К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 176
Текст из файла (страница 176)
Зги покрытия защищают элементы ПР от коррозии, повышают износоусгойчивосп трущихся частей печатных разъемов, переключателей, обеспечивают стабильность электрических параметров и качество пайки. В качестве неметзллических покрытий исполъзуют эпоксидные смолы, сухие пленочные резисты, холодные эмали, фотололимер- ные композиции, оксидные пленки. Зти покрытия защищают ПР и материал основании ПП от воздействия припоя при групповой пайке, обеспечивают стабильность электрических параметров при воздействии окружающей среды, а также изолируют ПР от корпусов ИЭТ, устанавливаемых вплотную на ПП.
Размерм ПП. Размеры, форму, а также места крепления ПП выбирают в зависимости от установочных размеров, вида элементной базы, эксплуатационных характеристик, возможности использования автоматизированной установки ИЭТ, видов пайки, контроля и техникое шономическвх показателей. Рекомендуется примешпь ПП простой прямоугольной формы с соотношением сторон не более 3: 1 и длиной большей стороны до 500 мм.
Длину стороны ПП выбирают таким образом, чтобы она была кратна 2,5 мм. При выборе параметров, в первую очередь, следует использовать унифицированный ряд размеров, применяемый в базовых несущих конструкциях. Число типоразмеров ПП в одном изделии следует сводни до минимума. Увеличение размеров ПП ведет к повышению погрешностей при изпловлении, уменьшеншо гщотносги размещения элеменгов ПР. Глаза б.1. ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ Толщина ОПП, ДПП определютая исходным материалом, используемой элементной базой и воздействующими механическими нырузками.
Предпочтительными значенвпюи толщины ПП яшиются 0,8, 1,0, 1,5, 2,0 мм. Суммарная тошнила МПП и МуПП опрадаляашя толщиной фолыировщцых диэлектриков, числом слоев склеивающих прокладок и толщиной металлических сердечников. Толщину МПП рассчвтываот цо формуле л Ю Ня =,)'„На +(09".1~2)~Нпр~ э=1 в=1 где Нс - номинальная толщина слоя МПП; и- число слоев; Нар - толщина прокладки; и- число прокладок. Требуемую толщину МПП при определенном числе слоев получшат путем изменения числа скленвающих прокладок а учетам того, что суммарная толщина склеивающих прокладок между соседними слоями МПП должна быть не менее двух толщнн печатных проводников на этих слоях.
Размещение элементов ПР. Размещение элемен1ов конструкции ПП регламентируетая условной координатной сеткой из двух взаимно перпендикулярных систем параллельных линий, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Шаги координатной санси установлены ГОСТ 20406-75. Основные размеры шага координатной сетки - 2,5, 1,25, 0,5 мм. Две юаимно перпендюсулярные линии координатной сетки с точкой пересечения в левом нижнем углу чертежа ПП использугат в качестве осей координат, а точку их пересечения (узел координатной сетки) - как начало нли базу координат.
ПП размещают на чертеже таким образом, чтобы ае стороны.совюшэли с линиямн координатной сетки. Отверапи н другие элементы ПР располапаот на ПП относительно базы координат. При размещении на ПП нескольких рисунков используют только одну базу координат. Печатные проводники на ПП рекомендуется располагать по линиям координатной сетки или вдоль ннх. Центры отверстий распалаппот в узлах координатной сетки. Злементы ПР, кроме экранов, шин земли, концевых печати ьи контактов, знаков маркировки и технологических пе штных проводников, рекомендуется распалаппь на расстоянии, не меньшем толщины ПП, от края платы, а минимальное расстояние элементов ПР от края выреза, паза, неметэллизнрованного отверстии рассчитывается по формуле (2 = а + й + 1 ! г~тл + тя + Аг,) 2 2 г 1/г ие д - ширина ореола, скола (см.
