
- •Основные электрические характеристики двухслойных печатных плат:
- •Фольгированные диэлектрики.
- •Пленочные фоторезисты
- •Создание рисунка проводников на слоях дпп.
- •Сверление отверстий.
- •Паяльная маска
- •Сухая паяльная маска (спм).
- •Горячее лужение (оплавление).
- •Маркировка.
- •Электрический контроль дпп.
- •Испытания дпп.
- •Надежность дпп.
- •Порядок выполнения работы
- •Получение рисунка схемы слоев из спф
- •Химическая и предварительная электрохимическая металлизация
- •Электрохимическое нанесение сплава олово-свинец
- •Финишная отмывка дпп.
Горячее лужение (оплавление).
Операция заключается в нанесении паяемого покрытия на КП, к которым в дальнейшем будут присоединены выводы компонентов. Покрытие должно быть равномерным, чтобы не нарушить дозировку припоя на КП, и сохраняющим паяемость в течение всего времени межоперационного хранения ДПП. Производится эта операция окунанием ДПП в расплавленный припой (как правило, оловянно-свинцовую эвтектику - ПОС-61) на несколько секунд, а затем протаскиванием платы между двумя узкими соплами, через которые продувается горячий воздух, сдувающий излишки припоя с поверхности ДПП и из отверстий. Толщина покрытия и равномерность его определяется правильным выбором расстояния до сопел и их наклоном относительно плоскости платы.
При субстрактивном способе изготовления платы, с использованием олово-свинца в качестве металлорезиста, то же назначение имеет операция оплавления, которая производится до нанесения паяльной маски.
При описываемых операциях ДПП подвергается значительному термическому воздействию, близкому к термоудару, что приводит к проявлению скрытых дефектов, заложенных на предыдущих этапах изготовления, то эти операции можно считать методом 100% технологических испытаний, обеспечивающих отбор плат с повышенной надежностью и эксплуатационной стойкостью.
Маркировка.
Операция, заключающаяся в нанесении на поверхность ДПП специальной краской обозначений компонентов и их посадочных мест. Наносится методом трафаретной печати. Качество определяется допустимым разрешением по толщине линий (0,15 мм минимум), размером выполняемых шрифтов (1,3 мм минимум) и достигается оптимальным выбором вязкости краски и параметров сетки.
По содержанию маркировка необходима в большей степени при наладке, ремонте, визуальном контроле узлов, собранных на ДПП. Однако в малосерийном производстве, когда размещение компонентов на ДПП (особенно плотной) производится полуавтоматически или вручную, наличие маркировки существенно облегчает процедуру размещения компонентов.
Электрический контроль дпп.
Основные требования к системам контроля связей плат сводятся к следующим:
универсальность контактного устройства, т.е. возможность контроля плат с расположением контрольных точек в любых узлах заданной координатной сетки в пределах максимального поля контроля;
параметрический контроль сопротивлений связи и изоляции цепей с индивидуальным заданием допустимых значений этих параметров для каждой цепи в программе контроля (таблица цепей);
полное, исчерпывающее диагностическое описание выявленных дефектов, т.е. указание номера дефектной цепи (по конструкторской документации) и реальных координат всех точек, разъединенных в результате обрыва цепи, указание номеров цепей, между которыми имеется КЗ и т.д.;
объем контролируемого монтажа системы должен соответствовать максимально возможному количеству контрольных точек на плате;
достаточно высокая производительность контроля, обеспечивающая требуемый уровень производства;
высокие эксплуатационные качества, надежность, технологичность, удобство технического обслуживания.
Одним из путей решения поставленной задачи использование специализированных тестеров - установки типа МРР 3964HV фирмы MANIA (ФРГ), которые по многим своим параметрам удовлетворяет поставленным требованиям. В этой установке используется бескабельное, непосредственное соединение контактного поля с коммутаторным блоком, имеющим вид куба. Задействованное контактное поле установки охватывает площадь
500 × 600 мм, на которой с помощью специального адаптера размещаются 48000 щупов в шаге 2,5 мм. Пределы контролируемых параметров системы: 5 Ом для сопротивления связи (при токе 300 мА) и 100 МОм для сопротивления изоляции при напряжении 100 - 150 В. При этом скорость контроля - порядка 400 точек в секунду. Недостатками данной системы являются отсутствие индивидуально программируемого параметрического контроля сопротивления связей при относительно высоком общем пороговом уровне и недостаточно информативное описание обнаруженных дефектов (отсутствие номеров цепей, состава отрезков оборванных цепей, представление адресов точек в только условных координатах и др.).
Качество металлизированных отверстий контролируется измерением сопротивления четырехзондовым методом - с помощью пропускания тока (два зонда) и измерения падения напряжения (два других зонда). Сопротивление проводника металлизированного перехода (Rмо) зависит от геометрии отверстия, качества металлизации (толщина, трещины и др.) и свойств металлического покрытия.
Смотри рисунок 5. Организация автоматизированного контроля качества металлизации отверстий в ДПП и слоях является сложной технической задачей.
РИС.5.
Используются автоматические установки типа АКМО (АКМО-1), которые позволяют производить полуавтоматический контроль металлизации отверстий в платах среднего формата - размером не более 200 × 250 мм. На полуавтоматических установках с ручной подачей плат и зондов (УКМС) можно проверять платы несколько большего размера (до 450 мм).
Производительность установок АКМО - 50 отверстий в минуту явно недостаточно для 100% контроля плат.
Зондовые головки установки УКМС содержат два клиновидных контакта с плоскопараллельными торцами. Используются варианты контактов с протяженностью торцевых ребер 0,6 мм - для контактных площадок переходных отверстий малого диаметра, и 1,2 мм - для сквозных отверстий диаметром 0,7 мм.
При контроле верхние зонды устанавливаются на проверяемое отверстие вручную с помощью рычажной подачи, а после их фиксации на контактной площадке производится подача нижней головки с помощью шагового двигателя, включаемого ножной педалью. Отвод этой головки производится автоматически после распечатки результата измерения. Автоматический запуск измерения и регистрации результата цифропечатающим устройством типа МПУ16-3 осуществляется с помощью электронного устройства, аналогичного применяемому в предыдущих моделях установок УКМС,
однако, в схему устройства введены дополнения, позволяющие производить на одном отверстии 4 измерения с коммутацией функций зондов и получать на выходе наряду с индивидуальными значениями измерений среднее значение, являющееся интегральной характеристикой качества металлизации.
В установке УКМС - 3 в качестве измерителя используется цифровой вольтметр типа В7 - 21. Нижний наименьший предел измерения, который могут быть получен при скорости одного измерения 0,5 с, равен 10 мкОм. При скорости измерения 60 мс нижний предел равен 100 мкОм. Разброс значений сопротивления, получаемый на одном отверстии из - за невоспроизводимости точек контактирования зондов, составляет 5 - 10% для сквозных отверстий ДПП и 10 - 15% для переходных отверстий малого диаметра. Производительность контроля на данной установке равна 10-12 отверстий в минуту.