1. ایف پی سی میٹریل کاٹنا
کچھ مواد کے علاوہ، زیادہ تر مواد لچکدار طباعت شدہ سرکٹس میں استعمال ہوتا ہے۔ (ایف پی سیرولز میں آئیں۔ چونکہ تمام عملوں کو رول پر مبنی تکنیکوں کی ضرورت نہیں ہوتی ہے، اس لیے کچھ عمل، جیسے کہ دوہرے رخا لچکدار پی سی بی میں دھاتی سوراخوں کی کھدائی، شیٹ کی شکل والے مواد کے ساتھ کی جانی چاہیے۔ ڈبل رخا لچکدار پی سی بی کے لیے پہلا قدم مواد کو چادروں میں کاٹنا ہے۔
لچکدار تانبے سے ملبوس ٹکڑے ٹکڑے مشینی دباؤ کے لیے بہت کم رواداری رکھتے ہیں اور آسانی سے نقصان پہنچا سکتے ہیں۔ کاٹنے کے عمل کے دوران کوئی نقصان نمایاں طور پر بعد کے عمل کی پیداوار کو متاثر کر سکتا ہے۔ اس لیے، اگرچہ کاٹنا آسان معلوم ہوتا ہے، لیکن مادی معیار کو یقینی بنانے کے لیے بہت زیادہ احتیاط برتنی چاہیے۔ چھوٹی مقدار کے لیے، دستی کاٹنے والی مشینیں یا روٹری کٹر استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ بڑے پیمانے پر پیداوار کے لئے، خود کار طریقے سے کاٹنے والی مشینیں افضل ہیں۔
چاہے یہ یک طرفہ ہو یا دو طرفہ تانبے سے ملبوس ٹکڑے ٹکڑے یا کور فلمیں، کاٹنے کی درستگی ±0.33 ملی میٹر تک پہنچ سکتی ہے۔ کاٹنے کا عمل انتہائی قابل اعتماد ہے، اور کٹ کا مواد خود بخود صاف ستھرا ہو جاتا ہے، آؤٹ پٹ پر دستی ہینڈلنگ کی ضرورت نہیں ہوتی۔ یہ عمل مادی نقصان کو کم کرتا ہے، اور مواد تقریباً جھریوں یا خروںچ سے پاک رہتا ہے۔ مزید یہ کہ جدید آلات خود بخود کاٹ سکتے ہیں۔ ایف پی سیز آپٹیکل سینسرز کا استعمال کرتے ہوئے رول فارمیٹ میں اینچ کیا گیا ہے جو 0.3 ملی میٹر کی کٹنگ درستگی کو حاصل کرتے ہوئے اینچڈ الائنمنٹ پیٹرن کا پتہ لگاتے ہیں۔ تاہم، کٹے ہوئے کناروں کو بعد کے عمل میں سیدھ کے لیے استعمال نہیں کیا جانا چاہیے۔
2. ایف پی سی ہول ڈرلنگ
سخت پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز (PCB) کی طرح، سوراخ کے ذریعے لچکدار پی سی بی CNC ڈرلنگ کا استعمال کرتے ہوئے ڈرل کیا جا سکتا ہے. تاہم، CNC ڈرلنگ رول پر مبنی ڈبل سائیڈڈ سرکٹس کے لیے موزوں نہیں ہے جس میں میٹلائز تھرو ہولز ہیں۔ جیسے جیسے سرکٹ ڈیزائن گھنے ہوتے جاتے ہیں اور سوراخ کے قطر چھوٹے ہوتے جاتے ہیں، CNC ڈرلنگ کی حدود نے سوراخ کرنے والی دیگر تکنیکوں جیسے پلازما ایچنگ، لیزر ڈرلنگ، مائیکرو پنچنگ، اور کیمیکل اینچنگ کو اپنایا ہے۔ یہ نئی تکنیکیں رول پر مبنی عمل کی ضروریات کے ساتھ زیادہ مطابقت رکھتی ہیں۔
CNC کی سوراخ کرنے والی
