Szczegółowe wyjaśnienie procesu LDS

1. Dobór surowców
PA6/6T (półaromatyczny poliamid)
·Duża stabilność odkształceń termicznych, nadaje się do lutowania rozpływowego (nadaje się również do lutowania bezołowiowego)
·Dobre właściwości mechaniczne
Poliester termoplastyczny (PBT, PET i ich mieszaniny)
·Dobra wydajność mechaniczna i elektryczna
·Ich mieszanki charakteryzują się dobrą odpornością na odkształcenia termiczne
usieciowany PBT
· Swobodna ognioodporność
·Usieciowanie przez napromieniowanie sprawia, że ​​ma wysoką odporność na temperaturę (nadaje się do wszystkich procesów spawalniczych)
LCP (polimer ciekłokrystaliczny)
·Dobra płynność
·Dobra stabilność wymiarowa podczas prasowania na gorąco
PC/ABS (poliwęglan/akrylonitryl/butadien/styren)
·Dobra charakterystyka powierzchni
·Dobre właściwości mechaniczne
2. Formowanie wtryskowe
Widoczna część, która ma być obrabiana metodą formowania obwodu laserowego, jest wytwarzana metodą jednokomponentowego formowania wtryskowego. Wysuszone i podgrzane cząstki tworzywa sztucznego wtryskuje się do formy pod wysokim ciśnieniem. Po schłodzeniu ta twarda część staje się repliką formy. Kolejnym etapem tego komponentu MID do formowania wtryskowego jest wykorzystanie maszyny laserowej LPKF MicroLine3D do obróbki obwodów.
3. Aktywacja lasera
Tworzywa termoplastyczne, które można aktywować laserem, zawierają specjalny dodatek w postaci kompleksu metaloorganicznego, który można aktywować w wyniku reakcji fizycznej i chemicznej pod wpływem napromieniowania skupioną wiązką laserową. W pęknięciu przetwarzanym w tworzywie sztucznym zmieszanym z zanieczyszczeniami następuje otwarcie kompleksu i uwolnienie atomów metalu z ligandu organicznego. Te cząsteczki metalu działają jak nukleony redukujące miedź.
Oprócz aktywacji laser pogrubia również powierzchnię. Laser topi tylko matrycę polimerową, a nie wypełniacz. W ten sposób powstają maleńkie wgłębienia i nacięcia, dzięki którym miedź mocno przylega do niej podczas metalizacji. (Patrz rysunek)
4. Metalizacja
Pierwszym etapem części metalizacji procesu LPKF-LDS jest oczyszczenie w celu usunięcia resztek obróbki laserowej, a następnie zanurzenie w organicznej warstwie miedzianej w celu utworzenia obwodu przewodzącego.
Jedną z zalet tego procesu jest to, że nie wymaga on wstępnego procesu aktywacji w powszechnym procesie miedziowania. Jego szybkość sedymentacji wynosi 3 - 5 mikronów na godzinę. Jeśli wymagana jest grubsza warstwa miedzi, można zastosować zwykłe miedziowanie galwaniczne. Nikiel, złoto, cyna, cyna/ołów, srebro, srebro/pallad itp. mogą być również powlekane, aby spełnić specjalne wymagania aplikacji.
5. Montaż
Wiele tworzyw sztucznych, które można aktywować laserem, ma wysoką stabilność termiczną, takich jak PA6/6T, LCP i usieciowany PBT, który można zgrzewać rozpływowo, co całkowicie odpowiada standardowemu procesowi SMT.
Możesz użyć drukowania szablonowego do powlekania lutem. Jest to jednak wykonalne tylko wtedy, gdy powierzchnia jest na tej samej płaszczyźnie. Jeśli powlekanie musi być wykonane na różnych wysokościach lub we wnęce, idealna jest metoda wtrysku cyny krok po kroku.
To samo dotyczy elementów SMD. Jeśli wszystkie komponenty znajdują się na tej samej płaszczyźnie, do zakończenia automatycznego umieszczania można użyć standardowego urządzenia do automatycznego umieszczania. Jeśli podbieracz elementów posiada funkcję regulacji osi Z, podwyższona powierzchnia może być również montowana automatycznie. Montaż automatyczny na powierzchniach pochyłych i nieregularnych jest bardzo złożony i często wymaga montażu ręcznego.
Ponadto komponenty SMD komponentów MID wytwarzane metodą LPKF-LDS można również montować metodą styku wiórów, taką jak Bonding. Zwykle do łączenia stosuje się gruby drut aluminiowy lub gruby/cienki drut złoty (taki jak średnica 25um).