Технология изготовления печатных плат

Для электрического соединения отдельных элементов схемы используется система печатных проводников или печатный монтаж. Печатный монтаж, нанесённый на изоляционное основание, образует печатную плату.

Процесс получения печатного монтажа состоит из двух основных операций:

а) создания изображения печатных проводников;

б) создания токопроводящего слоя на изоляционном основании.

Широкое распространение получили три метода создания токопроводящего слоя:

) химический, при котором производится вытравливание незащищённых участков фольги, предварительно наклеенной на диэлектрик;

) электрохимический, при котором методом химического осаждения создаётся слой металла толщиной 1 - 2 мкм, наращиваемый затем гальваническим способом до нужной толщины. При электрохимическом методе одновременно с проводниками металлизируют стенки отверстий, которые можно использовать как перемычки для соединения проводников, расположенных на разных сторонах платы;

) комбинированный метод, сущность которого состоит в сочетании химического и электрохимического методов.

На основании методов получения токопроводящего слоя в настоящее время используются следующие методы изготовления печатных плат:

) субтрактивные, основанные на травлении фольгированного диэлектрика;

) аддитивные и полуаддитивные, основанные на селективном осаждении проводящего покрытия;

) методы послойного наращивания.

Из субтрактивных методов наибольшее применение нашли химический негативный и комбинированный позитивный. Первый используется для получения односторонних печатных плат, внутренних слоёв многослойных печатных плат и гибких печатных шлейфов. Его преимуществами является высокая точность геометрии проводников из-за отсутствия процессов гальванического осаждения меди. Вторым методом получают двусторонние печатные платы и многосторонние печатные платы из фольгированного травящегося диэлектрика. Недостатками субтрактивных иетодов являются невозможность получения проводников с шириной менее 150 мкм и большой отход меди при травлении.

Аддитивный и полуаддитивный методы позволяют получить более узкие проводники и зазоры между ними благодаря использованию более тонких проводящих слоёв (5 20 мкм), а также сэкономить медь, осаждаемую только в местах размещения проводящих трасс. Кроме того, при браковке платы рисунок может быть стравлен и нанесён вновь. Недостатками данных методов являются сложность получения хорошей адгезии проводников к основанию платы и невысокая технологичность изготовления.

Метод послойного наращивания не нашел широкого применения из-за высокого процента брака и длительности цикла изготовления.

В связи с тем, что для монтажа системы частотомера используются односторонняя печатная плата, для мелкосерийного производства может быть рекомендован комбинированный позитивный метод их изготовления. Сущность метода состоит в том, что печатные проводники получают травлением фольги, а металлизированные отверстия - электрохимическим методом.

Последовательность основных операций при изготовлении печатных плат комбинированным позитивным методом следующая:

) получение заготовок печатных плат из двустороннего фольгированного стеклотекстолита;

) подготовка поверхности фольги;

) нанесение слоя фоторезиста;

) получение рисунка путём экспонирования и проявления;

) нанесение лакового покрытия;

) сверление монтажных и переходных отверстий;

) химическое меднение;

) удаление лакового покрытия;

) гальваническое меднение;

) нанесение защитного покрытия;

) удаление фоторезиста;

) травление печатного рисунка;

) лужение плат.

В качестве материала печатной платы используется фольгированный стеклотекстолит марки СФ 2Г-50, основными характеристиками которого являются:

) плотность без фольги: 1600 1900 кг/м3;

) относительная диэлектрическая проницаемость: 5 6;

) тангенс угла диэлектрических потерь на частоте 106 Гц: 0,005 0,02;

4) объёмное удельное сопротивление - 1014 1015 Омсм;

) интервал рабочих температур: - 60 +100 ;

) температурный коэффициент линейного расширения:

Согласно ГОСТ 23751-79 выбираем первый класс плотности рисунка печатной платы, геометрические параметры которого:

) ширина проводника tмин = 0,50 мм;

) расстояние между проводниками мин = 0,50 мм;

) отношение диаметра металлизированного отверстия к толщине

Интересное из раздела

Анализ и синтез линейной системы автоматического управления
Анализ системы автоматического управления Исходные данные: Рассмотрим структурную схему III изображенную в табл. П-1.1. Параметры ...

Проводные линии электросвязи
Проводные линии электросвязи делятся на кабельные, воздушные и оптоволоконные. Линии электросвязи возникли одновременно с появлением электрического теле ...

Расчет установившихся режимов линейных электрических цепей
Данная работа представляет собой обобщение работы, проведенной за время обучения теоретических основ электротехники. Фактически всю работу можно разделить н ...