ڈبل رخا لچکدار پی سی بی میں زیادہ تر سوراخ اب بھی استعمال کرتے ہوئے ڈرل کیے جاتے ہیں۔ CNC مشینیں. یہ CNC مشینیں بنیادی طور پر وہی ہیں جو سخت PCB کے لیے استعمال ہوتی ہیں، حالانکہ کچھ شرائط مختلف ہوتی ہیں۔ چونکہ لچکدار پی سی بی پتلی ہوتی ہے، اس لیے ڈرلنگ کے لیے ایک سے زیادہ شیٹس کو اسٹیک کیا جا سکتا ہے۔ سازگار حالات میں بیک وقت 10 سے 15 شیٹس ڈرل کی جا سکتی ہیں۔ فینولک پیپر پر مبنی لیمینیٹ یا گلاس فائبر ایپوکسی لیمینیٹ کو بیکنگ اور کور شیٹس کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، یا 0.2 سے 0.4 ملی میٹر موٹائی والی ایلومینیم پلیٹیں بھی استعمال کی جا سکتی ہیں۔ لچکدار پی سی بی میں استعمال ہونے والے ڈرل بٹس مارکیٹ میں دستیاب ہیں، اور سخت پی سی بی ڈرلنگ کے لیے استعمال ہونے والے بٹس لچکدار کے لیے بھی استعمال کیے جا سکتے ہیں۔
ڈرلنگ، کور فلم کی گھسائی کرنے، اور کمک بورڈ کی تشکیل کے حالات عام طور پر ایک جیسے ہوتے ہیں۔ تاہم، لچکدار پی سی بی مواد میں استعمال ہونے والی چپکنے والی نرمی کی وجہ سے، یہ آسانی سے ڈرل بٹ پر قائم رہ سکتا ہے، جس کے لیے ڈرل بٹ کی حالت کا بار بار معائنہ کرنے اور اس کی گردش کی رفتار میں مناسب اضافہ کی ضرورت ہوتی ہے۔ ملٹی لیئر لچکدار پی سی بی یا ڈرلنگ کرتے وقت اضافی دیکھ بھال کی جانی چاہیے۔ سخت فلیکس پی سی بی.
چھٹکارا
مائیکرو پنچنگ کوئی نئی تکنیک نہیں ہے اور اسے بڑے پیمانے پر پیداوار کے لیے استعمال کیا گیا ہے۔ چونکہ رول پر مبنی عمل میں مسلسل پیداوار شامل ہوتی ہے، اس لیے بہت سے معاملات ایسے ہوتے ہیں جہاں رول کی شکل میں سوراخوں کو ٹھونس دیا جاتا ہے۔ تاہم، بڑے پیمانے پر پنچنگ 0.6–0.8 ملی میٹر کے سوراخ کے قطر تک محدود ہے، اور CNC ڈرلنگ کے مقابلے میں، پنچنگ میں زیادہ وقت لگتا ہے اور اسے دستی آپریشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ ابتدائی عمل میں اکثر بڑے طول و عرض شامل ہوتے ہیں، جس کی وجہ سے مکے مارنا اسی طرح بڑا اور مہنگا ہوتا ہے۔ اگرچہ بڑے پیمانے پر پیداوار لاگت کو کم کر سکتی ہے، لیکن سامان کی قدر میں کمی اہم ہے، اور چھوٹے بیچ کی پیداوار کے لیے، CNC ڈرلنگ زیادہ لچک اور لاگت کی کارکردگی پیش کرتی ہے۔
تاہم، حالیہ برسوں میں، پنچنگ ڈائی پریزیشن اور CNC ڈرلنگ دونوں میں اہم پیشرفت ہوئی ہے۔ لچکدار پی سی بی کے لیے اب پنچنگ زیادہ ممکن ہو گئی ہے۔ جدید ترین ڈائی ٹیکنالوجیز 75 µm کی سبسٹریٹ موٹائی کے ساتھ چپکنے والی مفت تانبے سے پوشیدہ لیمینیٹ میں 25 µm تک چھوٹے سوراخ بنا سکتی ہیں۔ مناسب حالات میں، 50 µm تک چھوٹے سوراخوں کو بھی ٹھونس دیا جا سکتا ہے۔ پنچنگ مشینیں بھی خودکار کر دی گئی ہیں، اور اب چھوٹی ڈیز دستیاب ہیں، جس سے پنچنگ کو لچکدار پی سی بی کے لیے ایک قابل عمل آپشن بنایا گیا ہے۔ تاہم، نہ تو CNC ڈرلنگ اور نہ ہی چھدرن اندھے سوراخوں کی پروسیسنگ کے لیے موزوں ہے۔
لیزر کی سوراخ کرنے والی
