Пирогова Е.В.- Проектирование и технология печатных плат (1072331), страница 41
Текст из файла (страница 41)
табл. 4.31); н экспонирование или лазерное гравирование СПФ (см. 2-й вариант метода ПАФОС); н механическое гравирование диэлектрика. В табл. 4.31 приведены основные этапы одного из вариантов изготовления внугренних слоев и МПП методом ПАФОС. На этапе 6 табл. 4.31 завершается процесс формирования проводников, ширина и форма боковых стенок которых полностью повторяют рисунок в виде освобождений в СПФ. Игогослойгые ПП гзз Таблица 43й.
Оеелише этапы ТП взготовлещш МПП методом ПАФОС (1-й вариант) М п/п Эскиз этапа ТП изготовления МПП Возможный способ получения Основной этап ТП Получение заготовки из нержавеющей стали (временного но- Штамповка сителя) Получение базовых (фиксирую- С щих) отверстий Предварительная металлизация Гальваническое меднение (осаждение шины) (15 мкм) Гальааничеекая медь Получение защитного рельефа СПФ Металлизация электрохимн- ческая Медь Никель Удаление защитного рельефа Прессование Стеклоткань Медная шина Отделение слон от временного носителя Механический способ Слой МПП с ймпп 1О Прессование слоев Получение сквозных отверстий Далее — см.
табл. 4З, начиная с п. 5; злектрохимический ЗМОВЗ-процесс или тентинг-метод. Травление медной шины с за- готовки внугреннегр слоя МП П (если слой без отвеРстий) Фотохимический способ с СПФ органопроявляе- мым или водощелочного проявления Электрохимическое осаждение никеля или золота (2 мкм) и электрохимическое меднение (25 мкм и более на толщину СПФ) 314 Глава 4.Хаяелууиры амеаодн изгоеоелелял леаваамх гиат На этапе 7 между заготовками слоев прокладывают препрег (стекло- ткань пропитанная полимером), нагревают и проводят двухступенчатое прессование, в результате которого получают селективно формируемую изоляцию между проводниками в слое.
На этапе 8 осуществляют механическое отделение слоя от временного носителя с незначительным усилием, так как сила сцепления сплошного тонкого слоя меди (шины) с поверхноспю носителя достаточно мала. В отделенных слоях находятся утопленные в изоляции проводники, контактные площадки для внутренних межслойных и сквозных переходов. Травление медной шины (этап 9) выполняют в том случае, если логические слои изготавливают без переходных отверстий (межслойных переходов), а также для экранных слоев, т. е. после травления шины получают готовые слои. В случае изготовления двусторонних логических слоев с переходными отверстиями перед травлением медной шины получают металлизированные отверстия с контактными плошдцками комбинированным позитивным методом (см. табл.
4.7), причем, если в качестве металлорезиста используют сплав олово — свинец, то его удаляют с проводящего рисунка, если применяют золото или никель — их оставляют на слоях из-за хорошей адгезии со смолой при прессованин слоев. Толщина меди в отверстии составляет 35...40 мкм.
После прессования слоев рисунок наружных слоев и металлизацию сквозных отверстий получают электрохимическим (ЗМОВЗ-процесс) илн тентинг-методом. Преимущества аддитивного метода ПАФОС: е для изготовления слоев не используют фольгированный диэлектрик, а только медные аноды, стеклоткань н другие материалы, что обеспечивает высокую размерную стабильность слоев (более чем в 3 раза выше, чем у фольгированного диэлектрика); ° высокая разрешающая способность; ° высокая точность получения проводящего рисунка с незначительным разбросом размеров; ° возможность формирования проводников н изоляции требуемой толщины; ° высокое объемное удельное и поверхностное сопротивление изоляции; Вторым вариантом изготовления МПП методом ПАФОС является метод с использованием лазерной технологии и радиационного отверждения (электронно-лучевого) изоляции, который состоит из следующих основных этапов (рис.
4 40). 1. Получение временного носителя из нержавеющей стали и нанесение гальванической меди (рис. 4.40, а). 2. Формирование изоляции слоя электронно-лучевым способом осуществляют следующим образом: ° наносят тонкий слой полимера валковым способом или поливом; ° защищают полимер лавсановой пленкой для предотвращения соприкосновения полимера с воздухом; ° облучают пучком быстрых электронов; в результате облучения полимер мгновенно полимеризуется; ° отслаивают лавсановую пленку.
215 Миоаосойиаге ЛП Рис. 446. Основные этапы изготовления МПП методом ПАФОС с использованием лазерной технологии: а — получение временного носителя (1 — медь; 2 — носитель); б — Формирование изоляции слоя электронно-лучевым способом (1 — пучок быстрых электронов; 2 — лавсановая пленка; 3 — жидкий полимер; 4 — медь; 5 — носитель); е — формирование рисунка проводников (1 — металлорезист; 2- меды 3 — полимер; 4 — медь; 5 — носитель); г — получение слоя МПП (1 — пучок быстрых электронов; 2 — лавсановая пленка; 3 — полимер; 4— полимер, полученный на втором этапе; 5 — медь; б — носитель) 3. Формирование рисунка проводников в полимере выполняют в нижеприведенной последовательности: ° гравируют рисунок проводников в полимере пучком лазера по программе на лазерной установке; ° осуществляют электрохимическое осаждение металлорезиста по рисунку (освобождение в диэлектрике); ° проводят электрохимическое осаждение меди на всю толщину ди- электрика.
