Модуль 4 Технологія виготовлення та монтаж друкованих плат.

4.1 Технологія виготовлення друкованих плат. Конструктивно-технологічні характеристики друкованих плат.

Найбільш сучасним методом створення електричних кіл в ЕОА є застосування друкованого монтажу, який реалізується в односторонніх друкованих платах (ОПП), в двосторонніх друкованих платах (ДПП), в багатошарових друкованих платах (МПП), а також гнучких друкованих плат (ГПП), і гнучких печатних кабелях.

При виробництві друкованих плат використовують такі

матеріали:

1. Фольгований гетинакс для ОПП. •

2. Фольнований текстоліт і стекло текстоліт для ДПП і МПП.

3. Хлорне залізо для травлення друкованої плати.

4. Цапон - лак для нанесення рисунка друкованих плат в умовах не масового і одиночного виробництва.

5. Шаблони і фотошаблон.

6. Матеріали для пайки: припой, флюси , кислоти.

7. Ванночки для травлення.

В наш час ДПП мають провідний рисунок з обох сторін, основні необхідні з'єднання виконуються з допомогою металізованих отворів і контактних площадок.

МПП складаються з шарів, які чергуються ізоляційним матеріалом і провідного рисунка між провідними шарами в структурі, можуть бути або можуть бути відсутніми.

МПП з виступаючими виводами являють собою багатошарову структура(до 10) ізоляційного матеріалу і провідного рисунку, які з'єднані між собою клеючими діелектричними прокладками. Плата має наскрізні перфоровані вікна, в яких з внутрішніх шарів виводять виводи у вигляді полос фольги які є продовженням провідного рисунку внутрішніх шарів.

МПП з відкритими контактними площадками мають до шести шарів, провідники, яких виконуються на діелектричній основі, шари з'єднанні клеючими прокладками.

МПП з міжшаровими з'єднаннями, мають 4-6 шарів провідного рисунок, які з'єднані пошарово у зоні контактних площадок за допомогою шрифтів-заклепок, які покриті легкоплавкими матеріалами.

МПП з пошаровим нарощенням рисунку мають до 5 шарів, на кожному шарі і міжшарових з'єднань у вигляді металізованих переходів, які з'єднані в один або декілька шарів.

МПП попарного пересування, мають чотири шари з провідним рисунком і складаються в двох плат, з'єднані між собою скліючою прокладкою.

Недоліки : мають невисоку якість металізованих отворів сусідніх шарів, малу кількість шарів, тому технологія виготовлення не дозволяє виготовляти плата великих розмірів.

МПП з наскрізними металізованими отворами являють собою чергу провідних шарів і клеючих діелектричних прокладок. Плати не мають обмеження в кількості шарів ( оптимальне число до 12).

ГПК (шлейфи) складаються з одного або декількох непровідних шарів на яких розміщуються печатні провідники. Гнучкі кабелі витримують велику кількість згинів, вібрацію і застосовують для міжз'єдання вузлів блоків ЕОА.

Постійні плати являють собою сполучення ДПП, на яких виконуються постійний провідниковий рисунок схеми з провідним монтажем з ізольованих дротів діаметром від 0,1 до 0,2 мм.

Основні методи виготовлення печатних плат.

В сучасний час застосовують слідуючі методи виготовлення печатних плат:

1) Субтрактивні - при кожному якому провідний рисунок створюється шляхом видалення провідного шару з тих ділянок, які створюють непровідний рисунок.

2) Адитивні методи при яких провідний рисунок отримують шляхом нанесення провідного шару на непровідну основу плати.

3) Напівадитивний метод при якому провідний рисунок отримують нанесенням провідного шару на попередню допоміжне провідне покриття. Технологічне питання конструювання печатних плат, загальні конструктивні особливості печатних плат залежить від виду і конструкції ЕОА, від складності електричної схеми, від умов експлуатації і від елементної бази.

Найбільш трудомісткі у виготовленні МПП, в яких кількість шарів обмежена гранично допустимим співвідношенням між діаметром металізованих отворів і товщиною плати, не <1:3. Орієнтовано співвідношення трудомісткості у виготовленні ОПП,ДПП,МПП складає 1:4:20.

Густина провідного рисунку схеми визначається шириною провідників і відстанню між ними. У відповідності з ГОСТ 23751-79 в залежності від густини рисунку печатні плати ділять на три класи:

Перший клас : допускає мінімальну ширину провідників і відстань між ними 0,5мм.

Другий клас : допускає мінімальну ширину провідників і відстань між ними на зовнішній 0,25мм, на внутрішній 0,2мм.

Третій клас : допускає мінімальну ширину провідників і відстань між ними на зовнішній 0,15мм.

Допустимі робочі напруги для провідних плат залежить від мінімальної відстані між ними, від матеріалу основи і навколишнього середовища. Густина струму в друкованих провідниках зовнішніх шарів плат складає не >20А/мм 2, а для внутрішніх шарів не >15 А/мм 2, опір ізоляції залежить від матеріалу діелектрика .