Пирогова Е.В.- Проектирование и технология печатных плат (1072331), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Достоинства РИТМ-плат: е совместимость с ПМК, бескорпусной и традиционной элементной базой, ориентированной на автоматизированную сборку; ° не требуют применения дефицитных материалов; е высокие коммутационные возможности на единицу плошади; ° низкая стоимость по сравнению с МПП; ° возможность использования типового ТП изготовления ДПП и соот- ветствующего оборудования; ° отсутствие операций сверления и металлизации сквозных отверстий; ° улучшенные надежностные, массогабаритные, электрические пара- метры; ° согласованность с элементной базой по ТКЛР; ° высокое сопротивление изоляции между соседними и пересекающи- мися проводниками по сравнению с обычными ПП; ° возможность выполнения ряда операций по принципу рулонной тех- нологии; ° универсальность технологии, которая позволяет перевести на единую конструктивно-технологическую базу коммутационные платы и микросборки и др.
Пвюеимраавннв в мхвввхих ыепаих илат 194 Гаева 4. Конструкции и лгетоды изгоптелеиип печатных плат 4.3. Многослойные ПП Многослойная ПП состоит из нескольких сигнальных слоев, разделенных изоляционными прокладками и, при необходимости, экранирующнми слоями. Многослойная ПП вЂ” коммутационный узел, состоящий из чередующихся проводниковых и изоляционных слоев, в котором проводниковые слои соединены между собой при помощи металлизированных отверстий в соответствии с электрической принципиальной схемой. Изоляционные слои пропитаны полимерной смолой в недополимеризованном состоянии (в стадии В), полимеризация которой и склеивание слоев происходит при воздействии определенной температуры на операции прессования.
7 б 5 4 атис. 4.27. Структура МПП: 1 — сигнальный слой с печатными проводниками; 2 — изоляционный слой; 3 — переходное металлизироаанное отверстие (межслойный переход); 4 — рисунок наружных слоев; 5 — контактная площадка внутрейнего слоя; 6 — контактная площадка наружного слоя; 7 — сквозное металлизированное отаерстиег  — рисунок внутреннего слоя Структура МПП представлена на рис.
4.27. Многослойные ПП характеризуются высокой трассировочной способностью. Их применяют: ° для размещения ЭРИ с высокой функциональной сложностью: мик- росборок, БИС, СБИС и прл ° в ЭА с минимальными габаритами и массой; ° в ЭА, в которой должна быть обеспечена электрическая стабильность по всему тракту прохождения сигнала; ° в ЭА, в которой требуется экранирование значительного количества электрических цепей и пр. Экранные слои в МПП могут выполнять различные функции, поэтому их можно использовать в качестве: ° слоев «земли»; ° слоев «земли» и «питания»; ° слоя для электромагнитной защиты электрических цепей; ° слоев в полосковых ПП, в которых строгое чередование логических и экранных слоев и точное соблюдение размеров проводников и рас- стояний между слоями обеспечивают заданное волновое сопротивление линии связи; эти платы применяются в ЭА с высоким быстродействием.
Экранные слои могут быть сплошными или сетчатыми с освобождениями для специальных контактных площадок с тепловым барьером, исключающим нежелательный отвод теплоты от металлизированного отверстия в МПП во время пайки ЭРИ. Они представляют собой обычные контактные площадки, от которых отходит несколько узких проводников, подключенных к широкому проводнику или экрану (рис. 4.28). Рис. 4.28. Примеры выполнения контакеиых площадок в экранном слое Преимущества МПП: ° высокая плотность монтажа, что уменыиает габариты и массу аппаратуры, требует уменьшения ширины проводников, расстояний между ними, размеров контактных площадок, увеличивает число слоев и внутренних межслойных переходов, уменьшает длину электрических связей и в результате повьпиает быстродействие ЭА; ° устойчивость к внешним воздействиям; а стабильность электрических сигналов, в частности, за счет сокраще- ния количества контактов разъемов и др.
° наличие экранирующих слоев между любыми внутренними слоями или на наружных слоях, которые позволяют экранировать схему от внешних и внутренних воздействий, которые также можно использовать в качестве эффективных теплоотводов и создания специальных структур. Недостатки МПП: ° высокая стоимость; ° значительная трудоемкость изготовления и проектирования МПП; ° более высокий по сравнению с ДПП процент брака; ° возможность нарушения электрических связей в местах контакта торцев контактных площадок внутренних слоев и столбика меди в отверстиях в процессе эксплуатации; ° высокие требования к точности изготовления элементов печатного рисунка; ° значительная разница ТКЛР меди, диэлектрика и смолы и пр.
