Пирогова Е.В.- Проектирование и технология печатных плат (1072331), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Материал основания определяет основные свойства ПП. К диэлектрическим материалам предъявляют требования, приведенные в З 2.!. Там же даны некоторые рекомендации по выбору материала основания ПП. В табл. 2.1, 2.2, 2.3, 2:4, 2.5, 2.6 и Приложении 13 представлены марки материалов основания ПП, наиболее широко применяемые в настоящее время для изготовления ОПП, ДПП, МПП, ГПП, ГЖП и ГПК. Для изготовления ГПК, способных выдерживать многократные изгибы на 90' (в обе стороны от исходно~о положения) с радиусом 3 мм, применяют полиимид; фольгированный лавсан и фторопласт.
При поверхностном монтаже компонентов увеличивается удельная тепловая нагрузка, и возникают проблемы, вызванные различными коэффициентами теплового линейного расширения (ТКЛР) ПП и выводов ЭРИ и ПМК. Эти проблемы решаются путем создания специальных структур, способных скомпенсировать напряжение деформации, возникающие в ЭРИ и ПП при монтаже и эксплуатации и приводящие к отказам изделий. Поэтому для ПП с ПМК необходимо использовать материалы основания с ТКЛР, сопрягаемым с этим параметром у ПМК 8б Глцаа 3. Коиеиббгкторсио-техиоаотчеекое ироеиимбинтиие иеюагииьгх иваго Таблица 3. Х Обобщеввые хврввтериспши ПП и методы их изгстовлеивя Д1 Коиструкпия печатного проводника Метод изготовления Тик ПП ГФ1-35Г СФ1-35Г СТФ сонФМ СТНФ 1и2 опп и слои мпп ДФО ДФС сонФМ сФпн СТФТ Химический позитивный Комбинироюиный позитивный дФс СФПН соне Комбинированныйй негативный ИИЙ Высокая СТЗФ РК 4 СТ(ЬО5-2 СТАП Эпйктро- кимический Материал СТПА-5-2 сз 21 ж о Суб р тивный Релзсфные (РП) СТЗК СТЭФ Полуад- дитивный 4н5 Высокая Ашитивный ГПП ПИ-40А ПФ-1 пю г лФ ЛФР Химический негативный.
ПФ-1. ЛФ, ЛФР 4йЬ ,4 Р фВ ' с( 5 и выше ап( Высокая Гкбкис ОПП и гвбкис ЛПП (без отверстий) Дву- сторонние кнмичсский негатив ный метод 1.ММСО. 2. Послойное нарашива вне Миого- слойные дпп диэлектри- ческом осиоынии мпп ТентннгПРОЦССС Комбинированныйй позитивный Химическвй негативный без отверстий) РД-4 ЫИ1222 СФ2-35Г СТАП СТОТС СТПА-5-2 сгиФ СТФТ сз ж и и о )С Й И 3.~ «и О ОО Н Вагбйр маищ)шала оснооаиил ПП Кон струкния печатного проводника Метод ниотовле пня тип пп ЭлектрО" химический 4и5 дпп на металлическом основании Высокая Адднтнвный Открытых контактных площадок 1ОКП) ФДМЭ Высокая ступающих СПТ 4 выводов Попарное прессование 1н2 Средняя Послойное наращивание Высокая )и2 Средняя, высокая 5 и выше СПТ-4 Высокая бит пмк мпп без межслой- ных переходов мпп межслой- пере- ходами мпп с межслойными пере- ходами мпп с наращиванием перерве пределктельн ых СЛОЕВ м металлизации сквозных Отверстий 1ММСО) Полностью адцнтнвщм формирование Отдельных слоев (ПАФОС) Сгернневой ОКФ: 1) ксмбнннро- ванный ООзитианый; 2) тенгиш- ПРОНЕГС; 1) шмунщн- тиеный Р 21 Ы Алюминий, меггь сталь, титан СТПА СТАП СТФТ МИ 1222.8 ФТС САФ- езеярег $ 7 В) Ьа сз В1 йй '4 и ~ о) В~ В1 Ьо Я1 ц В) а Продолжение любе.
3. 7 3 1н2 1 3 )и2 88 Глава 3. Коиструитстево-техипюгичесяое и)гоектиротигие иечаиивгх идат Окончание особе. 3. У ~11 ~ф Конструкция печатного проводника Метод изготовления Тип ПП Высокая О, 1, 2 4и5 Керамика ДПП и слой МПП Теитинг- процесс 1,2 01 ММСО 3 Гибко- жесткие ПП ММСО ОКП Гибкие печатные кабели ВФц Высокая 4 и 5 Пессвясс, 3ФВЩ, САФсиспрс * См. табл. 2.1; 2.2: 2.4. " 11ифрами на рисунках обозначены слои: 1 — медная фолыа (толщина Ь = 5, 9, 12, 18, 35, 50 мкм); 2 — гальваническая медь (6= 25...30 мкм); 3 — металлорезисг (олово — свинец, 6=9...!2 мкм или финишное покрытие, 6=0,2...0,4 мкм); 4 — толстослойная химическая медь (й = 35 мкм); 5 — химическая медь (поделай й = 2.,5 мкм); б — гальванический никель (6=2 мкм). Многослойные керамиче скис платы (МКП) МПП лля ПМК с металлическими сердечни- ками .Наружные слои— полувдаитив- иый Адд итие иый елеягро- хиыичесхий (слой) 1й.
