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<font dir="auto" style="vertical-align: inherit;"><font dir="auto" style="vertical-align: inherit;">PCB 아웃라인 밀링 버의 원인 및 대책

2023-08-03보고자: SprintPCB

급속도로 발전하는 현대 기술 시대에 우리는 다양한 지능형 기기들과 불가분의 관계를 맺고 있으며, 이러한 지능형 기기의 핵심은 바로 인쇄 회로 기판(PCB)입니다. 전자 기기의 기반이 되는 PCB는 다양한 전자 부품을 연결하고 지지하여 서로 조화를 이루도록 합니다. 그러나 PCB 제조 및 조립 과정에서는 겉보기에는 사소해 보이지만 잠재적으로 심각한 위험이 발생할 수 있습니다. 바로 "아웃라인 밀링으로 인한 버(burr)"입니다. 버작은 버가 어떤 영향을 미칠지 궁금하시죠? 이 눈에 띄지 않는 미스터리를 풀어드리겠습니다. 다음과 같은 상황을 상상해 보세요. 유명 전자 제조업체가 이미 상당한 자원과 시간을 투자하여 시장에 큰 반향을 일으킬 것으로 예상되는 스마트폰을 개발하고 있습니다. 그러나 최종 조립 및 테스트 단계에서 배터리 커넥터가 제대로 맞지 않아 배터리 연결이 제대로 이루어지지 않는 난관에 부딪힙니다. 놀랍게도 이 문제의 근본 원인은 밀링된 PCB의 버(burr)였습니다. 버가 있는 스마트폰버(burr) 문제는 회사를 제품 출시 지연이라는 난처한 상황에 빠뜨렸을 뿐만 아니라, 더 중요한 것은 이 문제가 신속하게 해결되지 않을 경우 시장 경쟁력 저하와 브랜드 평판 손상으로 이어질 수 있다는 점입니다. 이 사례는 표면 밀링 버가 전자 제품 제조 과정에서 어떤 연쇄 반응을 일으킬 수 있는지 생생하게 보여줍니다. 그렇다면 PCB 엣지 버는 무엇일까요? 어떻게 발생하는 것일까요? 이 용어는 일반 사용자에게는 생소할 수 있지만, 그 본질을 파헤쳐 보면 더 많은 위험을 내포하고 있음을 알 수 있습니다. 이제 PCB 엣지 버의 미스터리를 살펴보고, 그 원인을 파악하며, 전자 제품의 안정성과 성능을 보장하기 위한 대책을 알아보겠습니다.

아웃라인 밀링에서 PCB 버는 무엇입니까?

PCB 외곽 밀링의 버(burr)는 제조 공정, 특히 밀링 작업 중 PCB 가장자리나 표면에 발생할 수 있는 작은 돌출부나 날카로운 끝부분을 말합니다. 이러한 버는 일반적으로 절단, 트리밍 또는 드릴링 공정에서 발생하는 잔여물이나 제조 공정의 불규칙성으로 인해 발생합니다. 버는 구리, 주석, 유리 섬유 등과 같은 금속 또는 비금속 파편으로 구성될 수 있으며, PCB 가장자리나 표면에 부착될 수 있습니다.

PCB 아웃라인 밀링의 버 발생 원인

재료 선택

재료의 경도와 특성은 버 발생에 상당한 영향을 미칩니다. 더 단단하거나 불균일한 재료를 선택하면 제조 공정에서 더 많은 버가 발생할 수 있습니다. PCB 제조 에 ​​일반적으로 사용되는 재료 로는 FR-4(유리섬유 강화 에폭시 수지)와 금속 기판이 있습니다. 그중에서도 FR-4는 유리섬유 함량이 높아 가공 중 더 많은 버가 발생할 수 있습니다.

제조 공정

절삭, 드릴링, 밀링과 같은 가공 단계에서 발생하는 주요 문제는 버(burr)입니다. 가공 기법에 따라 버의 발생 정도가 다를 수 있습니다. 절삭 공구의 날카로움과 절삭 공정의 가공 속도는 버 발생에 영향을 미칠 수 있습니다. 공구가 과도하게 마모되었거나 가공 속도가 너무 높으면 버 문제가 쉽게 발생할 수 있습니다. 드릴링 시 부적절한 공구 사용, 불합리한 절삭 조건, 또는 너무 높은 드릴링 속도 역시 버 발생의 원인이 될 수 있습니다. 밀링 공정에서는 밀링 커터의 설계, 밀링 깊이, 이송 속도 등이 모두 버 발생에 영향을 미칩니다.

장비 및 공정 제어

가공 장비의 성능과 정확도 또한 버 발생에 영향을 미칩니다. 고정밀 가공 장비는 버 발생을 최소화할 수 있습니다. 공정 제어 또한 버 발생을 관리하는 데 매우 중요합니다. 효과적인 공정 제어는 제조 공정 중 버 발생을 줄이는 데 도움이 됩니다.

