Пирогова Е.В.- Проектирование и технология печатных плат (1072331), страница 34
Текст из файла (страница 34)
разд. 3.12.4); д) расчет наименьшего номинального расстояния между двумя проводниками. Выполняется с учетом значений рабочих напряжений по ГОСТ 23751 — 86 (см. разд. 3.12.6). 1О. Расчет параметров рельефного рисунка при фрезеровании и сверлении отверстий РП. Ширину проводников В, и ламелей В, рассчитывают следующим абразом (см, рис.
4.10): (4.1) В=И + 218 — Л, 2 где о~ — наименьшее номинальное значение ширины проводника, рас- считанное с учетом рабочих напряжений и токов; Ь вЂ” глубина проводника (см. табл. 4.16) или ламели (табл. 4.20). Диаметры переходных, монтажных и глухих отверстий определяют по формуле (4.2) Р = Ро + 218 2 Здесь Н вЂ” толщина заготовки РП (см. табл. 4.16) или глубина сверления глухих отверстий (табл. 4.19); Р,(Ро„Ю,'„Р',з) — диаметр переходного, сквозного монтажного и глухого отверстий в глубине РП (см. табл.' 4.17, 4.18, 4.19 или формулу (4.3)).
Основные параметры проводников, переходных монтажных, глухих отверстий и ламелей представлены в табл. 4.16 — 4.20. 179 Двусгиороиинс ПП Таблица 4.17. Основные параметры иерехонных отверстий Таблица 4. И Основные пвраоогры монтажных отверстий РП для г„= 0,025 мм и г, = 0,1 мм Диаметр монте;кного отверстия на поверхности заготовки 1!з, мм Диаметр монтажного отверстия в глубине РП Юйз, мм Угол конуса монтажного отверстия а, грал Толщина заготовки Н, мм 0,7 1,0 1,2 1„5 24 Таблица 4. 19. Основные нарпветры глухих отверстий 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,! 1,2 1,3 1,4 1,5 0,65 0,75 0,85 0,95 1,05 1,15 1,25 1,35 1,45 1,55 1,65 0,7! 0,81 0,91 1,01 1,11 1,2! 1,3! 1,4! 1,51 1,61 1,71 0,75 0,85 0,95 1,05 1,15 1,25 1,35 1,45 1,55 1,65 1,75 0,82 0,92 1,02 1,12 1,22 1,32 1,42 1,52 1,62 1,72 1,82 180 1лаоа 4.
Констуукннн и мвводы ноеотооленвн неватных плат Таблица 4.20. Основные веревочно немелеа Допускается уменьшение ширины проводящего рисунка по сравнению с шириной рельефного рисунка, при этом минимально допустимая ширина проводящего рисунка должна быть не менее 0,15 мм для проводников шириной 0,25 мм и 0,65 мм для проводников шириной 0,8 мм. Уменьшение размеров остальных элементов проводящего рисунка не должно превышать 0,15 мм.
Диаметр монтажных и глухих отверстий 1)е в глубине РП, в которые устанавливают ЭРИ, рассчитывают по формуле: (4.3) Ве = ни + 2(ги + гз)> где о„— диаметр описанной окружности вывода ЭРИ; г„— толщина металлизации; г, — минимальный зазор между выводами ЭРИ и металлизированным монтажным или глухим отверстием. Значения Юа1 приведены в табл. 4.18 для г„= 0,025 мм и г, = 0,1 мм. Пример 41. Рассчитать параметры рельефного рисунка, полученного фрезерованием и сверлением заготовки РП: ширину В~ и глубину 61 проводника, выбрать минимальный шаг трассировки В, толщину заготовки Н, параметры переходных отверстий, форму монтажных (сквозных или глухих) отверстий; рассчитать диаметр монтажных отверстий Юо1 и диаметр на поверхности заготовки 01 для установки ИМС в корпусе 201 14-8 (131Р) при ширине проводника в глубине РП Фо = 0,15 мм (рис.
4.20). Решение. Рассчитаем ширину проводника В, на поверхности РП по формуле (4.1) В, =Ф, + 218-6, при Ф, = 0,15 мм — ширина проводника в глубине РП; Ь, = 0,12 мм — глубина проводника; а = 32 — угол конуса проводника (см. табл. 4.16): В, = О,! 5 + 218 16' 0,12 = 0,15 + 2 0,28 0,12 = 0,21 мм. По табл. 416 выбираем основные параметры проводника для ширины проводника В, = 0,2 мм — минимальный шаг трассировки В = 0,4; толщину заготовки Н= 0,8 мм. По табл.
4.17 выбираем основные параметры переходных отверстий для шага трассировки В= 0,4, толщины заготовки Н= 0,8 мм. Диаметр переход- Рвс. 4.20. Вариант установки, установочные размеры н габариты ИМС в корпусе 201.14-8 ного отверстия на поверхности заготовки Ю, = 0,22 мм; диаметр переходного отверстия в глубине РП Р„= 0,13 мм; угол конуса переходного отверстия а = 12'. Для выбора основнвзх параметров сквознвгх монтажных отверстий по табл.
