К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 179
Текст из файла (страница 179)
6.1.11. Схема вагетеааеюю МПП иетелеи иеээааюаввв савеэамх етаеретвя служащие катализаторами процесса толстослойного химическото медленна. Таким образом, ПР "вырастает" на поверхности диэлектрика. Затем на ПП наносят маску и облуживают контакгпые площадки. Преимуществами вддитивном метода являются отсуэствие подтравливания проводников, зкономия меди, сокращение числа операций технологическом процесса, равномерность слоя меди в отверстиях и на поверхности ПП.
Несмотря на преимущества, аддитивный метод не нащел широком распространения по следующим причинам: трудность создания одинаковых условий экспонирования поверхности ПП и стенок отверстий, низкая адгезия химически осажденной меди к диэлектрику, неудовлетворительные Физико-механические свойства толстых осадков химической меди, сложность и длнтельносп проведения операции химиче- ском меднення. Эколотнчесхая чистота щюизводства ПП в сочетании с увеличением функциональной ныруэки на сборочную единицу достигнута благодаря технологии изтотовления рельефных плат.
Рельефный рисунок схемы, а также монтажные и переходные отверстия Формируют одновременно в специальном термопластическом катализнрованном материале литьем. В результате осаждения слоя металла из растворов химического меднения и последующето ем удалении с пробельных мест, например механической обработкой (зачисткой) поверхности ПП, получают ПР.
Технолопи рельефных плат позволяет изтотовлять ПП 3-класса точности. В связи с высокой стоимостью изготовления формы для литья этот метод целесообразно применять толъхо для серийного производства. В опытном производстве рельефный рисунок в диэлектрическом основании получюот фрезерованием на станках с программным управлением. Глав 6.1. ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ 574 Подготовка поверхности заготовок Входной контроль материалов Получение заготовок Получение рисунка контактных площадок и внешних соединений Получение рисунка схемы Электролитиче око е никелирование Электр олитическое нанесение сплав олово-свинец Предварительное подтраввивание Удаление фотор свиста Сверление крепежных отверстий Пресс о ванне Траююние Нанесение защитной маски Механическая обработка по контуру Упаковка Рве.
б.1.12. Сказа взгетееаеюю МЪПП с еелекгаавми аавесеавеи сваааа евсее-салаев МУПП изготоюшют на металлическом носителе - низкоуглеродистой стали, латуни, медной фальш толщиной 150 - 200 мкм, на котором путем шльванического осаждения меди или никеля формируется ПР, который путем прессования приклеивается к основанию МУПП. Вид и толщина материала основания зависят от выполнения функций, способа обеспечения теплоотвода, эксплуатационных параметров, технологического процесса изготовления. Спрессованные заготовки подвергаются травлению, в процессе которого происходит вытравливание материала металлического носителя с пробельных участков, не защищенных резисгом.
Травящий раствор подбирается таким, чтобы он не оказывая разрушающего воздействия на материал ПР и материал осноСхема технологического процесса изготовления МУПП представлена на рио. 6.1.12. Классическая конструкция МУПП не имеет монтажных металлизированных отверстий, и установка ИЭТ осушествляется путем пайки или приварки выводов ИЭТ на КП опор ПР. В случае необходимости в контактных опорах могут быль выполнены монтажные отверстия, металлизацня которых производится в процессе гальванического формирования ПР. В овязи с малой шириной проводников (около 0,1 мм), которые "висят" в воздухе натянутыми между двумя опорами, большую трудность предстаюшет нанесение на МуПП защитного масочного покрытия.
В качеопю материала для защитного покрытия МУПП могут использоваться только полимерные композиции УФ-отверждения, которые не требуют использования вакуумньп установок и механических воздействий на плату. Основными тенденциями развития производства ПП являются дальнейшее увеличение плотности ПР и зашита окружаюшей среды. Существует два напрвления их реализации. Первое направление основано на базовой технологии и связано с совершенствованием отдевьиых операций, применением новых материалов, технических решений, прогрессивного оборудования без изменения принципиальной схемы технологического процесса Разработаны прецизионные сухие пленочные фогорее исты, электролиты пшьваиического меднения с высокой рассеивающей способносп ю, растворы прецизионного травления, жидкие фоточувствигельные масочные композиции, что в комплехсе позволит изготовлять ПП 5-го класса точности с соотношением толшинм ПП к диаметру отверстия 'более 15.
С целью охраны окружающей среды применяют электро химическую регенерацию гранильных распюров, исюпочают применение токсичных веШеств (хлорсодержащих растворителей, ионов фтора, свинца и др.), используют каскадную и оборотную промывки, резко снижающие расход воды. Перопекгивиы методы прямой шльванической металлиэации отверстий ПП, исключающие применение растворов химического медиация. Второе направление связано с разработкой принципиально новых технологий, изменяющих метод получения ПР. К этому направлению относяшя: разработка технологии формирования металлизированных переходов в ПП под поверхностный мо ниик ИЭТ с применением ИСПЫТАНИЯ, КОНТРОЛЬ И СТАНЛАРГИЗАНИЯ 575 токопроводюцих ласт, что позволяет исключить химико-талыаническую металлизацию ДПП и резко совратить расход хямиюпов и воды; разработка технологии избирательного осахшения меди из паровой фазы на нефольтированный диэлектрик, что позволяет исюпочить операции зальваиической металлизации и травления; Разработка технологии изготовления ПП на специальных подложках (металлических, керамических, фторопластовых, полиимидных, поликоровых и др.).