4. Получение слоя МПП: ° наносят жидкий слой полимера на заготовку слоя со стороны про- водников; е защищают полимер лавсановой пленкой; ° полимеризуют полимер; ° снимают лавсановую пленку; ° отслаивают временный носитель; ° стравливают медные шины. Преимушества метода ПАФОСА с использованием лазерной технологии: ° возможность формирования прецизионного проводящего рисунка схем с проводниками шириной 50 мкм; е отсугствуют процессы изготовления фотошаблона; е отсутствуют фотолитографические процессы; ° возможна автоматизация процесса; ° высокая производительность процесса.
Для достижения высокой плотности рисунка слоев независимо от метода изготовления необходимо следующее прецизионное оборудование: фотоплотгеры; установки экспонирования; установки проявления СПФ; химико-гальванические линии; прессы; сверлильные станки; установки электрического и визуального контроля. 4.3.4.
Гнбннй аП нзготовиення крупноформатных прецнвнонньгх МПП Гибкость ТП заключается в изготовлении МПП методом МСО, используя в различных сочетаниях со слоями, изготовленными из фольгированного диэлектрика с фольгой различной толщины (в зависимости от конструктивных особенностей плат), отдельные слои, полученные методом полностью адлитивного формирования (ПАФОС). 216 Глава 4. Каиовруииии и кюввды итгвиюелаииа иа вивиык влвн Методом ПАФОС изготавливают логические слои без межслойных переходов и с переходами с шириной проводников менее 0,15 мм с заданным допустимым разбросом по ширине.
Электрохимическим методом из фольгированного диэлектрика с толщиной фольги 5...9 мкм изготавливают логические слои без переходов и с переходами с шириной проводников 0,15...0,2 мм. Комбинированным позитивным методом из фольгированного диэлектрика с толщиной фолыи 20 или 35 мкм изготавливают общие (экранные) слои и логические слои с шириной проводников более 0,2 мм и с разбросом более Ю,05 мм.
Преимушества гибкого ТП: в высокая точность получения рисунка печатных элементов по 5-му классу точности; ° обеспечение заданного допуска на волновое сопротивление линий связи сигнальных слоев для МПП; ° изготовление МПП с отношением толщины к диаметру металлизированного отверстия 5:1. 4.3.7. Многослойные керамические платы Многослойные керамические платы (МКП) характеризуются высокой теплопроводностью (в 21 раз превышающем теплопроводность стеклотекстолнта), а также низкими диэлектрическими потерями, поэтому их можно использовать для передачи высокочастотных сигналов.
Многослойные керамические платы состоят из чередования проводниковых и изоляционных слоев. В зависимости от конструкции и технологии изготовления различают несколько исполнений МКП: платы с раздельным спеканием печатных слоев, с одновременным спеканнем керамических слоев, с одновременным спеканием печатных слоев. Скемв ТП изготовлении МКП с одновременным спиванием печатна|к слоев 1. Изготовление шликера на основе керамического материала ВК94-1, порошок которого смешивают с порошком стекла, органическим связующим веществом и растворителем. 2. Литье пленки толщиной 0,2 мм.
3. Сушка. 4. Изготовление заготовок слоев. 5. Пробивка базовых отверстий в заготовках слоев; 6. Получение отверстий в слоях для межслойных переходов 0,4 мм (штамповка). Ч. тлззтзлввжция своев через тра(рарет в заполнение отверстий пастон на основе вольфрама или молибдена. 8. Сушка. 9. Сборка, прессование слоев в монолит при температуре 75 С и отжиг при температуре 1500 'С, поэтому проводники делают из паст, содержащих тугоплавкие материалы, хотя они имеют удельное объемное сопротивление почти в три раза больше, чем у меди. гп Ммагосмйяме Шу 10.
Обрезка монолита в атмосфере водорода. 11.Химическое или электрохимическое никелирование контактных площадок. 12. Контроль электрических параметров. 13. Лужение контактных площадок. Преимуществами данной конструкции МКП и технологии изго'говления являются: ° высокая адгезия контактных площадок; малая паразитная емкость между проводниками (0,85...1,1 пФ/см); ° возможность двустороннего монтажа ЭРИ и ПМК; ° короткий цикл изготовления; низкая трудоемкость; ° параллельно-последовательное выполнение операций ТП. Недостатками являются: ° разброс величины усадки материала от партии к партии; ° сложность оборудования, свойственная керамическому производству.
4.3.а. МПП дня поверхностного монтажа Для поверхностно-монтируемых компонентов (ПМК) необходимо создание прецизионных МПП с ТКЛР, соизмеримым с ТКЛР ЭРИ в микро- корпусах — ПМК (42, 431. Такие платы должны обеспечивать: компенсацию механических деформаций в паяных соединениях, вызванную различием ТКЛР ПП и микрокорпусов ПМК; теплоотвод при повышенной рассеиваемой мощности; механическую жесткость основания для исключения деформаций в процессе сборки, транспортирования, высокую плоскостность и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
