拓普銀光電

紫外激光切割機主要是針對0.8mm以下的PCB板切割，超過0.6mm加工效率相對就較慢，主要是薄板切割。不過紫外激光切割的精度更高，熱影響更小。

PCB薄板激光切割樣品

拓普銀光電35W的綠光激光切割機主要是較厚PCB板切割，目前平均功率35W的綠光激光切割機的加工厚度可達到2mm，加工速度可以做到3mm/s，相對于紫外激光切割機而言可加工厚度更高，加工效率更高。

FPC切割、鉆孔

該市場已經(jīng)是一種成熟的機型，主要采用的是紫外激光切割機，可實現(xiàn)對FPC材料的切割、鉆孔，同時可以針對FPC覆蓋膜產(chǎn)品實現(xiàn)卷對卷，卷對張切割。

2、創(chuàng)鑫激光

應(yīng)用需求

光纖打標在電子元器件和有機聚合物等材質(zhì)表面精密加工具有相當優(yōu)勢。特別是塑膠外殼雕花、特殊鍵盤打標、電子元件打標等，這種應(yīng)用全面覆蓋國IC芯片、晶振、手機電池、SIM卡、充電器、PCB、按鍵、晶振、電容、開關(guān)面板、線纜、燈具、二極管、家用電器等。

激光切割:集成電路板的切割，速度快，切口光滑平整，一般無需后續(xù)加工；切割熱影響區(qū)小，板材變形小，切縫窄（0.1mm~0.3mm）；切口沒有機械應(yīng)力，無剪切毛刺；加工精度高，重復(fù)性好，不損傷材料表面，在電子行業(yè)應(yīng)用廣泛。

創(chuàng)鑫光纖激光器的特點優(yōu)勢

創(chuàng)鑫光纖激光器性能穩(wěn)定，操作簡單。

高效切割速度，滿足用戶在電子行業(yè)的應(yīng)用。

用激光加工電子行業(yè)，提高了工作效率，增加了收益。

觀點：

隨著全球5G時代的到來，手機材質(zhì)及制造工藝將為適應(yīng)5G新技術(shù)而發(fā)生改變，新一輪商機將為激光設(shè)備提供商帶來了巨大的經(jīng)濟效益。新的市場需求將釋放并惠及產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，從5G商用設(shè)備和產(chǎn)品的研發(fā)趨勢看，PCB及柔性電路板行業(yè)將成為最大的受益方之一。PCB及柔性電路板可以說是電子產(chǎn)品的輸血管道。柔性電路板具有配線密度高、輕薄、可彎曲、可立體組裝的優(yōu)點，和市場發(fā)展趨勢配適度高，需求日益旺盛。行業(yè)快速發(fā)展的同時，柔性電路板的加工技術(shù)也在不斷革新。

在電子行業(yè)中，大部分的制造環(huán)節(jié)都離不開激光加工應(yīng)用，先進激光加工技術(shù)的生產(chǎn)效率與精密加工特性，決定了電子制造中其地位的重要性，激光打標、激光焊接、激光切割、激光打孔、激光蝕刻、LDS激光直接成型等廣泛應(yīng)用于電子制造中。激光加工技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，將為激光設(shè)備提供商帶來了巨大的經(jīng)濟效益。