ал.а. овитинады и оотоныцяоны Для получения рисунка схемы на эатотовке базового материала используется фото- шаблон, с которого контактным копированием рисунок переносится на фоторезист, нанесенный на эатотовку. Фотошаблон изготовляется на малоусадочной контрастной фототехиической пленке или стеклянной фотопластине.. В эавиоимости от метода изтотовления ПП и вида используемого фоторезиста применяют позитивное или негативное изображение рисунка на фотошаблоне.
Зеркальное позитивное изображение рисунка применяется при позитивном методе изготовления ПП и негативном фоторезисте, зеркальное нетативное изобрюкение рисунка на фотошаблоне - при изготовлении ПП негативным методом, а также фотохимическим методом при негативном фоторезисте. При изтотовлении МПП методом металлиэации сквозных отверстий применяются фотошаблоны с зеркальным позитивным иэображением двя наружных слоев и с зеркальным негативным изобрюкением для внутренних слоев.
В зависимости от класса точности ПП к рабочим фотошаблонам в соответствии с ГОСТ 27716-88 предъявлшотся различные требования по точности размеров элементов рисунка. Действительные размеры иэображения рисунка на рабочем фотошаблоне мозут отаичаться от требуемых по чертежу размеров на 0,05 - 0,01 мм. Изображение должно быль контрастным: оптическая плотность прозрачных эон составляет 0,19, непрозрачных зон - 2,5. Точносп совмещения фотошаблонов, предназначенных для иэпповчеиия ДПП и МПП, оказывает большое влияние на качеспю ПП. Совмещение фотошаблонов производится по специальным реперным знакам, после чего в них производится пробивка фиксирующих отверстий, соответствующих технологическим отверстиям в заготовках базового материала.
Установка фотошаблонов на заготовках осуществляется с помощью фиксирующих штырей (кнопок). Для повышения точности совмещения при изготовлении МПП целесообразно производить пробивку фиксирующих отвер- стий не в фотошаблонах, а непосредственно в зыотовках внутренних слоев после травления перед прессованием. Фотошаблоны изготовляют фотографированием оригиналов, выполненных на взгиане в увеличенном масштабе, контактным копированием с оригиналов на стекле, выполненных в масштабе 1: 1 резанием на координатотрафе. Наибольшее раопространенне получило изготовление оригинала на фотопластнне вычерчиванием схемы световым лучом на координатозрафе с цифровым программным управлением, для чехо световая толовка координатотрафа комплектуется набором диафрагм о символами, соответствующими применяемым КП и размерам проводников. Для иэтотовления фотошаблонов ПП 4 - 5-го классов точности используют лазерные установки и получают проводники с более высохим разрешением, чем у световых оптических устройств.
Лазерные установки также используются для получения изображения непосредственно на ПП. ал,з, испытАния, кон'и'Оль и стАИЯАРтизапця Вахшейшие критерии оценки ПП с точки зрения применения в радиоэлектронной аппаратуре (РВА) следующие: наличие и качество необходимых электричеоких соединений; наличие и электрическая прочность изоляции между проводящими элементами конструкции; возможность создания надежното электрического контакта между проводником на ПП и копиистом навесного элемента.
Кроме тото, в связи с изменением условий эксплуатации аппаратуры указанные характеристики ПП должны сохраняться также при воздействии различных климатических факторов. Процесс изготовления ПП включает много операций, в том числе ручных, не поддающихся автоматизации. На качество готовых ПП большое влияние оказывают базовые материалы, масочные покрытия, в связи с чем на готовых ПП могут пояюшться различные дефекты. Причинами дефектов мотут быть трещины, царапины, проколы в металличеокой фолые, малая толщина слоя металла в металлизированньп отверстиях, протравы на проводниках, дефекты металлизации, посторонние юопоченна, белес о оп на диэлектрическом основании и т.д. Для правильной оценки функциональных характеристик конхретной ПП проводат пооперационный контроль и приемо- сдаточные и периодические испытания.
Обьектами пооперационного контроля являются зыотовки базовых материалов, вспомогательные материалы, отдельные слои МПП, тест-купоны, которые при обработке по контуру готовых ПП отделяются от готовой ПП. 576 Глава 6.1. ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ В процессе приемо-сдаточных испьпаний контролируются параметры ПП, зависящие от правилъностн выполнения технологического процесса, а также вьшсняются необходимость и возможность проведения ремонта отдельных дефектов.
Ремонт и доработка ПП производится в соответствии с требованиями ГОСТ 27200-87. Периодические испьпэния предназначены дяя того, чтобы подтвердить стабильность технологического процесса изготовления ПП и проводятся 1 - 2 раза в год на нескольких ПП случайной выборки. В процессе периодических испытаний ПП подвергают различным климатическим воздействиям, которые моделируют условии эксплуатации, транспортирования, хранения: повьпненной температуре (100 'С), пониженной температуре (до -60 'С), повышенной югажности (до 98 %), термоудару при температуре 260 С, циклическому воздействию температуры от -60 до 120 'С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