PCB 설계

PCB 레이아웃 또한 버(burr) 문제에 영향을 미칠 수 있습니다. 설계가 적절하지 않으면 특정 영역에 응력이 고르지 않아 버가 발생할 수 있습니다. 버가 발생하기 쉬운 영역을 해결하기 위해 필렛 추가, 재료 분포 최적화 등 몇 가지 설계 최적화 조치를 취할 수 있습니다.

청소 및 유지 관리

위에서 언급한 요인 외에도 장비의 청결 및 유지 관리도 버 발생에 영향을 미칩니다. 재료 잔여물이 쌓이거나 장비 또는 절삭 공구에 과도한 마모가 발생하면 버 발생이 증가할 수 있습니다.

원자재 품질 관리

고품질 원자재를 선택하면 버(Burr) 문제를 줄일 수 있습니다. 원자재 공급업체의 품질 관리를 통해 관련 기준을 준수하는 것이 매우 중요합니다.

PCB 엣지 버의 영향

커넥터 삽입이 어려움

PCB 가장자리 버는 커넥터 삽입 및 분리 시 어려움을 초래할 수 있습니다. 이러한 불편함으로 인해 사용자는 장치를 연결하거나 교체할 때 추가적인 힘을 가하거나 도구를 사용해야 할 수 있으며, 이는 제품 사용의 복잡성을 증가시킵니다.

전기 문제

버(Burr)는 트레이스 간 단락 또는 개방 회로를 유발하여 PCB의 전반적인 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 이는 제품 오작동, 기능 장애 또는 다른 부품의 손상을 초래할 수 있습니다.

신호 간섭

PCB의 외부 밀링 버는 특히 고주파 및 고속 신호 전송 시 신호 간섭을 유발할 수 있습니다. 이로 인해 신호 품질이 저하되어 데이터 전송 오류 또는 통신 중단이 발생할 수 있습니다.

PCB 안정성 감소

버(Burr)는 PCB의 안정성과 내구성을 약화시킬 수 있으며, 특히 진동이나 진동이 심한 환경에서 더욱 그렇습니다. 장시간 사용하거나 혹독한 환경에 노출되면 회로 기판이 느슨해지거나 손상될 수 있습니다.

열 문제

버(Burr)는 특정 회로 기판의 열 방출을 저해하여 국부적인 온도 상승을 초래할 수 있습니다. 온도가 상승하면 전자 부품이 손상되거나 수명이 단축될 수 있습니다.

외관 및 품질

표면 밀링 버는 PCB의 미적 감각과 전반적인 품질을 손상시킬 수 있으며, 결과적으로 제품의 시각적 매력과 시장 경쟁력에 영향을 미칩니다.

안전 위험

버(burr)는 특히 사용자가 노출된 버와 접촉할 경우 감전 위험을 초래할 수 있습니다. 이는 특히 가전제품이나 의료기기와 같이 높은 수준의 안전이 요구되는 제품의 경우 잠재적인 안전 위험을 의미합니다.

생산 비용 증가

PCB 외곽선의 버(burr)는 제조 공정의 복잡성과 불량률을 증가시킵니다. 버를 처리하기 위한 추가 공정이 필요하여 생산 비용과 시간이 증가합니다. PCB 외곽선의 버는 PCB 제품의 성능과 신뢰성에 잠재적으로 영향을 미칠 수 있으므로 무시할 수 없는 심각한 문제입니다. 이 글에서는 버가 커넥터 삽입을 어렵게 하고 전기적 문제를 야기할 수 있으며, 심각한 경우 단락을 유발하여 전체 전자 장치를 손상시킬 수 있음을 알아봅니다. 따라서 PCB 제조 및 조립 공정에서 발생하는 버 문제에 충분한 주의를 기울여야 합니다.

버 형성 방지 및 처리

밀링된 PCB의 외곽선에 버(Burr)가 형성되면 PCB와 전체 제품의 성능에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 예방 조치를 취하고 문제를 신속하게 해결하는 것이 매우 중요합니다.

