26. Основные операции при изготовлении печатных плат.
• Рассмотрим основные технологические операции при изготовлении печатных плат в случае использования субтрактивных методов нанесения печатного рисунка. Основные технологические операции химически негативного метода:
1
)
Нанесение фоторезистивного печатного
рисунка на заготовку из фольгированного
диэлектрика. Этот слой засвечивают в
нужных местах и он затвердевает.
2) Травление печатного рисунка в FeCl3 (хлорное железо растворяет медь там, где нет фоторезиста).
3) Удаление фоторезиста.
4
)
Изготовление и механическая обработка
монтажных отверстий (снятие заусенцев
после сверления).
5) Покрытие поверхности лаком для защиты.
6
)
Облуживание контактных площадок
(припоем).
7) Установка компонентов и пайка выводов.
8) Нанесение защитного лакового слоя.
Н
едостатки
метода:
– невозможность создания тонких (< 100 мкм) проводников из-за эффекта «подтравливания».
– механическое крепление элементов осуществляется на тонкой медной фольге.
– недопустимо многократное припаивание/отпаивание элементов из-за возможности отслоения фольги от стеклотекстолита, поэтому плохая ремонтопригодность.
Преимущества метода:
– очень простая технология; низкая стоимость таких плат.
При этом методе требуется фиксированная ширина зазора (дырки). Если он будет слишком узким, то не удастся залить все отверстие припоем, если же слишком широким, то может оказаться невозможным обеспечить капиллярный эффект, смачивание всей поверхности.
В случае использования металлизированных отверстий механическая прочность увеличивается.
• Комбинированный позитивный метод (это один из типов субтрактивного метода). Процесс аналогичен, только добавляется процесс нанесения металлизации в отверстиях.
• Аддитивный метод позволяет получить более высокую плотность монтажа за счёт уменьшения проводников и зазоров между ними (до 5 мкм) Существенно сокращается расход дорогостоящей чистой меди. Используются технологии напыления и наклеивания полосок. В качестве основания используются полиамидные плёнки толщиной ~ 0,1 мм. При использовании этого способа проходит следующая последовательность основных технологических операций:
1) Подготовка поверхности используемой в этом методе пленки к адгезии (сцеплению разнородных поверхностей);
2) Формирование отверстий (операция травления);
3) Активизация поверхностей (нанесение специальных химических элементов);
4) Химическое тонкослойное меднение (толщина ~ 5 мкм);
5) Формирование проводящего рисунка;
6) Наращивание меди гальваническим способом до 20 мкм;
7) Травление меди в местах, где не должно оказаться проводников;
8) Нанесение защитного покрытия;
9) Окончательная обработка, формирование размеров – вырубка плёнок и др.
В реальности – несколько десятков технологических операций (в каждом методе).
Таким образом, из плёнок можно создавать многослойные структуры путём склеивания этих слоёв в вакууме. Возможно склеить до 30 слоёв, но тогда тестирование усложняется, а производство становится дороже, электрическая прочность – ниже.