Овсищер П.И., Голованов Ю.В. Несущие конструкции радиоэлектронной аппаратуры. Под ред. П.И.Овсищера (1988) (1092054), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Такие кабели обязательно крепятся в зоне электрического присоединения к печатным платам с помощью ттрнжимной планки или скобы, как показано на рнс. 3. !2 н 3.13. Как и микросхемы в корпусах со штырьковыми выводами, гибкие печатные шлейфы первого варианта устанавливаются с г 2 т Рис, 3 12. Гибкий печатный шлейф с планкой: т — печатная плата; а †шле; д — члчиха Граница нонтаолса и лт Ркс. 3.!3.
1'вбкий печатный шлейф со скобкой: т — пеаатнаа плата; т — шлейф, "Н вЂ” скоба; 4 — прокладка одной стороны печатной платы. Все остальные гибкие печатные шлейфы можно помешать с двух сторон печатной платы. Печатные тканые н опрессованпые гибкие кабели устанавлнва.отса только с одной стороны печатной платы, поскольку их жилы присоединяются с использованием иеталлизированного отверстйя. !".айаг расположения отверстий нод распайку жил тканых и опрсссованных кабелей ца печатной плате, как правило, выбирастся кратным 2,5 мм, откуда следует, что разреша!ошая способность соединений тканым нли опрессованным кабелем нюке, чем соединений гибким початным шлейфом.
3.3. РЛСЧЫГ 3.!!НЫЕНГОН Гти" да Ыьзх Нллт, тт4ГНИХ тцдийсэ'Л Б хслвелян "; велпченне пло!нос!и печатного монтажа, тенденция к аьтомзтнзапин технологических процессов изготовления !!с !атт!ых ила г, необходимость уменьшения трудоемкости и повышения п,юцсцга выхода годных изделий сушественно обострили вопр,.с", :,с . олотпчпостс! и серийность печатных плат, гибких печат. ых' ш.. йфов и кабелей. Прп реализации схемотехнических ре нс!-ий ми имально необходимые размеры элементов печатного монтюка и их взаимное расположение определяют в результате расчета электрической схемы, но црн этом часто не уделяют достаточно внимания обоснованному определению технологических допусков для производства. Между тем из практики производства печатных плат известно, что слишком малью размеры элементов и жесткие допуски значительно снижают процент выхода годных изделий, а следовательно, и экономичность производства.
Поэтому при конструировании печатных плат после определения параметров элементов в результате расчета необходимо определять их оптимальные размеры, приемлемые зазоры между ними н реальные допуски на изготовление. Методика такого расчета в известной степени зависит от способа изготовления печатных плат. На технологические допуски и прнпуски непосредственное влияние оказывают способы конструирования фотошаблонов (ручное или автоматизированное) и базирования при переносе ~рисуя~на на заготовки плат и метод сверле. ния отверстий (по рисунку с визуальным наведением на центр контактной площадки или по координатам на ставках с программным управлением). Изложим методику расчета размеров основных элементов печатного монтажа в соответствии с производственно-техническими требованиями для односторонних печатных плат, изготовляемых химическим методом, двусторонних печатных плат, выполненных комбинированным позитивным и электрохимическим методами, многослойных печатных плат, изготовляемых методами металлизацни сквозных отверстий и методом металлизааии сквозных отверстий с внутренними межслойными переходами, гибких печатных кабелей, а также элементов проводящего рисунка на фото- шаблонах.
Методика расчета предусматривает ~базовый способ изготовления односторонних и двусторонних:плат, а также наружных слоев многослойных печатных плат н гибких печатных шлейфов н безбазовый способ производства внутренних .слоев многослойных печатных плат, ~В данном случае имеются в виду спосвбы, при которых: базовые отверстия выполняются как на фотошаблонах, так и на заготовках плат и совмещение нх друг с другом производятся при помощи фиксирующих элементов; базовые отверстия на слоях создаются после получения рисунка схемы, а совмещение слоев производится на базовых штырях пресс формы. Методика не предусматривает учета локальных иоменений размеров и формы элементов печатного монтажа, которые могут возникнуть из-за нестабильности хнрактеристик применяемых материалов нлн произвольного колебания технологических режимов изготовления.печатных плат и тнбких печатных шлейфов.
Расчет рекамендуется начинать с определенна размером металлизированных отверстий. Металлизированные отверстия в печатных платах, могут применяться как .монтажные (для установки ЭРЭ) и как переходные (для создания электрических связей между слоями). Диаметр монтажного отверстия должен быть больше, диаметра выводов навесных элементов на величину, удовлетворяющую условиям пайки н автоматизированной сборки яче- ек. Для смакснмального уплотнения монтажа диаметр переходных отверстий выбирается наименьшим, но в связи с ограниченной рассеивающей способностью .электролитов прн гальванической металлнзации необходимо выдерживать предельное соотношение между минимальным диаметром металлнвнропанного отверстия Р. яня н толщиной платы: Наасч ' Ря м а- Нпаяччь где ч~ — числовой коэффициент. Толщина двусторонних печатных плат равна толщине фольгированного диэлектрика, а толщина многослойной печатной платы может быть определена по формуле: Нг.„=ХН, + (0,5— — 0,6)ХН р, где ХН, — сумма толщнн материала слоев, мм; ХНм, — сумма толщнп материала диэлектрических прокладок, мм„коэф~фи~циент при ХН г учитывает усадку прокладок при прес- совании пакета многослойных печатных плат.
