Овсищер П.И., Голованов Ю.В. Несущие конструкции радиоэлектронной аппаратуры. Под ред. П.И.Овсищера (1988) (1092054), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Нанбвльшее распространение в производстве двусторонних печатных плат получил комбинированный позитивный метод, который по сравнению с негативным имеет следующие преимущества: отсутствие воздействия электролитов на диэлектрическое основание платы, что дает возможность получать лучшие электрические характеристики и лучшую адгезию проводников с диэлектриком; более высокое качество металлизации, простота оснастки при гальванической металлизации, возможность механизации технологического процесса. Достоинством односторонних и двусторонних печатных плат являются простота и низкая трудоемкость изготовления В то же время этим платам присущи такие недостатки, как низкая плотность размещения навесных элементов, необходимость дополнительной экранировки, большие габариты и значительная масса.
При использовании многослойных печатных плат можно существенно увеличить плотность монтажа путем добавления слоев без заметного увеличения габаритов. Важным преимуществом многослойного печатного монтагка является размещение экранирующих слоев непосредственно в печатной плате. №таллический экранирующнй слой может находиться между любыми внутреннимн слоями или на наружных поверхностях. Экранирующие слои могут быть соединены с конструктивными деталями рамы для улучшения теплоотвода.:Многослойный печатный монтаж может быть за>цнщен от механических повреждений и внешних воздействий нанесением дополнительного слоя диэлектрика.
Однако основными преимуществами многословного печатного монтажа являются экономия объема при использовании узких и тонких токопроводящих металлических соединений и малогабаритных разъемов н потенциально высокая надежность. В то >ке время многослойным печатным платам присуши следующие недостатки: более жесткие допуски на размеры по сравнению с допусками на размеры обычных печатных плат; ббльшая трудоемкость проектирования; необходимость специализированного тсхнологнческого оборудования; длительный технологический цвкл и сложный процесс изготовления; необходимость тщательного контроля практически всех операций, начиная с изготовления оригиналов и кончая упаковкой готовой платы в промежуточную технологическую тару для передачи ее в монтажный цех, причем визуальный контроль труден или невозможен; высокая стоимость; низкая ремонтопрнгодность.
Однако в аппаратуре, для которой обеспечение минимальных габаритов и массы, а так>хе максималь- но в жной надежности является основным требованием, многосло е печатные платы незаменимы. В нологии изготовления многослойных печатных плат сумеет т два направления: изготовление с применением гальванохимн дх процессов для получения межслойных соединений метолом мехаллизацин сквозных отверстий, методом попарного прессования иди послойного наращивания; изготовление плат без межслойных соединений и получение их последующей сваркой или пайкой (метод открытых контактных площадок и метод выступающих выводов).
Наиболее перспективным н широко применимым является метод металлнзации сквозных отверстий. Он позволяет изготовлять платы с 10 — 16 слоямн, механизировать процессы изготовления плат и сборки ячеек, обладает сравнительно невысокой трудоемкостью.
Остальные методы изготовления многослойных печатных плат не нашли широкого применения. Метод послойного наращивания наиболее трудоемок и длителен, а следовательно, нетехнологичен и при новых разработках его применять не следует. Методы выступающих выводов и открытых контактных площадок с точки зрения технологичности изготовления многослойных печатных плат просты, так как не используют гальванохимических операций, но в дальнейшем приводят к повышению трудоемкости сборочных операций, таких как гибка и разводка выводов ИС.
Для названных методов характерны невысокая плотность монтажа, ограниченная применяемость ИС (только в корпусах с планарными выводами). С целью повышения процента выпуска годных плат, применения на предприятиях единого унифицированного технологического оборудования и снижения трудоемкости изготовления печатных плат на предприятиях происходит переход на единую базовую технологию изготовления, которой является: химический метод — для односторонних плат; комбинированный позитивный метод — для двусторонних плат; полуаддитивный метод — для двусторонних плат с повышенной плотностью монтажа; метод металлизации сквозных отверстий — для многослойных печатных плат. Перспективы и пути совершенствования технологии изготовления печатных плат заключаются в разработке экономически выгодных и технически оправданных методов производства на базе прогрессивных технологических процессов с применением новых материалов.