لیزر ٹیکنالوجی سب سے چھوٹے سوراخوں کو کھود سکتی ہے۔ لچکدار PCB کے لیے کئی قسم کی لیزر ڈرلنگ مشینیں استعمال کی جاتی ہیں، بشمول excimer lasers، CO₂ lasers، YAG (yttrium aluminium garnet) lasers، اور argon lasers۔
CO₂ لیزر صرف موصلیت کی تہوں کو ڈرل کر سکتے ہیں، جبکہ YAG لیزرز موصلیت کی تہہ اور تانبے کے ورق دونوں کو ڈرل کر سکتے ہیں۔ موصلیت کی تہہ کو کھودنا تانبے کے ورق کی کھدائی کے مقابلے میں نمایاں طور پر تیز ہے، لہذا ڈرلنگ کے تمام عمل کے لیے ایک لیزر کا استعمال غیر موثر ہے۔ عام طور پر، تانبے کے ورق کو سوراخ کا نمونہ بنانے کے لیے پہلے کھدائی کی جاتی ہے، اور پھر موصلیت کی تہہ کو ہٹا کر سوراخ کے ذریعے بنایا جاتا ہے۔ یہ طریقہ انتہائی چھوٹے سوراخ قطروں کو لیزر کے ذریعے ڈرل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ تاہم، اوپر اور نیچے کے سوراخوں کے درمیان پوزیشننگ کی درستگی سوراخ کے قطر کو محدود کر سکتی ہے۔ بلائنڈ ویاس کے لیے، عمودی سیدھ کا مسئلہ پیدا نہیں ہوتا، کیونکہ صرف ایک سائیڈ کے تانبے کے ورق پر نقش کیا جاتا ہے۔
Excimer لیزر بہترین سوراخوں کو کھودنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ Excimer lasers بالائے بنفشی روشنی کا استعمال کرتے ہیں جو براہ راست سبسٹریٹ رال کی سالماتی ساخت کو توڑ دیتی ہے، کم سے کم گرمی پیدا کرتی ہے، اور سوراخ کے ارد گرد کے علاقے کو پہنچنے والے نقصان کو محدود کرتی ہے۔ اس کے نتیجے میں ہموار، عمودی سوراخ والی دیواریں بنتی ہیں۔ اگر لیزر بیم کو سائز میں مزید کم کیا جا سکتا ہے، تو 10–20 µm قطر کے سوراخوں کو ڈرل کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، جیسے جیسے پہلو کا تناسب بڑھتا ہے، گیلے تانبے کی چڑھانا تیزی سے مشکل ہوتی جاتی ہے۔
excimer لیزر ڈرلنگ کے ساتھ ایک اہم مسئلہ یہ ہے کہ رال کی سڑن سوراخ کی دیواروں پر کاربن بلیک باقیات پیدا کرتی ہے، جسے چڑھانے سے پہلے صاف کرنا ضروری ہے۔ مزید برآں، لیزر کی یکسانیت اندھے سوراخوں پر کارروائی کرتے وقت بانس جیسی باقیات کا باعث بن سکتی ہے۔ excimer لیزر ڈرلنگ کے ساتھ سب سے بڑا چیلنج اس کی سست رفتار اور زیادہ لاگت ہے، اس کے استعمال کو ان ایپلی کیشنز تک محدود کرنا جن میں بہت چھوٹے سوراخوں کے لیے اعلیٰ درستگی اور قابل اعتماد کی ضرورت ہوتی ہے۔
CO₂ لیزر مشقیں، اس کے برعکس، بہت تیز اور کم مہنگی ہوتی ہیں لیکن ان کا سوراخ کا معیار خراب ہوتا ہے، جس کا قطر عام طور پر 70 سے 100 µm تک ہوتا ہے۔ تاہم، پروسیسنگ کی رفتار excimer لیزرز کے مقابلے میں نمایاں طور پر تیز ہے، جس سے CO₂ لیزر ڈرلنگ زیادہ سرمایہ کاری مؤثر ہوتی ہے، خاص طور پر اعلی کثافت والے سوراخوں کے لیے۔
