Классификация плат и методов их изготовления.

 

В настоящее время разработано боль­шое число конструктивно-технологи­ческих разновидностей коммутацион­ных плат (КП). В зависимости от чис­ла проводящих слоев КП разделяются на односторонние (ОПП), двусторон­ние (ДПП), многослойные (МПП), по конструктивному исполнению – на жесткие и гибкие платы (ГПП), а также платы с проводным монтажом (рис. 2.1).

 

 

Рис.2.1. Классификация коммутационных плат.

 

ОПП выполняются на слоистом прес­сованном или рельефном литом основании без металлизации (рис. 2.2, а)или с металлизацией (рис. 2.2, б)от­верстий. Платы на слоистом диэлек­трике просты по конструкции и эко­номичны в изготовлении.

 

Рис.2.2.Конструктивные варианты ОПП и ДПП

Их приме­няют в бытовой РЭА, блоках питания, устройствах техники связи. Высокую технологичность и нагревостойкость имеют рельефные литые платы, на од­ной стороне которых расположен печатный монтаж, а на другой – объем­ные элементы. Более надежны в экс­плуатации платы с металлизирован­ными отверстиями.

ДПП имеют проводящий рисунок на обеих сторонах диэлектрического (рис.2.2, в)или металлического (рис. 2.2, г)основания, а необходимые соединения выполняются с помощью металлизированных отверстий. Такие платы позволяют реализовать более сложные схемы, обладают повышен­ной плотностью монтажа и надежно­стью соединений, имеют лучший теплоотвод, однако требуют нанесения изоляционного покрытия и сложны в изготовлении. Расположение элемен­тов печатного монтажа на металличе­ском основании позволяет решать проблему теплоотвода в мощной ра­диопередающей аппаратуре. ДПП ис­пользуются в системах управления и автоматического регулирования, ЭВМ, измерительной технике.

МПП состоят из чередующихся слоев изоляционного материала и проводящего рисунка, соединенных клеевыми прокладками в монолитную структуру путем прессования. Элек­трическая связь между проводящими слоями выполняется перемычками, печатными элементами или химико-гальванической металлизацией. По сравнению с ОПП и ДПП МПП ха­рактеризуются повышенной плотно­стью монтажа и надежностью, устой­чивостью к механическим и кли­матическим воздействиям, уменьше­нием размеров конструкции и сокра­щением количества контактов. Соот­ношение трудоемкости изготовления плат:

 

ОПП: ДПП: МПП = 1: 4: 20.

 

Большая трудоемкость изготовления, высокая точность рисунка и совмеще­ния отдельных слоев, низкая ремонто­пригодность и сложность технологи­ческого оборудования, а также высо­кая стоимость вынуждают применять МПП только для тщательно отрабо­танных конструкций электронно-вы­числительной, авиационной и косми­ческой аппаратуры.

ГПП выполняются конструктивно как ОПП и ДПП, но на эластичном основании, и применяются для конст­рукций, подвергаемых вибрациям, из­гибам, или когда плате после установ­ки ЭРЭ необходимо придать компакт­ную изогнутую форму. Разновидно­стью ГПП являются гибкие печатные кабели (ГПК), которые состоят из од­ного или нескольких слоев толщиной 0, 06–0, 3 мм с печатными проводни­ками и применяются для межблочного монтажа.

Проводные платы представляют со­бой диэлектрическое основание, на котором выполняют печатный монтаж или его отдельные элементы (контакт­ные площадки, шины питания и за­земления), а необходимые электриче­ские соединения проводят изолиро­ванными проводами диаметром 0, 1 – 0, 2 мм. Трехслойная проводная плата эквивалентна по плотности монтажа восьмислойной МПП. Проводные пла­ты нашли применение на этапах маке­тирования, разработки опытных об­разцов, в мелкосерийном производст­ве, когда проектирование и изготовле­ние МПП неэкономичны.

Методы изготовления плат разде­ляют на три группы (рис. 2.3):

· субтрактивные;

· аддитивные;

· последовательного нара­щивания.