К числу важнейших свойств материалов, используемых для печатных плат, относятся хорошая технологичность, позволяющая легко перерабатывать их в процессе производства, высокие злектрофнзические, физико-механические и физико-химические параметры, а также такие свойства, как устойчивость к воздействию ионизации, радиационная стойкость, способность работать в условиях вакуума. Материалы основания должны обеспечивать хорошую адгезию с токопроводящими покрытиями, минимальное коробление в процессе производства н зксплуатации. Различные материалы в разной степени отвечают поставленным требованиям. Особенно существенно отличаются свойства неорганических и органических полимерных материалов.
Неорганические материалы характеризуются высокой нагревостойкостью, низким температурным коэффициентом расширения, хорошими диэлектрическими свойствами, влагостойкостью и отсутствием вли очень малым выделением летучих продуктов в процессе воздействия эксплуатационных температур. Некоторые из ннх имеют высокую теплопроводность, особенно керамика, содержащая окись бериллия. Основные трудности прн использовании керамических материалов возникают при их механической обработке. В этом отношении большими преимуществами обладает материал из сл|оды со стеклянным связывающим составом, однако он относительно дорог.
Отмеченные недостатки неорганических материалов приводят к их редкому использованию прн изготовлении печатных плат. Широкое применение при изготовлении печатных плат получили органические полимерные материалы '~20~. Это объясняется большим разнообразием технологических приемов их переработки н возмоягностью регулирования в широком диапазоне практически всех наиболее важных технологических и эксплуатационных свойств. Наиболее важными являются электрические н механические свойства, теплостойкость, влагостойкость, нагревостойкость, количественный н качественный состав летучих продуктов, выделяемых при воздействии эксплуатационных температур. Наиболее распространенные материалы при изготовлении печатных плат — гетинакс и стеклотекстолит. Гетинакс представляет собой слоистый прессованный материал нз нескольких слоев бумаги, пропитанной фенолоформальдегидной, крезолоформальдегидной либо ксннолоформальдегидной смолой или их смесями.
Этот материал обладает высокой электрической прочностью и стабильностью диэлектрических свойств, хорошо поддается механической обработке: расплавке, сверлению, точению фрезерованию. Используется как электроизоляционный материал для печатных плат, изготовляемых гальванохнмнческим способом. Стеклотекстолит — слоистый пластик, состоящий из стеклоткани, пропитанной модифицированной фенолоформальдегидной смолой. Листовой стеклотекстолит поддается всем видам механической обработки, а также склеиванию.
Для изготовления многослойных печатных плат применяются главным образом фольгированные диэлектрики. Для фольгирования, как правило, используется медь, иногда алюминий и никель. Алюминий уступает меди нз-за плохой паяемости. Основным недостатком никеля является его высокая стоимость. Среди фольгированных диэлектриков следует отметить фольгированный гетинакс, фольгированный стеклотекстолит, низкочастотный фольгированный диэлектрик, фольгированный армированный фторопласт. В последнее время для изготовления многослойных печатных плат все большее применение находят полинмидные материалы. По сравнению со стеклоэпоксидными пластиками полиимидные ма- териалы допускают работу при более высокой температуре, благодаря,хорошей гибкости более удобны для производства.
Фольгированные полиимидные пластики изготовляются прессованием, прокатиной между валками, нанесением слоя смолы на фольгу. Слоистые материалы относительно малочувствительны к проникновению влаги. Но и малое проникновение влаги может оказать существенное влияние на работоспособность аппаратуры. Влага проникает в материал главным образом через торцевые части платы. Однако, если поверхность платы имеет механические или химические повреждения, абсорбция может происходить и через поверхность. Поэтому для устранения влияния влаги на работу печатных плат и придания ячейке большей механической прочности рекомендуется использовать защитные покрытия. Надежное защитное покрытие для печатных плат должно обладать хорошими влагозащитными и диэлектрическими свойствамн.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