CO₂ لیزرز کو بلائنڈ ویاس ڈرل کرنے کے لیے استعمال کرتے وقت، یہ بہت ضروری ہے کہ لیزر صرف تانبے کی سطح تک پہنچے۔ سطح سے نامیاتی مواد کو ہٹانا غیر ضروری ہے، لیکن تانبے کی سطح کو صاف کرنے کے لیے کیمیکل یا پلازما اینچنگ کے ساتھ پوسٹ پروسیسنگ کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔
3. ہول میٹالائزیشن
لچکدار پی سی بی کے لیے ہول میٹالائزیشن کا عمل اسی طرح کا ہے جس کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ سخت پی سی بی. حالیہ پیشرفت نے کیمیکل چڑھانا کو کاربن پر مبنی کوندکٹو تہوں کا استعمال کرتے ہوئے براہ راست چڑھانا سے بدل دیا ہے۔ یہ تکنیک لچکدار پی سی بی مینوفیکچرنگ میں بھی متعارف کرائی گئی ہے۔
چونکہ لچکدار پی سی بی نرم ہوتے ہیں، میٹالائزیشن کے دوران بورڈز کو محفوظ بنانے کے لیے خصوصی فکسچر کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ فکسچر نہ صرف پی سی بی کو اپنی جگہ پر رکھتے ہیں بلکہ پلیٹنگ غسل میں استحکام کو بھی یقینی بناتے ہیں۔ بصورت دیگر، تانبے کی ناہموار موٹائی اینچنگ کے دوران شارٹس اور پلنگ جیسے مسائل کا باعث بن سکتی ہے۔ یکساں کاپر چڑھانا حاصل کرنے کے لیے، لچکدار پی سی بی کو فکسچر کے اندر مضبوطی سے پھیلانا چاہیے، اور الیکٹروڈ پوزیشننگ پر احتیاط سے توجہ دینی چاہیے۔
4. تانبے کے ورق کی سطح کی صفائی
مزاحمتی ماسک کے چپکنے کو بہتر بنانے کے لیے، ریزسٹ لگانے سے پہلے تانبے کے ورق کی سطح کو صاف کرنا ضروری ہے۔ اگرچہ یہ ایک سادہ عمل کی طرح لگتا ہے، لچکدار پی سی بی کے لیے خاص خیال رکھنا ضروری ہے۔
عام طور پر، صفائی میں کیمیائی اور مکینیکل دونوں طریقے شامل ہوتے ہیں۔ صحت سے متعلق پیٹرن کے لئے، دونوں طریقوں کو اکثر ملایا جاتا ہے۔ مکینیکل برش کرنا مشکل ہو سکتا ہے۔ اگر برش بہت سخت ہے، تو یہ تانبے کے ورق کو نقصان پہنچا سکتا ہے، لیکن اگر یہ بہت نرم ہے، تو صفائی ناکافی ہو سکتی ہے۔ عام طور پر، نایلان برش کا استعمال کیا جاتا ہے، اور برش کی لمبائی اور سختی کو احتیاط سے منتخب کیا جانا چاہئے. دو برش رولر کنویئر بیلٹ کے اوپر رکھے جاتے ہیں، بیلٹ کی حرکت کے مخالف سمت میں گھومتے ہیں۔ تاہم، برش رولرس سے زیادہ دباؤ سبسٹریٹ کو لمبا کر سکتا ہے، جس سے جہتی تبدیلیاں آتی ہیں۔
اگر تانبے کی سطح کو صحیح طریقے سے صاف نہیں کیا جاتا ہے تو، مزاحمتی ماسک کا چپکنا ناقص ہوگا، جس سے اینچنگ کے عمل کی پیداوار کم ہوگی۔ حالیہ برسوں میں تانبے کے فوائل لیمینیٹ کے بہتر معیار کی وجہ سے، سطح کی صفائی کو یک طرفہ سرکٹس کے لیے چھوڑا جا سکتا ہے۔ تاہم، 100 µm سے کم صحت سے متعلق پیٹرن کے لیے، سطح کی صفائی ضروری رہتا ہے.