Ваш л! о РВ-4 ФТС СТПА ФДМЭ САФ- препрег ПИ-Е2А пта Ьв-2 Флср-ЕД ЛФ, ЛФР Зяяаюи-П Разработка комиоиовочиык эскизов ячейки З.У. Разработка компоновочных зсннзов ячейнн и выбор габаритных размеров ПП Если габаритные размеры ПП не заданы в ТЗ, необходимо: ° выбрать (рассчитать) типоразмер ПП по варианту 1 или 2 (см. ниже); ° скомпоновать конструкторско-технологические зоны для размещения на ПП ячейки: ЭРИ или ПМК; элементов контроля функционирования; элементов электрического соединения, например, соединителя; элементов крепления; элементов фиксации ячейки в модулях более высокого конструктивного уровня; ° выбрать толщину ПП; ° определить число слоев и толщину МПП. Печатная плата является несущей конструкцией модуля 1-го уровня (ячейки, ТЭЗ).
В общем случае число типоразмеров ПП в одном изделии необходимо ограничить. Зто связано со значительным снижением затрат на производство ПП. В большинстве случаев при использовании при проектировании модульного принципа конструирования размеры и форма ПП определяются системой унифицированных типовых конструкций модулей. Применение унифицированных базовых несущих конструкций (УБНК) обеспечивает совместимость модулей по конструктивным, электрическим и эксплуатационным требованиям, сокращает сроки и стоимость проектирования и производства изделий (141.
Размеры ПП ячеек, устанавливаемых в аппаратуру с применением УБНК приведены в ОСТ 4Г0.410,223 (170 х 75; 170 х 110; 170 х 150; 170 я 200) н в международных стандартах МЭК 297 (1ЕС 297-3) на 19-дюймовые конструкции и метрический МЭК 917 (1ЕС 917-2-2). При выборе типоразмера ПП необходимо обратить внимание: ° на число устанавливаемых на ПП корпусов ЭРИ, число задействованных выводов ЭРИ, тип корпуса ЭРИ; вариант установки ЭРИ, ПМК и их установочные площади; ° на способ установки ЗРИ на ПП, так как максимальные размеры сторон (заготовки) ПП, предназначенных для автоматической установки ЭРИ выбирают с учетом технических характеристик оборудования (размеров стала), используемого для установки ЭРИ; ° на уровни паразитных связей между элементами печатного монтажа, так как при неправильно выбранных расстояниях между ЭРИ, между элементами печатного монтажа могут возникнуть перекрестные помехи между сигнальными линиями связи, паразитные связи по цепям питания и заземления, искажения формы сигнала в линиях связи; ° на эксплуатационные характеристики, так как собственная частота ПП, зависящая от ее длины, ширины, толщины, массы установленных ЭРИ, плотности материала ПП и массы ПП, способа закрепления ПП в модулях более высоких конструктивных уровней, не должна находиться в спектре частот внешних вибрационных воздействий; ° на технико-экономические показатели.
90 Глава 3. Копегпруютиукко-технологическое проектарооапие печаппнгх агат Установочную площадь ЭРИ определяют как площадь прямоугольника, размеры которого зависят от внешних предельных очертаний установочной проекции ЭРИ на поверхность ПП, включая отформованные выводы. При разработке оригинальной конструкции ЭА и, соответственно, ПП возможны даа варианта выбора типоразмера ПП: 1) путем ориентировочной оценки площади ПП по формуле (3.1) (на ранней стадии разработки); 2) при помощи компоновки и расчета конструкторско-технологических зон на ПП для установки ЭРИ, электрических соединителей, элементов контроля, крепления и фиксации.
3.9Л. Выбор типоразмера ПП (1-й вариант) Ориентировочно площадь ПП на ранних стадиях проектирования и при разработке моноконструкции ячейки можно определить по следующей формуле [17): 5 =1г ~ чЯн, (3.1) 3.9.2. Компоновка конструкторско-технологических зон для размещения на ПП ячейки ЗРИ. злементов контроля функционирования злентрического соединения, крепления и фиксации ячейки (2-й вариант выбора типоразмера ПП) При выборе типоразмера по 2-му варианту необходимо провести компоновку конструкторско-технологических зон для размещения на ПП ячейки ЭРИ, элементов контроля функционирования, электрического со-,' единения, крепления и фиксации ячейки. Под компоновкой ФУ понимают где Я„, — установочная площады-го ЭРИ; й, — коэффициент, зависящий от назначения и условий эксплуатации аппаратуры (/с = 1 — 3); п — количество ЭРИ.
Расстояние между корпусами двух соседних ЭРИ на ПП должно быть не менее 1 мм, а расстояние по торцу — не менее 1,5 мм. Метод проектирования моноконструкций применяется для создания ФУ, блоков, ЭА на основе оригинальной несущей конструкции в виде моноузла. Это увеличивает себестоимость, время проектирования, ограничивает возможности типизации и унификации, но позволяет существенно улучшить технические параметры ЭА. Зная площадь ПП, максимально допустимую длину проводника, задаваясь соотношением сторон ПП, можно определить ее размеры по ГОСТ 10317 — 79 (см. табл.