ТУ на ПП), мм; я - наименьшее расстояние от ореола, скола до соседнего элемента ПР (см. ТУ на ПЩ, мм; Тд - позиционный допуск расположения центров кон такппэх площадок (см. 6.1.1), мм; Ауьа - верхнее Предельное отклонение размеров эгюментов ПР, мм; Тя - позиционный допуск на расположение осей отверстий (см. табл. 6.1.1), мм. Рэшверы атверетвй. Номинальное значение диаметра монтажного отверстия рассчитывают исходя из соотношения сг+ с)сги.а з с(з + гэ где с( - диаметр отверстия, мм; Ьс(н а - нижнее предельное отклонение диаметра отверстия, мм; с(з - макаимэльное значение диаметра вывола устанавливаемого ИЗТ, мм; г - разность между минимальным значением диаметра отверстия н макаимальным значением диаметра вывода ИЗТ, мм.
При ручной сборке г долина составлать 0,1 - 0,4 мм, при автоюпичеакой - 0,4 - 0,5 мм. В производстве ПП применяетси предпочтитальный ряд монтан:ных отверстий диаметром 0,7, 0,9, 1,1, 1,3, 1,5 мм. Предельные отклонения на диаметр отверстий (Ьс() и на нх расположение (Т~ приведены в табл.
6.1.1. Число номинальных размеров оиарстий на ПП следует ограничюить, так как при изготовлении ПП увеличи эется число смен сверл и удлюиется процесс обрабоии. Размеры КП. Монтажные отверстия раапалагаются в зоне КП и могут иметь различную форму (чаще круглая). Минимальный размер КП дэя монтажного отверспи рассчитывается по формуле 2) = (с(+ Ьэува) + 2Ь+ А( а + гбс( р + + (ТЛ + Т + АГ2 ) где Асгьа - верхнее предельное отюгонение диаметра отверстия, мм; Ь - ирантийный поясок КП (ам. ТУ на ПП), мм; А(ш - глубина подтравливання диэлектрюса в отверстии (см.
ТУ на ПП), мм; А(аа - верхнее предельное отклонение размеров элементов ПР, мм; А(иа - нижнее предельное отклонение размеров элементов ПР. Для КП а формой, отличной от хруглой, минимальный размер определяется диаметром вписанной окружности с центром в узле координатной санси. Размеры яечвтвых щюводввков. Ширину печатного проволюпи определюат в зависимости ат электрических, конструктивных и технологических требований.
КЛАССИФИКАЦИЯ И КОНСТРУИРОВАНИЕ р,мбл зм б,ммэ чмщбб С Х ГОВОВОЕ ОЧ ОГ Об двйбббг 8 С бр/О 14 Рве. 6.1.8. Грэфаав ээавсамесэв тевеаел вврузюв бег мараем ареасдавэа (мэ): Х - плоШадь сечения проводника Наименьшбе номинальное значение ширины печатного проводника рассчитывается ло формуле т= цып+ (Ат~* где 1;„минимально допустимая ширина печатного проводника, мм, указанная в конструкторской документации.
Проводники рекомендуется вьшолиягь одинаковой максимально возможной ширины. Электрические хараятериегввл ПП. Размеры элементов ПР и их взаимное расположение влишот на электрические параметры ПП и дожкны учитываться при разработке конструкции. К таким параметрам относятся: электричеокое сопротивление проводников, допустимая токовая нагрузка, электрическая прочносп и сопротивление изоляции. Сопротивление печатного проводника из однородного металла рассчитывается ло фор- муле где р - удельное электрическое сопротивление; й - толщина проводника,' lс - число участков на проводнике, имеющих различную ширину; Тч - длина г-го участка проводвзвв шириной 4. Сопротивление проводника с дополнительный покрытием рассчитывается как сумма сопротивлений параллельно вюпоченных проводников из разных металлов.