재료 선택

고품질 PCB 기판 소재를 선택하여 눈에 띄는 결함 없이 매끄러운 표면을 확보하십시오. 프리미엄 소재는 버 발생 가능성을 줄이는 데 도움이 됩니다. 다음은 일반적인 고품질 PCB 기판 소재입니다. FR-4(유리섬유 강화 에폭시): FR-4는 가장 흔하고 널리 사용되는 PCB 기판 소재입니다. 뛰어난 절연 성능, 기계적 강도 및 열 안정성을 갖추고 있어 대부분의 일반 전자 제품에 적합합니다. FR-4-소재FR-4 고TG(고유리전이온도 FR-4): 유리전이온도(TG)가 더 높은 FR-4의 업그레이드 버전으로 고온 환경에서 더 나은 성능을 유지합니다. 자동차 전자 제품, 산업용 제어 장치 등과 같은 고온 응용 분야에 적합합니다. FR-4-고TG 소재FR-4 프리프레그: 이 소재는 제조 공정 중 부분 경화되어 일정 수준의 유연성을 유지하므로 굽힘이나 접힘이 필요한 유연한 PCB 에 적합합니다 . 금속 코어 PCB(금속 코어 인쇄 회로 기판): 금속 코어 PCB는 알루미늄이나 구리와 같은 금속을 기판으로 사용합니다. 우수한 열전도도와 방열 특성을 나타내어 고전력 전자 장치, LED 조명 등에 적합합니다. mcpcb-재료세라믹 기판: 세라믹 기판은 우수한 고주파 특성과 고온 저항성을 제공합니다. RF 회로, 안테나, 마이크로파 장치와 같은 분야에서 널리 사용됩니다. 세라믹 기판 재료PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌) 기판: PTFE 기판은 우수한 유전 특성과 내화학성을 나타내어 고주파 및 고속 디지털 회로에 적합합니다. 로저스 소재: 로저스 소재는 우수한 유전 성능과 낮은 손실을 가진 특수 고주파 기판 소재로, 고주파 RF 회로 및 마이크로스트립 애플리케이션에 널리 사용됩니다. Rogers-pcb-재료몰리브덴 기판: 몰리브덴 기판은 항공우주 전자 장치 및 고전력 증폭기와 같은 특수 고온 및 고전력 애플리케이션에서 탁월한 성능을 발휘합니다. 사파이어 기판: 사파이어 기판은 PCB 산업에서 사용되는 희귀하고 진보된 소재로, 뛰어난 광학 특성과 뛰어난 열전도도를 특징으로 합니다. 일반적으로 고출력 레이저와 광전자 장치에 사용됩니다.

처리 매개변수 최적화

PCB 제조 공정에서 절삭 속도, 도구 선택, 절삭 각도 등의 처리 매개변수를 합리적으로 최적화하면 버 발생 가능성을 크게 줄일 수 있습니다.

드릴링 및 밀링 공정

정확한 구멍 직경과 매끄러운 표면을 보장하기 위해 적절한 드릴링 및 밀링 공정을 선택합니다. 고품질 가공 장비와 공정을 사용하면 버(Burr)를 효과적으로 줄이는 데 도움이 됩니다.

통제된 환경 조건

PCB 제조 공정에서는 정전기 방전과 같은 버 발생을 방지하는 데 적합한 환경 온도와 습도를 유지하는 것이 필수적입니다.

엣지 리소그래피 및 연마

PCB 보드의 엣지 리소그래피 또는 연마는 버와 날카로운 모서리를 제거하는 데 도움이 되며, 보드 모서리의 품질을 향상시킵니다.

PCB 외곽선 디버링

검사 및 식별

PCB 제조 또는 조립 과정에서 회로 기판의 표면과 가장자리를 신속히 검사하여 버(burr) 문제가 있는지 확인하세요.

수동 디버링

작고 눈에 띄는 버(burr)의 경우, 고운 사포, 사포 천 또는 작은 칼을 사용하여 손으로 버를 부드럽게 제거할 수 있습니다. PCB 손상을 방지하기 위해 과도한 힘을 가하지 않도록 주의하십시오.

공압 디버링 도구

넓은 영역이나 심각한 버 문제가 있는 경우, 공압 샌드 건과 같은 공압 디버링 도구를 사용하면 더 빠르고 효율적으로 처리할 수 있습니다.

화학 처리

어떤 경우에는 화학적 처리 방법을 사용하여 화학 물질이나 용액을 이용해 털을 녹이거나 부드럽게 만든 다음 분사나 세척을 통해 털을 제거할 수 있습니다.

에징 기술

일부 PCB 제조업체는 에징 기술을 사용하여 특수 소재나 코팅을 이용해 보드의 가장자리를 감싸서 버 발생을 방지합니다.

연삭 및 연마

매우 심각한 버(burr) 문제의 경우, 기계적 연삭이나 화학적 기계적 연마 방법을 사용하여 PCB 표면을 매끄럽고 평평하게 만들 수 있습니다. 버를 처리할 때는 PCB 손상을 방지하기 위해 주의를 기울여야 합니다. 대량 생산되는 PCB의 경우, 제조 공정 중에 버 발생을 줄이기 위한 예방 조치를 취하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 후속 처리가 더욱 효율적으로 수행될 수 있습니다. PCB 밀링에서 버(burr) 문제를 해결하는 것은 전자 제품의 성능과 신뢰성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 PCB 제조 및 조립 공정에서 매우 중요한 측면입니다. 버를 예방하고 신속하게 처리함으로써 PCB 품질을 향상시켜 제품이 시장 경쟁력을 유지하고 사용자의 요구와 기대를 충족할 수 있도록 합니다.
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