Коэффициент ч~ зависит от состава применяемого электролита и ориентировочно может иметь следующие значения: 0,75 — 1 для сернокислого электролита ~без выравнивающих добавок: 0,33 — 0,4 для сернокислого электролита с выравнивающими добавками; 0,4-- 0,5 для борфторнстоводородного; 0,25 — -0,3 для пнрофосфатпого. Тачгнм образом, минимальный диаметр монтажного отверстия Рм гп!и =Рв+ Лз~) Нрас ю~, где Р— диаметр вывода навесного элемента; Аз=0,2 — 0,3 мм — ширина зазора. Контактные площадки отверстий можно рассматривать как области печатных проводников, окружающие отверстия и обеспечивающие пайку навесных элементов н,электрический контакт между цепями, расположенными на разных сторонах илн слоях печатной платы.
Из-за особенностей процесса травления рисунка сечение элементов печатного монтажа односторонних плат н внутренних слоев многослойных печатных плат до металлнзации отверстия уменьшается в результате бокового подтравливания фольги, как показано на рис. 3.14. Это уменьшение, как правило, соизмеримо с толщиной фольги йе и зависит от состава травящего раствора, способа травления и времени воздействия раствора на фольгу.
Уменьшение поверхности сцепления фольги с диэлектриком основания происходит из-за частичного разрушення адгезионного слоя диэлектрика и фольги, а,конкретно зто уменьшение зависит от качества изготовления фольгнровавного материала. Минимальный размер контактной площадки определяется дпаметром вписанной окружности Р',;„„обеапечивающим гарантированный поясок фольги вокруг отверстия, т. е. отсутствие разрыва контактной площадки при сверленин плат по заданным координатам, ка~к показано на рис. 3.16. На этом рисунке у — заданная координата расположения центра отверстия и центра контактной площадки, проведенная через центр осей координат 0; у„, — действительная координата расположения центра отверстия 0; у.
— действительная координата расположения центра ~контатктной площадки О„м. Рис. 334. Расположение кон- тактной площадки на односто- ронней печатной плате Рис. 3.16. Возможное смещение площадки на двусторонней печатной плате й' ,.„= (У ы + 2 йф. (3, 1) Современные печатные платы могут иметь до двух-трех тысяч контактных площадок, а к браку изделия может привести разрыв даже одной из них, например разрыв площадки в,месте подхода к ней проводника, что вызовет разрыв электрической цепи.
В связи с этим при определении минимально необходимых размеров предполагается возможность наихудшего сочетания погрешностей размеров и расположений. По этой причине минимально допустимый диаметр В'; зависит от максимального диаметра отверстия фольги после сверления .Ос,в ., заданной ширины гарантированного пояска фольги в максимальных по значению и наихудших по расположению полях допусков центра контактной площадки 6', и центра отверстия б„, и определяется выражением О1 аке = 2 (3м+ гте пакЛ+ йоте+ бк.п), (3.2) где В, — расстояние от края отверстия до края контактной площадки. Максимальный диаметр просверленного отверстия определяется по формуле: Вс „з.=В '+Ю, где 1)св — диаметр сверла, мм; Л0 — погрешность диаметра отверстия, обусловленная биением сверла и точностью его заточки, мм.
При использовании качественных твердосплавных сверл и прецизионных сверлильных станков Лг)=-0,02 — 0,03 мм. С учетом толщины металлизации в отвер- Как следует из рис. 3.14, на практике измеряется диаметр нижней стороны контактной площадки, который с учетом радиуса закругления вытравленной фольги, равного толщине фольги Ьф„ составляет стни и некоторой усадкн диэлектрической подложки фольгированпого материала диаметр сверла Х1 =г1„,+ (0,1 — 0,15), где 0 „— номинальный диаметр металлизированного отверстия, мм. Погрешность расположения отверстия Ь„в=бе+бе, где Ь.— погрешность ~раоположения отверстия относительно координатной сетки, обусловленная точностью сверлильного станка, мм; Ье— погрешность базирования плат на сверлильном станке, мм.
Погрешность расположения контактной площадки при изготовлении печатных плат определяется выражением: Ь',, =Ь + +Ьв+Ьн+Ь, где ܄— погрешность расположения контактных площадок на фотошаблоне относительно заданных координат, мм; Ь, — погрешность расположения контактной площадки на слое платы в результате ошибки экспонирования, мм; ܄— погрешность расположения контактных площадок па слое, возникающая после стравливания фольги за счет линейной деформации материала диэлектрика, мм (линейная, деформация основания фольгированных материалов определяется их толщиной: при толщине 0,1 — 0,12 и 0,2 — 0,25 мм усадка составляет соответственно 0,05 я 0,037е, при толщине 0,5 и более усадкн практически нет; Ь,- погрешность расположения фотошаблона относительно базовых отверстий заготовки, обусловленная неточностью базовых отверстий фотошаблона Ь и заготовки Ь, для односторонней печатной платы (зависит в основном от точности оснастки и инструмента).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
