Podrobné vysvětlení procesu LDS

1. Výběr surovin
PA6/6T (poloaromatický polyamid)
·Silná stabilita tepelné deformace, vhodné pro pájení přetavením (vhodné i pro bezolovnaté pájení)
· Dobré mechanické vlastnosti
Termoplastický polyester (PBT, PET a jejich směsi)
·Dobrý mechanický a elektrický výkon
·Jejich směsi mají dobrou tepelnou deformační stabilitu
Zesítěný PBT
·Volná požární odolnost
· Zesíťování zářením zajišťuje vysokou teplotní odolnost (vhodné pro všechny svařovací procesy)
LCP (polymer z tekutých krystalů)
· Dobrá likvidita
· Dobrá rozměrová stálost při lisování za tepla
PC/ABS (polykarbonát/akrylonitril/butadien/styren)
·Dobré povrchové vlastnosti
· Dobré mechanické vlastnosti
2. Vstřikování
Viditelná část určená ke zpracování laserovým tvářením obvodů je vyrobena jednosložkovou metodou vstřikování. Vysušené a předehřáté plastové částice jsou pod vysokým tlakem vstřikovány do formy. Po vychladnutí se z této tvrdé části stane replika formy. Dalším krokem této vstřikovací MID komponenty je použití laserového stroje LPKF MicroLine3D pro zpracování obvodů.
3. Aktivace laserem
Termoplasty aktivovatelné laserem obsahují speciální organokovové komplexní aditivum, které lze aktivovat fyzikální a chemickou reakcí za ozáření zaostřeným laserovým paprskem. V trhlině zpracované v plastu smíchaném s nečistotami se komplex otevře a atomy kovu se uvolní z organického ligandu. Tyto kovové částice působí jako nukleony pro redukci mědi.
Kromě aktivace laser také zdrsňuje povrch. Laser roztaví pouze polymerní matrici, nikoli výplň. Tímto způsobem se vytvoří drobné důlky a zářezy, aby k ní měď během pokovování pevně přilnula. (Viz obrázek)
4. Metalizace
Prvním krokem pokovovací části procesu LPKF-LDS je čištění, aby se odstranily zbytky laserového zpracování, a poté namočení do organického měděného pokovení, aby se vytvořil vodivý obvod.
Jednou z výhod tohoto procesu je, že nepotřebuje počáteční aktivační proces v běžném procesu pokovování mědí. Rychlost sedimentace je 3 - 5 mikronů za hodinu. Pokud je požadována silnější vrstva mědi, lze použít běžné galvanické poměďování. Nikl, zlato, cín, cín/olovo, stříbro, stříbro/palladium atd. mohou být také pokovovány, aby byly splněny speciální požadavky aplikace.
5. Montáž
Mnoho plastů, které lze aktivovat laserem, má vysokou tepelnou deformační stabilitu, jako například PA6/6T, LCP a zesíťované PBT, které lze svařovat přetavením, čímž se zcela shodují se standardním procesem SMT.
Pro pájení můžete použít tisk pomocí šablony. To je však možné pouze tehdy, pokud je povrch ve stejné rovině. Pokud je třeba provést potah v různých výškách nebo v dutině, je ideální postupná metoda vstřikování cínu.
Totéž platí pro SMD součástky. Pokud jsou všechny součásti ve stejné rovině, lze k dokončení automatického umístění použít standardní zařízení pro automatické umístění. Pokud má snímač prvku funkci nastavení osy Z, lze automaticky namontovat i zvýšenou plochu. Automatická montáž na šikmé a nepravidelné plochy je velmi složitá a často vyžaduje ruční montáž.
Kromě toho mohou být SMD součástky MID součástek vyráběné metodou LPKF-LDS také sestavovány metodou kontaktu s čipem, jako je Bonding. Obecně se pro spojování používá silný hliníkový drát nebo silný/tenký zlatý drát (např. průměr 25um).