TWI464030B - 將貫穿孔做入基材的方法 - Google Patents

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Description

將貫穿孔做入基材的方法
本發明關於將貫穿孔做入基材中的方法，特別是做入一金屬片中，利用一種電磁輻射線，其中將一條切線做入基材中，以沿預定之邊線切出一個多邊形的面積，該邊線圍出該貫穿孔且由角落點連接而成，其中該切線在該面積的一個與邊線隔一距離的區域開始先沿一切入處切入一直切到一邊線的一起始點為止。然後沿所有其他邊線繼續切。
舉例而言，這種方法用於將銲錫鍍層(Lotdepot)施加在電路板上。然後將SMD(表面安裝裝置)構件放入銲錫沈積中，且在下一道回流軟銲程序作軟銲。銲錫膏模板(Lotpostenschablon)可依顧客要求做成空白金屬片，具邊線孔的模板(Schablon)或黏合在框中。為此將個別之貫穿孔做入金屬片中。
要將四邊封住的貫穿孔做到基材中，在先前技術焦點並非放到邊線上，而係在貫通孔之所要除去的面積內。由此焦點出發，先將射焦點定外，然後將切入處(也稱「切入處旗幟」)延續到二邊線的一角落點當作切線的起始點，然後將線狀的切線沿各邊線(它們圍成該凹隙)做入。
但沿邊線繞一整個重新到達起始點之前，在實際上會造成不想要的變形，受到作用之重力影響，以及由於程序氣流造成的力量作用影響(其中氣流使熔融物快速導離且避 免重新附著)，所要切出且而大部分切斷的面積部分向下彎。
如此一方面會影響熔融會帶離(因為如此會使熔融物重新附在切割線上)，一方面切剖線由於下述原因而變不準確：雷射光束非垂照到該面積，而係照到該面積之一凸形變形的區域，在邊線上有一偏差角度，且雷射的說有參數並非最適當者。
我們或可考慮，將貫通開口在二個先後相隨的工作步驟作入，首先將大質量比例的內部面積除去，然後沿邊線將留下之邊線以輪廓準確的方式除去，但如此一來程序期間會不當地加長，因此這種解決方案在實用上顯示不佳。
本發明的目的在提供一種可能方式以將該部分切出的面積的朝向由於變形的影響造成之改變的不利影響減到最少。
依本發明，這種目的利用申請專利範圍第1項的方法的特徵達成。本發明其他特點見於申請專利範圍附屬項。
因此依本發明提供一種方法，其中該切入處從該內區域延續到該起始點，該起始點距一不連續位置[特別是一個連接二條邊線的角落點]一段距離，因此該起始點將邊線分割成一長的邊線部段和一短的邊線部段。
本發明根據一項認知，據此，做入該面積中的焦點並非在一角落點切入，而係距角落點一段預定距離處一直導到邊線，因此起始點將邊線分成一短邊線部段和一長邊線 部段。然後將切線沿所有邊線做入。但在繞一整圈後重新到起始點之前，會達成比起先前技術來出奇的有利的效果。由於最初在邊線部段中尚未做切線，故有一種承座的補強作用，不同於先前技術(其中該面積在重新到達起始點不久前就切出而浮出，亦即只沿一邊線有承座作用)此面積最先還有一附加的承座，它由短邊線段形成。固然在此情形，在外力影響下，該切出之面積相對於基材還是會有某種小幅變形，但此彎曲線並非平行於一邊線，而係呈一角度延伸，特別是成直角，因此不會有該垂摺的不利作用。
在此，如果切線從該起始點起始從長的邊線部段開始切，後切隨後的邊線切入到該短的邊線部段。則顯得特別有利，如此該構成附加之承座的邊線部段線部段只要有很小的長度就已足夠達成本發明的優點。此外，由於最先沿一與邊線偏離的彎曲線有利的彎形，故可確保即使在沿短邊線做入切線時，彎曲線乃和切線偏離。
在此，該方法的一種特點顯得特別有效，即：短的邊線部段長度為短的邊線部段與長的邊線部段的總長度的5%~15%之間，特別是約為10%。
因為利用此承座的功能，同時短邊線部段的最小長度可最佳地達成。
在此，如果將短邊線部段以0.05~0.25毫米間的長度切入則在實際上顯得很有利，如此在實際上可達成最初結果。
在此，可以使切入處有任意形狀，且舉例而言，也可使邊線以外以漸近方式(asymptotisch)趨近或垂直於該邊線延 伸而做入。反之，如果切入處與長邊線部段夾成一銳角，則特別有利，如此，起始點可明確定義，可由於在此區域中有切條切線造成過度加工的情事不會發生。
基本上，切入處可有任意長度，反之，如果該切入處的切入長度為該與短邊部段及/或與長邊部段連接的邊線邊長的20%~30%。則特別有利。
如此由於延續之切線達成該面積之受控制之可預定的變形。在此，較佳之切入處長度在0.05毫米~0.25毫米間。
切入處可通到任一邊線上的一起始點，反之，如果起始點與最長邊線上一起始點連接。則特別接近實際。
本發明的方法不限於所要切出的面積或基材之特定尺寸。反之，在一距面積(其中邊線長度在50μm~10mm間)時使用則特別有利。
在實際上，本發明的方法可在許多應用領域實施，此方法的一較佳應用為用於施覆銲錫膏的模板之雷射切剖。
本發明可有各種不同的實施例，為了進一步說明其本原理，在圖式中顯示一例子且在以下說明。
圖1顯示先前技術習知之將貫穿孔(1)做入一基材(2)中的方法，在所要切出的面積(4)內將一聚焦的電磁輻射線(8)的一焦點(3)著手，將一切入處(5)[呈切線(7)方式]延續到一角落點(6)[呈二邊線(9)(12)的交點]。然後，沿反時針方向走過所有邊線(9)(10)(11)(12)，因此在最後的切線(12)的中間 區域造成此階段已大部分切斷的面積(4)的變形，如圖示，此面積(4)繞一軸翻軸，該軸的朝向大致和最後要加工出的邊線(12)平行，結果使聚焦的光束在變形區域中照到該面積(4)的一凸起的表面，因此在切線中造成數值偏差。
相較於此，圖2中顯示用於將貫通孔(11)做入基材(2)中的本發明的方法，其中可避免上述之偏差。如上述，要利用一聚焦之電磁輻射(8)做入的切線(7)先在所要除去的面積(4)的一個由邊線(9)(10)(11)(12)圍成的區域內開始，並呈切入處(5)形成延線到第一邊線(9)上的一起始點(13)，此起始點距一個將二邊線(9)(12)連接的角落點(6)隔一距離，在此起始點(13)將邊線(9)分成一長邊線部段(9a)和一短邊線部段(9b)，其中切入處(5)與長邊線部段(9a)夾成一角度α。然後沿第一邊線(9)做入長邊線部段(9a)，然後沿第二邊線(10)及第三邊線(11)做入直到第四邊線(12)中央，但在重新連到起始點(13)前，造成一種比圖1所示之先前技術出奇地好的效果。由於和短邊線部段(9b)有牢固的連接造成一種承座的補強效果，在此，由於程序具體的流體流(圖未示)及重力造成之變形的面積(4’)(用虛線框邊表示)相較於基材(2)留下之剩餘部分，在此一平面中有一條彎曲線(14)，和第四邊線(12)直交。因此，如圖示，第四邊線(12)不受變形影響，因此切線(7)品質大大改變，而不會在加工時達成延遲。
(1)‧‧‧貫穿孔
(2)‧‧‧基材
(3)‧‧‧焦點
(4)‧‧‧(要切出的)面積
(4’)‧‧‧(變形的)面積
(5)‧‧‧切入處
(6)‧‧‧角落點
(7)‧‧‧切線
(8)‧‧‧電磁輻射線(雷射光束)
(9)‧‧‧邊線(切線)
(9a)‧‧‧長邊線部段
(9b)‧‧‧短邊線部段
(10)‧‧‧邊線(切線)
(11)‧‧‧邊線(切線)
(12)‧‧‧邊線(切線)
(13)‧‧‧起始點
(14)‧‧‧彎曲線
圖1係先前技術的一方法； 圖2係用於將一貫通孔做入一基材中的本發明方法。
(1)‧‧‧貫穿孔
(2)‧‧‧基材
(3)‧‧‧焦點
(4)‧‧‧(要切出的)面積
(4’)‧‧‧(變形的)面積
(5)‧‧‧切入處
(6)‧‧‧角落點
(7)‧‧‧切線
(8)‧‧‧電磁輻射線(雷射光束)
(9)‧‧‧邊線(切線)
(9a)‧‧‧長邊線部段
(9b)‧‧‧短邊線部段
(10)‧‧‧邊線(切線)
(11)‧‧‧邊線(切線)
(12)‧‧‧邊線(切線)
(13)‧‧‧起始點
(14)‧‧‧彎曲線

