Определение основных понятий: слой, печатный рисунок. Обоснование преимуществ методов полиграфии для плоского основания. Классификация конструкций печатных плат.
ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ (ПП)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ ПП
ПП – конструкция электрических межсоединений на плоском изоляционном основании (жестком или гибком). Технологии изготовления заимствованы из полиграфии:
фотолитография
трафаретная и офсетная печать
гравирование
скрайбирование
ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
печатный узел – ПП с установленными на ней СБИС и ЭРЭ
печатный монтаж – способ формирования печатного узла
печатный рисунок (слой) – проводники, лежащие в одной плоскости
ВНЕШНИЙ ВИД ПП
РАЗНОВИДНОСТИ СЛОЕВ ПП
сигнальные (ортогональные)
потенциальные (полигоны)
экранирующие (сетка)
теплоотводящие (совмещенные с потенциальными, большей толщины)
технологические – встраиваемые пленочные элементы
КОМПОНЕНТЫ ПЕЧАТНОГО РИСУНКА
печатные проводники
монтажные металлизированные отверстия (РТН - элементы)
переходные металлизированные отверстия
контактные площадки
печатные ламели (ножевой разъем, PCI, ISA)
элементы схемы, выполненные методами печати
ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИЙ ПП
паяльные маски – термостойкие электроизоляционные пленочные покрытия
неметаллизированные крепежные отверстия
неметаллизированные технологические отверстия
ПРЕИМУЩЕСТВА ПЛОСКОГО ОСНОВАНИЯ
использование высокоточных методов полиграфии для формирования токопроводящего рисунка ПП
использование ПП в качестве несущей конструкции для размещения и механического объединения СБИС и ЭРЭ в составе функциональных ячеек
использование координатных столов для автоматизации сборки ячеек
использование групповой пайки (волной припоя)
ПРЕИМУЩЕСТВА МЕТОДОВ ПОЛИГРАФИИ
высокопроизводительные методы производства ПП
высокая точность позиционирования элементов печатного рисунка для высоплотного размещения элементов и автоматизации сборки
автоматизация контроля – высокая точность совпадения позиций инструментов контроля и контактных площадок пп
КОНСТРУКЦИИ ПП
односторонние
двухсторонние
четырехслойные
многослойные
многослойные с интегрированными пассивными компонентами
ОДНОСТОРОННИЕ ПП
печатный рисунок только с одной стороны ПП
для фиксации выводов ртн-компонентов – неметаллизированные отверстия
для присоединения компонентов – контактные площадки, которыми заканчиваются все проводники
устранение конфликтов при трассировке – с помощью проволочных перемычек
недостаток – отслаивание печатного рисунка в местах пайки компонентов
ВНЕШНИЙ
ВИД ОДНОСТОРОННЕЙ ПП
ДВУХСТОРОННИЕ ПП
печатный рисунок с двух сторон
межслойные переходы – металлизированные отверстия
монтажные металлизированные отверстия – повышение надежности соединений (предотвращение отслаивания элементов печатного рисунка)
ВНЕШНИЙ ВИД ДВУХСТОРОННЕЙ ПП
МНОГОСЛОЙНЫЕ ПП (МПП)
представляют собой совокупность спрессованных в единую монолитную конструкцию чередующихся проводящих и изолирующих слоев.
внутренние слои МПП могут представлять собой односторонние или двусторонние ПП с необходимыми межслойными переходами. Используемые в МПП металлизированные отверстия могут быть сквозными, глухими или скрытыми
НАЗНАЧЕНИЕ СЛОЕВ МПП
наружные слои используют для монтажа СБИС, ЭРЭ и разъемов
при малом числе слоев в наружных слоях располагают и сигнальные проводники
сигнальные слои;
потенциальные слои в виде полигонов (участок металлизации, занимающий все свободное пространство) для снижения R И L. Одновременно эти слои являются экранами для снижения уровня помех.
ТЕПЛООТВОДЯЩИЕ СЛОИ В КОНСТРУКЦИЯХ С КОНДУКТИВНЫМ ТЕПЛООТВОДОМ
ВНЕШНИЙ ВИД МПП
ЧЕТЫРЕХСЛОЙНЫЕ ПП
Базовая конструкция:
- внешие слои –сигнальные
- внутренние слои – потенциальные (полигоны)
В реальных конструкциях с системой шин электропитания – смешанное распределение сигнальных проводников и шин электропитания. Изготовление – методами изготовления двухсторонних пп