 

При субтрактивных методах (от лат. substratio – отни­мание) проводящий рисунок образует­ся путем удаления фольги с незащи­щенных участков поверхности. Для этого на фольгированный диэлектрик наносится рисунок схемы, а незащи­щенные участки фольги стравливают­ся. Дополнительная химико-гальвани­ческая металлизация монтажных от­верстий позволяет получать двусто­ронние платы комбинированными ме­тодами. К недостаткам субтрактивного химического метода относятся значи­тельный расход меди и наличие боко­вого подтравливания элементов печат­ных проводников, что уменьшает адгезию фольги к основанию.

 

Рис. 2.3. Методы изготовления КП и нанесения рисунка

 

Указанного недостатка лишен адди­тивный (от лат. additio – прибавление) метод изготовления ПП, осно­ванный на избирательном осаждении химической меди на нефольгированный диэлектрик. При этом использу­ют диэлектрик с введенным в его со­став катализатором и адгезивным сло­ем на поверхности. Платы, изготов­ленные аддитивным методом, имеют высокую разрешающую способность (проводники шириной до 0, 1 мм), затраты на производство таких плат снижаются на 30 % по сравнению с субтрактивными методами, экономятся медь, химикаты для травления и улучшается экологическая обстанов­ка на предприятиях. Аддитивный ме­тод имеет более высокую надежность, так как проводники и металлизацию отверстий получают в едином химико-гальваническом процессе, устраняется подтравливание элементов печатного монтажа. Однако применение аддитив­ного метода в массовом производстве ограничено низкой производительно­стью процесса химической металлиза­ции, интенсивным воздействием элек­тролитов на диэлектрик, недостаточ­ной адгезией проводников.

При полуаддитивном , или химико-гальваническом, методе на диэлектри­ческом основании сплошной токопроводящий слой получают химическим осаждением, а затем усиливают его до необходимой толщины в местах рас­положения печатных проводников и контактных площадок электрохимиче­ским методом. В этом случае достига­ется лучшая адгезия рисунка ПП к диэлектрику (прочность на отрыв в 1, 5 раза выше, чем у аддитивного). Толщина меди получается одинаковой на всех участках плат и в металлизи­рованных отверстиях.

Метод последовательного наращива­ния применяют при формировании многослойной структуры на керами­ческой плате, состоящей из чередую­щихся изоляционных и проводящих слоев. В изоляционных слоях в местах создания межслойных переходов вы­полняют окна, через которые при на­несении следующего проводящего слоя формируется электрическое межслойное соединение. При использовании толстопленочной технологии изоляци­онные и проводящие составы наносят путем трафаретной печати и затем вжигают. Преимущества этого мето­да высокая надежность плат, боль­шая гибкость при изменениях схемы, незначительные затраты на оборудова­ние. Недостатки – наличие операции вжигания, невысокая производитель­ность процесса.

Базовыми ТП в производстве ПП являются: нанесение рисунка схемы на основание; получение рисунка схемы (травление, электрохимическая ме­таллизация); механическая обработка плат (сверление, пробивка отверстий); защита печатных проводников для обеспечения пайки; контроль пара­метров печатных проводников

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. F) Выплату доходов учредителям АО
2. FAB-классификация острых лейкозов
3. G) заработная плата и жалование
4. IV.4. ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РФ О ПОРЯДКЕ ВЫПЛАТЫ
5. Авторский договор. Классификация авторских договоров
6. Администрирование таможенных платежей и финансовая деятельность государства: соотношение понятий (финансово-правовой аспект)
7. Активные формы кислорода – классификация и свойства.
8. АКТУАЛЬНОСТЬ, ЭПИДЕМИОЛОГИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ ОТРАВЛЕНИЙ ВСЛЕДСТВИЕ ТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ АЛКОГОЛЯ,
9. Анализ и оценка ликвидности и платежеспособности
10. Анализ платежеспособности и финансовой устойчивости торговой организации, определение критериев неплатежеспособности
11. АНАЛИЗ ПЛАТЕЖЕСПОСОБНОСТИ НА ОСНОВЕ АБСОЛЮТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛИКВИДНОСТИ
12. Анализ расходов на оплату труда в Башкирском филиале ООО «ТД «Партнер»