4.2. Виробництво печатних плат.
Вид матеріалу, вимоги до нього визначаються складністю електричної схеми, конструктивною особливістю і умовами експлуатації пристроїв.
Діелектрики - фольгований гетинакс, фольгований і нефольгований текстоліт для ОПП і ДГПП. Теплостійкий фольгований текстоліт, фольгований склотекстоліт для травлення, застосовують для виготовлення МПП, ГПП і в рідких випадках ДГІП. Матеріали повинні володіти високою хімічною стійкістю, мінімальною деформацією, волого поглинанням не >0,2 - 0,8%, не повинні виділяти домішок.
Фотошаблони
Для отримання печатного рисунку на шарах печатної плати користуються способами сіткографії і фотохімічними способами. Застосовують фотошаблони
виготовлені
на фотоплівці або на фотопластинах, на
яких є графічні зображення печатного
рисунку у масштабі 1:1.
За призначенням розрізняють фотошаблони наступних типів :
Контрольні - зберігаються як еталони в архіві.
Робочі - з робочих шаблонів рисунки переносять на плати або виготовляють сітчасті трафарети. Викреслювання фотошаблонів виконується світловим променем на фотопластину, яка зміщується
відносно фото-головки на столі програмного координатографа. Виконується
послідовне експонування рисунка на фотопластину через відповідну діаграму
що підвищує точність і час виготовлення.
Робочі фотошаблони виготовляють на термостабілізованих фотоплівках типу ФТ- 40.
Виробництво печатних плат характеризується кількістю різних механічних, фотохімічних і хімічних операцій.
До операцій технологічного процесу відносяться :
Заготовка - розпайка, розрізка, виконання базових отворів на заготовках ДПП і заготовках шарів МПП.
Створення монтажних і перехідних отворів методами пробивки або свердлення.
Підготовка - в залежності від ступеню забруднення виконують очистку механізму, хімічну, комбіновану, які виконуються вручну або в автоматизованих лініях підготовки. Процес лужного обезжирювання, промивку,деконірування у розчині холодної води, сушку і контроль якості.
Хімічна металізація печатної плати полягає в послідовності хімічних реакцій осаду міді, тобто основний шар провідного рисунку наноситься гальванічним методом.
Гальванічна металізація печатної плати полягає в попередньому збільшення тонкого шару міді до товщини 5мкм, щоб далі нанести печатний рисунок схеми.
Нанесення рисунку схеми найбільш поширені методи сіткографії і фотохімії. В обох випадках інструмент переносить навантаження, є позитивні і негативні фотошаблони.
Травлення міді з пробільних місяць в залежності від плати і застосування технологічного процесу. Травленню підлягає мідна фольга матеріалу, в той час як печатний рисунок захищено сітко-графічною краскою або фоторезистом.
Травлення
є складним окислювальним процесом, в
якому травлячий розчин є окисником.
Травлення складається з наступних
операцій :
• Попереднє очищення міді, що сприяє більш рівномірному її видаленню.
• Видалення міді з пробільних місць.
• Очищення поверхні діелектрика.
• Освітлення поверхні діелектрика (при необхідності).
8) Оплавлення металорезиста і гаряче луження.
Печатний рисунок печатної плати - гальванічно нанесений металорезист (олова,свинець), він має пористу структуру світло-сірий відтінок, швидко окислюється, втрачає здібність до пайки і створюється ефект нависання покриття після травлення міді. Щоб уникнути вказаних недоліків виконується оплавлення металорезиста з допомогою інфрачервоного випромінювання в рідині або в газі.
В результаті оплавлення відбувається зміна фізичного стану і криштальної структури покриття плати набуваються добру паяльність.
В промисловості застосовують два способи луження :
• Нанесення на плату припою великої кількості і знімання надлишків.
• Нанесення на плату строго дозованої кількості припою, для чого застосовуються спеціальні пасти або композиції. Далі здійснюється обробка плати по контуру, маркування, фінішна підготовка, зберігання(консервація) в умовах від 5° до 40° С, вологості до 70%, в приміщеннях, в яких відсутні пари кислот і інших хімікатів.