Электрическое сопротивление печатного проводника из медной фольги с одинаковыми шириной и толщиной для заданных значений температуры можно определить по графикам, представленным на рис. 6.1.7. Рве. 6.1.7. Грьфвав эээвсямесгв удельвеге зээю рачесаеге Овяютаээшам аечатвега ареаедалга ет ега шараюй: 1-т Ю'С;Х-т=(Л)'С;З,дб-пр Е л Фольги ссстэетспювно М, 30, 50 мвм Увеличение энергоемкости печатных узлов приводит к увеличению токовой нагрузки на печатные проводники, а следовательно, необходимо проведение расчета тепловою баланса.
Токовую нагрузку одиночных проводников из медной фольги с постоянным сечением рассчитьлают с использованием графиков на рис. 6.1.8 (толщина слоя - в мкм). Цля проводников, расположенных на расстоянии, меньшем их ширины, или на внутренних слоях МПП, а также для проводников из гальванически ос явленной меди допустимую токовую нагрузку следует уменьшать на 15 - 20 %. Глава й 1. ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ Электрическая прочность изоляции определяется свойствами основных материалов, используемых для изготовления ПП, а также свойствами защитного покрыпи и расстоянием мехду элементами ПР.
При определении нормального расстояния между элементами ПР на ПП необходимо принимать во внимание допустимые отклонения размеров и рааполохения элементов ПР д|и конхретнош клааса точности ПП в соответствии с табл. 6.1.1. Сопротивление изоляции между элементами ПР ПП определяется свойапюми применяемого основного материала, используемого для изштоюгення ПП, взаимным расположением и совместной протяженностью элементов ПР, свойствами защитного покрытия, наличием загрязнений на поверхности и в объеме ПП. Сопротивление изоляции между двумя проводниками, расположенными в одной плоскости на одинаковом расстоянии, рассчитывается по формуле где ру - удельное поверхностное сопротивление материала основания; о' - расстояние между проводниками; г, - общая длина проводников.
Сопротивление изоляции между двумя проводниками с переменным расстоянием между ними определяется как сумма сопротивлений на отдельных участках. Сопротивление изоляции между элементами ПР, расположенными на внутренних или соседних проводящих слоях, рассчитывается по формуле Хм ((У = РУ Р гле ру - удельное объемное сопротнюгение материала основания; Х„- толщина материала основания между элементами ПР; Р - площадь проекции одного эдеме~па ПР на поверхносп друшш. 6.1.3.
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Изготовление ПП является многоступенчатым технологическим процессом, состоящим из взаимосвязанных операций различного типа: механических, химических, электрохимических, фотохимических и др. Основными элементами технологического процесса любого метода изготовления ПП, являются следующие технологические операции: получение заготовок, технологических и монтзхных отверстий; химическая и предварительная элекгрохимическая металяизация; получение рисунка схемы; электрохимическое осахдение металла, травление метал- ла; нанесение защитной маски; прессованне пакета (двя МПП) обработка по контуру. Комллекс оборудования д1и обеспечения производства ПП включает несколько десятков единиц специального техналогическош оборудования различного типа: механическое - сверлильные и фрезерные станки, кривощипные прессы и т.п.; электро химическое - линии химико- гальванической металлизации; фотохимическое - установки нанесения фаторезиста, защитной маски, экспонирования, УФ-отверждения; сепсографическое - станки трафаретной печати, устройства натяжения сетки; струйное — конвейерные аннин подготовки поверхности, проявления 4юторезиста и защитной маски, траююния металла; термическое — установки, оплавления сплава олово - свинец, горячего лужения; прессовое - мношярусные прессы с электроподогревом плит и т.д.
В качестве контрольного оборудования применяются часовые проекторы, автоматические уатановки контроля целостности цепей и наличия разобщений, дефектоскопы, рентгеновские установки и т.п. Оборудование снабжено микропроцессорным управлением, средствами контроля за основными технологическими параметрами и максимально автоматизировано. В процессе развития технологии было разработано несколько методов изготовления ПП. Наибольшее распространение и признание во всем мире получил субтрактивный метод изготовления ПП.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
