Пирогова Е.В.- Проектирование и технология печатных плат (1072331), страница 51
Текст из файла (страница 51)
12. Какие достоинства и недостатки имеет алдитивный метод1 13. Назовите основные этапы изготовления ДПП на металлическом основании. 14. Перечислите преимущества РП. 15. Какие методы получения канавок, отверстий и ламелей РП вы энаете1 16. Что такое РИТМ-плвта1 17. Перечислите преимущества МПП. 18. Какие методы применеот для изготовления слоев МПГ11 19. Назовите основные характаристики МГП, изготовленные методом ПАФОС.
20. Какие дополнительные требования предъявляют к МПП для поверхностного монтажа1 21. Назовите особенности конструкции и технологии МПП для вькокоинтегргтзозаиной элементной базы. 22. Перечислите преимущества и область применения ГПП, ГЖП и ГПК. 23. Назовите электрические и конструкторские параметры ГПК. Глава 5 ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ Заготовительный участок: 1. Раскрой. материала. 2. Получение заготовки.
3. Получение фиксирующих (базовых) отверстий Участок сверления переходных и монтажных отверстий САПР ПП Изготовление фотошаблоно в Участок нанесения защитного рельефа Участок прессования слоев МПП Изготовление сетчатых трафаретов Участок химикопльванической металлизации Участок травления Участок оплавления Участок механообработки Участок маркировки Участок контроля Участок консервации Рис. 5.1. Схема производственных связей между учаспгами цеха ПП На рис. 5.! представлена схема производственных связей между участками цеха ПП, а на рис. 5.2 — основные этапы изготовления ПП, которые будуг рассмотрены в этой главе.
Виды брака ПП, получаемого на разных операциях ТП, приведены в Приложении П.9. гб4 Глава 5. Осиоааьге этапы изготовления лачаатых идат Получение заготовок, базовых и технологических отверстий Получение монта;кных и переходных отверстий Химическое меднение Получение защитного рельефа Гальваническая металлизання Травление Оплавление сплава Бп-РЬ Обработка по контуру Маркировка Т, 'С Технологическое поле ПП Контроль электрических параметров Испытания Прессоваиие пп Рвс. 5.2. Основные этапы изготовяения ПП 5.1. Изготовление оригиналов и фотошвблонов, ПП Оригиналы и фотошаблоны (ФШ) необходимы для создания рисунка ПП (проводников, контактных площадок и пр.) в соответствии с электрической принципиальной схемой.
Изготовление ПП начинается с изготовления комплекта ФШ (или шаблонов), поэтому их качеству и точности придается очень большое значение, так как от этого зависит результат всего производственного цикла, на каждом этапе которого происходит потеря точности исходного рисунка. Оригинал рисунка ПП вЂ” изображение рисунка ПП, выполненное с необходимой точностью в увеличенном заданном масштабе (2: 1; 4: 1 и др.) на картоне (ранее), стекле или синтетической пленке 1481. Пзготоввеннв врнгннолвв и 4втоинтблонов ПП гбб Рнс. 5А.
Виды контрольных знаков на ФШ Рас. 5З. Фотошабдон: 1 -з рабочая зона; г — одотич нодо; г - р ный знак Оригинал рисунка ПП содержит все проводники и контактные площадки, выполненные в заданном масштабе с соблюдением размеров, расстояний между ними и координат расположения их на ПП, а также контур готовой ПП, тестовые отверстия, маркировочные знаки и другие элементы, т.
е. все элементы печатного монтажа, которые должны быть воспроизведены в виде рисунка из меди или алюминия при изготовлении ПП. После изготовления оригинала рисунка ПП его уменьшают до истинных размеров путем фотографирования, за счет чего снижается погрешность оригинала, и эти уменьшенные копии используются в качестве ФШ.
Основание оригинала — прозрачный малоусадочный материал, размер которого определяется размером ПП и масштабом увеличения оригинала. Фотошаблон рисунка ПП вЂ” фотографическое воспроизведение оригинала в масштабе 1: 1 на высокостабильной основе (пленке или стекле) или инструмент, используемый для копирования имеющегося на нем изображения с помощью света (рис. 5.3). Фстошаблон устанавливают на поверхность ПП, на которую предварительно нанесена фоточувствительная пленка. Изображение с ФШ на ПП переносится способом контактной печати экспонированием УФ-излучением.
На ФШ имеются рабочая зона, технологическое поле и контрольные знаки. Рабочая зона ФШ вЂ” часть ФШ, на которой расположены элементы топологии фотошаблона. Технологическое поле ФШ вЂ” часть ФШ, расположенная по контуру рабочей зоны ФШ с контрольными и технологическими знаками, необходимыми для изготовления ФШ и ПП (как правило, ширина обычно не превышает 30 мм). Контрольный знак — специальный топологический элемент в виде штриха, щели, креста и т.л., который необходим для контроля точности изготовления оригиналов и ФШ; применяется при установке ФШ в процессе мультипликации (рис. 5.4).
