[發明專利]一種線路板金手指激光切割方法和系統

有效

• 申請號: 201910075323.X
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109940284B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 張立國
• 申請（專利權）人: 武漢銥科賽科技有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;徐蘇明

本發明涉及一種線路板金手指激光切割方法和系統。該方法包括：采用指間絕緣層清除激光束和金手指切割激光束投射至線路板待切割區域進行掃描加工，指間絕緣層清除激光束在指間絕緣層待切割區域的投影光斑的激光峰值功率密度小于金手指材料激光加工閾值，且大于或等于指間絕緣層材料激光加工閾值，金手指切割激光束在金手指待切割區域的投影光斑的激光峰值功率密度大于或等于金手指材料激光加工閾值；指間絕緣層清除激光束用于在指間絕緣層待切割區域加工形成空洞，金手指切割激光束用于在線路板上加工形成切縫，空洞的兩側邊緣分別位于切縫的兩側邊緣外側。本發明的技術方案可以解決線路板進行激光切割時，金手指上產生的微短路問題。

技術領域

本發明涉及激光加工技術領域，具體涉及一種線路板金手指激光切割方法和系統。

背景技術

便攜式電子產品需求的不斷增長，推動著線路板從單面發展到雙面、多層、撓性以及剛撓結合板，并不斷地向高精度、高密度和高可靠性方向發展。撓性線路板(FPC板)基材為銅，需要在線路板基體覆蓋一層覆蓋膜，覆蓋膜材料一般為聚酰亞胺，固膠在高溫下將覆蓋膜與線路板基體緊密結合，壓合在線路板基體表面起到保護作用。而FPC板生產的后期需要加工外形，在外形處有一排金手指用于與其他電子產品進行連接。

所謂金手指，又稱之為排線或線排，是指一排等間距排列分布的方焊盤，因其表層經鍍銅、鍍錫、鍍金或鍍鎳而導電，形如手指，故稱為“金手指”，多用于電腦內存、控制板卡、LCD顯示驅動及其它功能連接部件等。

隨著電子設備集成度的提高，為節省金手指組件連接的空間及提高連接質量，接插部位離板邊的尺寸在不斷地縮小，金手指指間間距不斷縮小，目前已經縮小到100微米到25微米。然而，傳統的數控加工及模具沖壓均難以達到模切要求，金手指的線路高密分布，位置的細微偏移便會使金手指在連接中出現錯位，將導致金手指信號通訊異常，進而使得良品率不高。

目前行業主要采用激光切割金手指的方法，但是對于這種高密度金手指，不論是紫外納秒激光，還是超短脈沖激光，由于聚酰亞胺和銅箔與激光相互作用機理不同，導致銅箔激光加工閾值遠大于聚酰亞胺的激光加工閾值，存在金手指絕緣材料碳化的問題，并導致金手指指間發生微短路，影響金手指，甚至電子設備的質量。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種線路板金手指激光切割方法和系統。

第一方面，本發明提供了一種線路板金手指激光切割方法，該方法包括：

采用指間絕緣層清除激光束和金手指切割激光束投射至線路板待切割區域進行掃描加工，其中，所述指間絕緣層清除激光束在金手指之間的絕緣層待切割區域的投影光斑的激光峰值功率密度小于金手指材料激光加工閾值，且大于或等于指間絕緣層材料激光加工閾值，所述金手指切割激光束在金手指待切割區域的投影光斑的激光峰值功率密度大于或等于所述金手指材料激光加工閾值；所述指間絕緣層清除激光束用于在金手指之間的絕緣層待切割區域加工形成空洞，所述金手指切割激光束用于在線路板上加工形成切縫，其中，所述空洞的兩側邊緣分別位于所述切縫的兩側邊緣外側。

第二方面，本發明提供了一種線路板金手指激光切割系統，該系統包括：

光源模塊，用于產生投射至線路板待切割區域進行掃描加工的指間絕緣層清除激光束和金手指切割激光束，其中，所述指間絕緣層清除激光束在金手指之間的絕緣層待切割區域的投影光斑的激光峰值功率密度小于金手指材料激光加工閾值，且大于或等于指間絕緣層材料激光加工閾值，所述金手指切割激光束在金手指待切割區域的投影光斑的激光峰值功率密度大于或等于所述金手指材料激光加工閾值。

加工控制模塊，用于控制所述指間絕緣層清除激光束在金手指之間的絕緣層待切割區域加工形成空洞，控制所述金手指切割激光束在線路板上加工形成切縫，其中，所述空洞的兩側邊緣分別位于所述切縫的兩側邊緣外側。