Claims (10)

  1. 一種將貫穿孔(1)做入基材(2)中的方法，特別是做入一金屬片中，利用一種電磁輻射線(8)，其中將一條切線(7)做入基材(2)中，以沿預定之邊線(9)(10)(11)(12)切出一個多邊形的面積(4)，該邊線圍出該貫穿孔(1)且由角落點(6)連接而成，其中該切線(7)在該面積(4)的一個與邊線(9)(10)(11)(12)隔一距離的區域開始先沿一切入處(5)切入一直切到一邊線(9)的一起始點(13)為止，然後沿所有其他邊線(9)(10)(11)(12)繼續切，其特徵在：該切入處(5)從該內區域延續到該起始點(13)，該起始點距一不連續位置[特別是一個連接二條邊線的角落點(6)]一段距離，因此該起始點(13)將邊線(9)分割成一長的邊線部段(9a)和一短的邊線部段(9b)。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中：切線(7)從該起始點(13)起始從長邊線部段(9a)開始切，然後切隨後的邊線(10)(11)(12)切入到該短邊線部段(9b)。
  3. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中：短邊線部段(9b)的長度為短的邊線部段(9b)與長邊線部段(9a)的總長度的5%~15%之間，特別是約為10%。
  4. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中：將短邊線部段(9b)以0.05~0.25毫米間的長度切入。
  5. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中：該切入處(5)與一長邊線部段(9a)夾成一角度(α)。
  6. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中：該切入處(5)的切入長度為該與短邊線部段(9b)及/或與長邊線部段(9a)連接的邊線(10)(12)的邊長的20%~30%。
  7. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中：該切入處(5)以0.05~0.25毫米間的長度切入。
  8. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中：該切入處(5)與在一邊線(9)上的一起始點(13)連接。
  9. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中：邊線(9)(10)(11)(12)的長度在50μm~10mm之間。
  10. 申請專利範圍第1或第2項之方法，其中：使用模板的雷射切割方法以施加銲錫膏。
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