Препрег (современные композиционные материалы) (изоляционные прокладки)

Стеклоткань пропитанная недополимеризованной термореактивной эпоксидной смолой. Применяется для склеивания слоёв многослойных печатных плат, требования:

1. текучесть смолы (густой);

2. количество летучих компонентов (минимальное);

3. по степени полимеризации (не окончательная).

Нефольгированные материалы с клеевыми композициями на поверхности: СТЭФ‑(1), (2)ЛК, СТАМ.

Методы изготовления печатных плат

Все методы изготовления печатных плат по технологии получения рисунка схемы (проводники, контактные площадки и прочее) можно разделить на субтративные и аддитивные.

В субтративных методах рисунок схемы получают путём травления меди с пробельных мест, при этом используют фольгированные диэлектрики.

В аддитивных методах используют нефольгированные диэлектрики, а рисунок схемы получается методом селективного осаждения химической меди.

Химический негативный: односторонние печатные платы (1, 2 класс точности) получение заготовки из одностороннего фольгированного диэлектрика. Элементная база для установки: традиционная, поверхностно монтируемые компоненты, безкорпусная.

Последовательность действий: нанесение защитной маски, травление, удаление защитной маски; пробивка отверстий; нанесение паяльной маски (паяльная маска наносится на всю поверхность печатной платы, кроме контактных площадок и металлизированных отверстий) для экономии припоя (припой отсутствует на проводниках), для защиты поверхности от перегрева при пайке, в результате которого может возникнуть поверхностная деструкция диэлектрика; лужение контактных площадок с выравниванием горячим воздухом.

Химически позитивный метод (те же характеристики с добавлением третьего класса точности):

1. получение заготовки из одностороннего фольгированного диэлектрика;

2. получение рисунка схемы (создание защитного рельефа);

3. нанесение металлического резиста (гальваническое осаждение металлорезиста), так называемый травильный резист. Металлорезист служит для защиты проводящих участков платы (проводников, контактных площадок и прочего) на операциях травления меди с пробельных мест. В качестве металлорезиста применяют: сплав олово-свинец, золото, серебро, олово и свинец;

4. удаление защитной маски и травление меди;

5. удаление металлорезиста;

6. пробивка отверстий;

7. нанесение паяльной маски;

8. лужение и выравнивание горячим воздухом.

Комбинированный позитивный метод. Двусторонние печатные платы на диэлектрическом основании (3 класс точности):

1. получение заготовки из двустороннего нефольгированного диэлектрика;

2. сверление отверстий;

3. сенсибилизация – формирование на поверхности отверстий ионов двухвалентного олова;

4. активирование – обработка в солях палладия и восстановление палладия, для которого восстановителем являются ионы олова;

5. химическое меднение (создаётся слой на поверхности и в отверстиях толщиной 2…5 мкм);

6. получение рисунка схемы (создание защитного рельефа) фотохимическим методом;

7. гальваническое осаждение меди, толщиной до 25 мкм в центре отверстий;

8. нанесение металлорезиста;

9. удаление защитной маски и травление меди с пробельных мест;

10. удаление металлорезиста, нанесение паяльной маски и лужение (сплав олово-свинец) с обработкой горячим воздухом (маска по незащищённой меди). Во втором варианте в качестве удаляемого металлорезиста используют олово или свинец.

Последние 10 лет применяют метод без сенсибилизации, химической меди и другого, обработка проводится в специальных коллоидных растворах на основе свинца. После этого создаётся тонкая плёнка металлического свинца в отверстии, что позволяет проводить гальваническое осаждение меди, минуя химическое осаждение меди.

Тентинг-процесс (прямая металлизация). Позволяет получить 4 класс точности.

Последовательность операций: получение заготовки из двустороннего нефольгированного диэлектрика; сверление отверстий; химико-гальваническое меднение; нанесение сухого плёночного фоторезиста; создание защитного рельефа; сенсибилизация и активирование; создание защитного рельефа фотохимическим способом (5 класс точности); толстослойное химическое меднение осаждением (происходит за 16 часов) (35 мкм в центре отверстия); удаление защитного рельефа; нанесение паяльной маски и финишных покрытий, лужение с выравниванием горячим воздухом.

Полуаддитивный метод позволяет достигать 5, 6, 7 классов точности.

Получение заготовки из нефольгированного материала, сверление отверстий, сенсибилизация и активирование, нанесение подслоя химической меди (2…5 мкм), создание защитного рельефа фотохимическим способом, гальваническое меднение, удаление защитного рельефа; нанесение паяльной маски и финишных покрытий, лужение с выравниванием горячим воздухом.

Преимущества аддитивного метода:

1. сокращение числа операций, оборудования и производственных площадей;

2. высокая равномерность и класс точности;

3. отношение диаметра отверстий к толщине печатной платы 1 к 10;

4. экономия времени и возможность использовать при осаждении химическую медь (медь стравливают с пробельных мест в субтрактивных методах);

5. возможность исправления дефектов путём полного стравливания меди и повторного процесса.