So entfernen Sie Kupfer von inneren Ebenen auf geschnittenen Leiterplatten

Ich bin gerade dabei, ein spezialisiertes Kommunikationsgerät zu entwerfen, das ein handelsübliches Funkmodul verwendet. Dieses Funkmodul ist größer als gewünscht und die nicht benötigte Leiterplattenfläche wird einfach weggeschnitten.

Das Modul wird jedoch unter Verwendung einer 10-Lagen-Leiterplatte aufgebaut. Beim Abschneiden des unerwünschten Bereichs sind die inneren Leiterebenen sichtbar und ich muss sicherstellen, dass die verschiedenen Schichten keine überschüssigen Kupferscherben aufweisen, die zu anderen Schichten kurzschließen können.

Ich habe einen feinkörnigen Bandschleifer verwendet, bei dem die lange Schnittkante der Leiterplatte in Richtung des Schleifbandlaufs ausgerichtet ist. Mit anderen Worten, der Riemenlauf ist so, dass er über die verschiedenen Kupferebenen nicht kurzschließt. Dadurch wird die Schnittkante gut gereinigt, aber ich habe immer noch Kupferverschmierungen - das verschmierte Kupfer von verschiedenen Innenschichten ist sehr nah an den Schichten daneben.

Ich suche Rat zum Entfernen des unerwünschten Kupfers von der Kante der geschnittenen internen Leiterplattenebenen. Mein erster Gedanke war, ein Hochgeschwindigkeits-Downcut-Fräserbit zu verwenden, aber nach Überlegung wird das wahrscheinlich die Kanten der Kupferebenen zusammendrücken und Kurzschlüsse verursachen.

Ein anderer Gedanke ist, ein Gefäß mit flachem Boden und einer sehr geringen Tiefe des PCB-Ätzmittels zu verwenden und dann die Leiterplatte vertikal aufzustellen, wobei die Kante der geschnittenen PCB knapp über dem Boden des Gefäßes gehalten wird. Ich müsste wahrscheinlich eine Möglichkeit haben, das Ätzmittel zu zirkulieren, damit die Leiterplattenkante immer frischem Ätzmittel ausgesetzt ist.

Die Gesamtmenge ist ziemlich klein - vielleicht 150 Einheiten oder so.

Irgendwelche Gedanken?

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Die Abschnitte der Leiterplatte, die ich entferne, sind vom HF-Abschnitt entfernt. Der Bereich in der Nähe des Teils, den ich entferne, enthält Stromversorgungs- und Zubehöranschlüsse.

Ein Abschnitt ist eine blanke Leiterplatte mit einer Reihe von Test- und Werksprogrammierpads, der andere Abschnitt enthält einen Zubehöranschluss, der nicht benötigt wird.

Ich war sehr vorsichtig mit meinen Änderungen - einen Abschnitt entfernen, die freiliegenden Schichten an der Leiterplattenkante bereinigen, testen. Sobald ich die volle Funktionalität verifiziert habe, würde ich den nächsten Teil der Platine entfernen und den gesamten Vorgang wiederholen.

Ich war mir ziemlich sicher, dass das Leiterplattenmaterial keine wichtigen Spuren enthielt, und meine Tests scheinen dies zu bestätigen. Ich konnte alle unerwünschten Platinen entfernen und das Modul scheint voll funktionsfähig zu sein.

Der Grund für die Änderungen in kleinen Schritten war, dass ich höchstens nur ein Modul zerstören würde. So wie es ist, habe ich Glück und ich scheine in der Lage zu sein, alle unerwünschten Leiterplatten zu entfernen und habe immer noch ein voll funktionsfähiges Modul.

Jetzt muss ich nur noch eine einfache Methode finden, um das innere Kupfer an den Schnittkanten der Leiterplatte zu reinigen.