4.18 необходимо определить диаметр монтажного отверстия на поверхности заготовки Ю, по формуле (4.2) а )3з = 1)аз + 218 гз» 2 где диаметр монтажного отверстия в глубине заготовки !)аз рассчитывают по формуле (4.3): ЮО = Не+ 2(ум+ Г.). Поскольку микросхемы в корпусах 201.14-8 имеют плоские выводы размером 0,5н0,3 мм, диаметр описанной окружности вывода равен й„= 0,58 мм, г„ы 0,025 мм, г, = 0,1 мм, то В = 0,58+ 2 (0,025+ 0,1) = 0,58+ 2 0,125 = 0,58+ 0,25 = 0,83 мм.
Диаметр монтажного отверстия на поверхности заготовки при угле конуса а = 24 (см. табл. 4.18) равен !)з = 0,83 + 218 12' 0,8 = 0,83 + 2 0,2! 0,8 = 1„16 мм. 1Ю Глава 4. Канеавтувцва и мелах)м взтамаааеявя яа аввяьгх яме Установка и пайка микросхемы в корпусе 201.14-8 с плоскими штыревыми выводами в сквозное круглое монтажное отверстие производится в соответствии с рис. 4.16. 4.2.5.2. Технология изготовления рельефних плат Существуют следующие методы получения рельефного рисунка схемы (канавок, отверстий и ламелей): ° фрезерование на станках с ПУ граверными резцами; ° прессование диэлектрика на специальных рельефных пресс-формах с последующим досверливанием отверстий на коордннатно-сверлильных станках; ° литье под давлением эпоксидной пластмассы, при этом получаются канавки под проводники и сквозные отверстия платы.
Токопроводящие участки РП можно изготавливать субтрактивным, полуалдитивным и адцитивным методами. Субтрактианый метод состоит из следующих этапов. 1. Получение заготовки из материала СТЭФ. 2. Получение фиксирующих (базовых) отверстий. 3. Получение канавок, монтажных и переходных отверстий. 4.
Мативирование (зачистка) поверхности заготовок. 5. Химическое меднение заготовок (толщина 3...7 мкм). б. Гальваническое меднение заготовок (толщина меди 25...40 мкм). 7. Нанесение защитного резиста (жидкой спиртоканифольной смеси) на всю поверхносп металлизированной заготовки. 8. Зернение (удаление защитного резиста с пробельных мест). 9. Травление меди с пробельных мест. 10. Лужение. 11. Контроль. Мативирование поверхности гидроабразивной обработкой необходимо для очистки поверхности и отверстий от стружки после фрезерования и сверления, для создания шероховатости пробельных мест, для очистки от загрязнений и обеспечения равномерности покрытия химической медью.
В результате нанесения защитного резиста и испарения спирта из спиртоканифольной смеси при повышенной температуре вся поверхность заготовки покрывается равномерной канифольной пленкой. Операцию зернения проводят в вибробункере, в котором керамические шарики оббивают канифольную пленку с пробельных мест.
При лужении в расплавленном припое канифольная пленка выступает в роли флюса и способствует осаждению припоя на проводящий рисунок РП. Полуаддитивный метод состоит из следующих операций. 1. Получение заготовки из материала СТЭФ. 2. Получение фиксирующих (базовых) отверстий. 3. Получение канавок, монтажных и переходных. отверстий. 4.
Мативирование поверхности заготовки. 5. Химическое меднение (3...7 мкм). б. Маскирование пробельных мест. Деустороииие ПП 7. Гальваническое меднение в канавки и отверстия (25...40 мкм). 8. Гальваническое нанесение металлорезиста 9. Удаление маски с пробельных мест. 10. Травление меди с пробельных мест. 11. Лужение.
12. Контроль. Маскирование пробельных мест — накатка специальными валками защитной краски на пробельные места заготовки. Остальные операции аналогичны подобным операциям субтрактивного метода. Аддитивиый метод состоит из следующих операций: 1. Получение заготовки из материала СТАМ с введенным в объем катализатором, активизирующим осаждение химической меди, на поверхностях которого припрессована пассивная пленка. 2.
Получение фиксирующих (базовых) отверстий. 3. Травление адгезионного слоя в серно-хромовой смеси. 4. Получение канавок, монтажных и переходных отверстий. 5. Химическое меднение вскрытых участков заготовки. б. Гальваническое меднение канавок, монтажных и переходных отверстий. 7. Лужение или гальваническое осаждение припоя. 8.
Контроль. При химическом меднении интенсивное осаждение меди происходит только на вскрытых участках заготовки. 4.2.б. РИТМ-платы РИТМ-платы — многоуровневые печатные платы (МУПП) на жестком диэлектрическом или металлическом основании, изготовленные по технологии РИТМ-процесса (разделительно-избирательное травление металлов) [4Ц. Конструкция этих плат представляет собой основание, на поверхности которого с одной или с двух сторон размещен объемный двухуровневый проводящий рисунок, сформированный на металлической подложке.
Многоуровневые ПП бывают следующих типоьч односторонние ОМУПП (рис. 4.21) — с проводящим рисунком, расположенным с одной стороны; двусторонние — ДМУПП (рис. 4.22) — с проводящим рисунком, расположенным с двух сторон без соединения металлизированными отверстиями проводящих слоев и ДМУПП с соединением проводящих слоев (рис. 4.23), расположенных на противоположных сторонах основания.
В многоуровневых ПП используют металлическую подложку, в которой формируют два уровня трассировки проводников за счет избирательного вытравливания металла, оставляя его только в тех местах, где должно быть электрическое контактирование между двумя уровнями проводников в соответствии с электрической принципиальной схемой.