Топология ФШ вЂ” рисунок (чертеж), определяющий форму элементов ФШ, их взаимное расположение, геометрические размеры и предельные отклонения размеров. Элемент топологии ФШ вЂ” проводник, контактная площадка, концевой контакт, экран и другие элементы в топологии ФШ. Глава 5. Оаюаиые этапы иэтаювлсиил иечатиатк илию По назначению ФШ делятся на эталонные (хранятся в архиве в горизонтальном положении) и рабочие (являются копиями эталонных, их заменяют новыми копиями эталонных при выходе рабочих ФШ из строя).
Эталониый ФШ вЂ” ФШ, предназначенный для последующего изготовления рабочих ФШ. Рабочий ФШ вЂ” ФШ, используемый в производстве для копирования имеющейся на нем топологии при помощи света на заготовку ПП. Для получения рабочего ФШ собирают пакет, состоящий из эталонного ФШ и неэкспонированной пластины, на которую методом экспонирования переносят изображение с эталонного ФШ (рис. 5.5).
Рвс. 5.5. Пакет фотошаблонов: т — неэкспонированнал пластинка; 3 — эталонный ФШ; 3 — штифты Если в производстве ПП используются не индивидуальные заготовки, а групповые с несколькими ПП на одном основании, то для получения рисунка применяются групповые ФШ. Групповой ФШ вЂ” ФШ рисунка ПП, из которого выполнено не менее двух рисунков ПП в масштабе 1: 1. На каждую ПП изготавливают комплект оригиналов и комплект ФШ. Комплект оригиналов содержит следующие отдельные оригиналы: ° рисунка со стороны пайки; ° рисунка стороны монтажа; ° паяльной маски„ ° оригинал с обозначениями устанавливаемых ЭРИ на стороне монтажа.
На разработанный комплект оригиналов изготавливается комплект ФШ также на каждую ПП. Комллекти 4отошаблонов — количество ФШ, совмещающихся между собой, необходимое и достаточное для изготовления ПП определенного типа и наименования. Для совмещения элементов топологии (рисунков) всех ФШ комплекта для получения рисунка ПП совмещают контрольные знаки, расположенные на технологическом поле каждого ФШ. Совмещаемость колииекта ФШ вЂ” соответствие взаимного расположения элементов топологии (рисунков) двух или нескольких ФШ комплекта, которое обеспечивается при помощи контрольных знаков.
Схема расположения контрольных знаков на оригиналах и ФШ ПП приведена на рис. 5.6. Контрольные знаки в виде креста 1, 3, 5 предназначены для контроля точности изготовления оригинала и ФШ и для совмещения ФШ ПП; кресты 2, 4, б — для установки эталонного ФШ в процессе изготовле- 267 Имоогоигинне оригинален и 4отгниаблоаоо ПП А+20 (для ФШ Рис. 5.6. Схема расположения контрольных знаков: А,  — размеры сторон ПП; М вЂ” масштаб оригинала ПП; 1 — б — контрольные знаки; 7, 8 — контрольные знаки в виде линии шириной 0,2 мм ния группового ФШ ПП на фотографической пластине с фиксирующими отверстиями.
Качество совмещения комплекта ФШ определяетшг значением несовмещения центров контактных площадок Ь по следующей формуле (рис. 5.7): (5Л) где Ю, и Ю, — диаметры контактных площадок; М и М вЂ” сдвиг контактных площадок по оси Хи К Основной проблемой при производстве ФШ на пленках (эталонных и рабочих) являются обеспечение точности и геометрической стабильности основных размеров рисунка при изменении относительной влажности и температуры окружающей среды, воздействующих на пленку, а также старение пленки в результате длительного хранения и несоблюдения режимов ее обработки, так как все неточности ФШ будут воспроизводиться на изготавливаемых ПП. Рис. 5.7. Несовмещение центров контактных площадок б: 1, 2 — КП различных слоев ФШ; 3, 4 — контрольные знаки 268 Глава 5.
Оеповпыв эталы изгоаизкаваат печатных плат Качество рабочего ФШ зависит: ° от качества эталонного ФШ: точности геометрических размеров, рас- положения и резкости края элементов топологии; ° оптической плотности темных и светлых участков; ° от плоскостности и оптических свойств подложки фотоматериала, на который производится печать: коэффициентов отражения, поглощения, преломления; ° от свойств применяемых фотоматериалов: от светочувствительности, коэффициента контрастности, разрешающей способности.