Wenn dies ein HF-Modul ist, möchten Sie möglicherweise tatsächlich diese Kupferebenen. Die Masseebene und ihre Größe können für die HF-Leistung wichtig sein, und die anderen Bereiche könnten absichtlich für die EMF/EMI-Abschirmung da sein. Wenn es sich um ein Modul handelt, das für den Anschluss an eine bestimmte Platine konzipiert wurde und daher eine bestimmte Form hat, die Sie nicht benötigen, wird der zusätzliche Bereich möglicherweise nicht benötigt. Haben Sie ein Modul mit weggeschnittenen Bereichen getestet? Oder noch nicht wegen des möglichen Kurzschlusses zwischen den Schichten?
Ich stimme dafür: „Ein anderer Gedanke ist, ein Gefäß mit flachem Boden und einer sehr geringen Tiefe von PCB-Ätzmittel zu verwenden und dann die Leiterplatte vertikal zu stellen, wobei die Kante der geschnittenen Leiterplatte knapp über dem Boden des Gefäßes gehalten wird. Ich würde wahrscheinlich müssen Mittel zum Zirkulieren des Ätzmittels haben, damit die Leiterplattenkante immer frischem Ätzmittel ausgesetzt ist". Sie müssen sich keine Gedanken über die Kontrolle der Ätzgeschwindigkeit machen, was Sie entfernen, ist sehr dünn und wird schnell herausgeätzt. Sie können auch eine Mischung aus 1 Teil konz. HCl und 3 Teilen 3 % H2O2 herstellen und mit einem Wattestäbchen auf die Kante der Platte auftragen. Trag Handschuhe.
Benötigt Ihr Design wirklich diesen zusätzlichen Platz? Ist der gewonnene Platz durch das Schneiden der Modulplatine erheblich? Würde der Aufwand für die Kürzung nicht die Kosten für die Neugestaltung Ihrer Leiterplatte (ich nehme an, Ihr Produkt hat eine) ausgleichen, um mehr Platz für das Modul zu gewinnen, so wie es ist? Wenn die Modifikation zuverlässig sein muss, selbst für nur 150 Einheiten, scheint sie nicht kosteneffektiv zu sein, es sei denn, das Endprodukt ist teuer , aber in diesem Fall könnte eine Neugestaltung des Gehäuses / der Leiterplatte möglicherweise günstiger (und definitiv zuverlässiger) sein Das große Bild. Haben Sie die Kosten dieser Alternativen bewertet?
Übrigens, vorausgesetzt, Sie möchten einigermaßen zuverlässige Einheiten bauen (für eine Definition von zuverlässig ), könnte all diese "Nachbearbeitung" an diesem Modul langfristige Schäden verursachen, auf die Sie in der Produktion nicht testen können, z. B. Leiterplattenbelastungen, die sich zu Ausfällen entwickeln können im Feld nach ein paar Jahren, oder mehr Leckagen aufgrund von Chemikalienrückständen, die in empfindliche Teile des Moduls gelangen. Haben Sie dies berücksichtigt?
Feines Sandpapier/Schmirgelleinen. Führen Sie die Kante des Bretts vorsichtig dagegen (in Richtung der Länge des Bretts) und Sie sollten alles entfernen, was ein Problem verursachen könnte.
Was ist Ihr Budget? Die Laserablation ist hinsichtlich der Tiefe sehr gut steuerbar. Für 150 Einheiten könnte es sich lohnen, einen CNC-Laser für die Wiederholbarkeit zu programmieren, die für die Zuverlässigkeit unerlässlich ist.
Ist Ihre Frage eigentlich nur "Wie kann ich vermeiden, dass interne Schichten kurzgeschlossen werden, wenn ich eine mehrschichtige Leiterplatte durchschneide?"

Antworten (2)

Da Kupfer sehr formbar ist, wird das Schleifen wahrscheinlich nicht sehr gut funktionieren. Schleifen ist besser, aber es können auch Kupfersplitter zurückbleiben, die ein Problem für Sie darstellen könnten. Meine beste Vermutung ist, dass eine Menge Ätzmittel + Schleifen Ihre beste Option sein wird.

Ich würde auch die gesamten Arbeitskosten Ihrer Mods ernsthaft in Betracht ziehen, verglichen mit der Herstellung (oder der Herstellung durch jemand anderen) Ihrer eigenen Platine. Abhängig von der Komplexität und den Komponentenkosten ist dies möglicherweise keine praktikable Option - insbesondere für nur 150 Einheiten.

Mit freundlichen Grüßen

besonders wenn er über eine 10-Lagen-Platine mit Hochfrequenz/HF spricht. Ich weiß, was ich jemandem in Rechnung stellen würde, der nicht besonders niedrig wäre.
Ich verstehe, aber vielleicht verwendet der Teil, den er verwendet, nicht so viele Ebenen. Da wir es nicht sehen können, können wir nicht mit Sicherheit wissen, wie komplex der Teil des Geräts ist, den er verwendet.

Der beste Weg, PCB sauber zu schneiden, ist mit einem Dremel mit einem Schneidrad, einer ruhigen Hand und sehr hohen Drehzahlen. Bei 10 Schichten bin ich mir jedoch nicht sicher, da Kupferspuren nur wenige Mikrometer betragen, erwarte ich.

So entfernen Sie Kupfer von inneren Ebenen auf geschnittenen Leiterplatten
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