1У6 Глава 4. Хоисиуукяии и лтеивды илгатоалеиия «ечаипшх плат Основньпии задачами при разработке МПП для коммутации наносекундных логических элементов является создание: 1) печатных межсоединений с контролируемым импедансом (волновым сопротивлением), обладаюших свойством однородных длинных линий, которые должны уменьшить отражения, искажающие передаваемые сигналы; 2) печатных межсоединений с контролируемыми перекрестными наводками между соседними сигнальными проводниками, зависящие от расстояния между ними в одном или соседних слоях, длины параллельно идущих печатных проводников, свойств диэлектрика и пр. Эти задачи могут быть решены путем применения в качестве' печатных межсоединений микрополосковых или полосковых линий, образующих сигнальные цепи с постоянным характеристическим (волновым) сопротивлением и контролируемыми перекрестными наводками.
Для получения в МПП линий с заданным волновым сопротивлением конструкция МПП должна быть такой, чтобы между слоями с сигнальными проводниками располагались экранные слои земли или питания в виде сплошных слоев металла или сетки проводников. Под полосковой линией понимают печатный проводник, размешенный параллельно двум земляным слоям (рис. 4.29, а), а под микрополосковой — печатный проводник, имеюший земляной слой только с одной стороны (рис. 4.29, б). Рис.
4.29. Поперечное сечение печатных проволников в МПП: а — полосковая линия; б — микрополосковая линия Конструкцию МПП выбирают в зависимости: ° от плотности сигнальных проводников; ° от допуска на волновое сопротивление; ° от перекрестных помех и пр.
Волновое сопротивяение линий зависит: ° от ширины проводника; ° от расстояния сигнальных проводников до ближайших экранных слоев земли или питания; ° от диэлектрической проницаемости материала диэлектрика и окру- жающей среды; ° от толшины диэлектрика, которая подбирается числом склеивающих прокладок с учетом также требований к электрической прочности и межслоевой емкости; ° от взаимного расположения проводников и пр. Разброс волнового сопротивления определяется.' ° разбросом геометрических размеров проводника; ° разбросом толшины диэлектрика; Многослойные ПП 197 4.3Л. МПП общего нрнменнннн на Фопьгироиаином днвпнитриие Методы изготовления МПП общего применения на фольгированном диэлектрике представлены на рис. 4.30.
МПП общего применения 3 класс точности Фольгированный диэлектрик с фольгой 18 мкм Методы изготовления внутренних слоев Методы изготовления наружных слоев Методы изготовления МПП Комбинированный позитивный (ЯМОВЗ-процесс) Комбинированный позитивный (БМОВБ-процесс) ММСО Открытых контактных площадок Тентинг-метод Тентинг-метод 3„4 класс точности С выступающими выводами Химический негативный для слоев без отверстий Попарное прессование Послойное наращивание Рис.
4.30. Методы изготовления МПП общего применения на фольги рованном диэлектрике Основные характеристики МПП общего применения на фольгированном диэлектрике приведены в табл. 4.23. ° смещением проводников в различных слоях относительно друг друга, вызванным: 1) изменением геометрических размеров проводников после стравливания меди с пробельных мест при получении рисунка проводников; 2) погрешностями совмещения слоев при прессовании слоев в монолит; 3) погрешностями фотошаблона при его изготовлении, эксплуатации (возможно изменение линейных размеров фотошаблона под действием окружающей среды), совмещении фотошаблонов слоев МПП.
Многослойные ПП, как и ДПП, делят на платы общего применения и прецизионные, изготавливаемые на фольгироаанном и нефольгированном диэлектрике. 19в Глава 4. еоиапуукции и лгеииц3ы изгоиизвлеиил иечаиптвгл илаги Таблица 4.23. Основные характеристики МПП общего применения ив фолыироващем дизлехзущке Показатель Характеристика Спецтехника Вычислительная техника Средства связи Область применения Класс точности 1;2;3 Группа жесткости 1 — 1Ч Рекомендуемые максимальные размеры, мм 360 х 420 у=0,33 Стеклотекстолит фольгироваиный, например, СТФ-1, СТФ-2, сгеклоткань — СТП-1 Материал основания Минимальный диаметр отверстия, мм Переходное — 0,4 Сквозное — 0,6 Минимальная ширина проводника, мм 0,25 Мелкосерийное, серийное, крупносерийное Тип производства 4.3.1.1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
