- •Московская государственная академия приборостроения
- •Технология производства радиоприборов и устройств
- •Содержание
- •1.1. Выбор объекта технологии.
- •1.2.Объем технологического раздела дипломного проекта.
- •2. Содержание пояснительной записки.
- •2.1.1 Качественная оценка.
- •2.1.2. Количественная оценка.
- •2.3.2. Материалы печатных плат.
- •Материал печатных плат Таблица 2.3
- •2.3.3. Методы изготовления печатных плат.
- •1.Субтрактивные методы.
- •2.Аддитивные методы.
- •Электрохимическая металлизация
- •2.3.4. Технологические вопросы конструирования печатных плат
- •Сеткографический метод Фотохимический метод
- •3. Разработка технологических схем сборки устройства.
- •3.1.1.Принципы построения.
- •3.1.2.Условные обозначения.
- •Здесь n – количество ступеней сборки;
- •4.1. Выбор вида технологического процесса.
- •4.2.1.Порядок разработки тп.
- •4.3.Обоснование выбора последовательности технологических операций.
- •5.1.1. Флюсы для пайки.
- •5.1.2. Припои для пайки и лужения.
- •5.1.3. Жидкости для отмывки флюса.
- •5.1.4. Материалы для защиты функциональных узлов
- •5.2. Расчет режимов.
- •5.2.1 Лужение погружением.
- •5.2.2. Пайка и лужение паяльником.
- •5.2.3. Пайка автоматическая.
- •5.2.4. Сушка после промывки.
- •5.2.5.Сушка после нанесения защитных слоев.
- •5.2.6. Механическая сборка.
- •6. Обеспечение геометрической и функциональной точности при сборке.
- •6.1. Обеспечение геометрической точности.
- •6.2. Обеспечение функциональной точности при сборке.
- •7. Выбор оборудования и технологической оснастки.
- •8.1.Состав технологических документов.
- •8.2.1. Титульный лист.
- •8.2.2. Кттб (гост 3. 1118-82)
- •8.2.3. Маршрутная карта (гост3.1118-82)
2.Аддитивные методы.
Химический.
Применение: ОПП, ДПП, наружные слои МПП.
Сущность: химическое (электрохимическое) покрытие нефольгированного диэлектрика с одновременной металлизацией отверстий по рисунку (S> 25 мкм)
Достоинства: возможность получения двусторонней схемы с одновременной металлизацией отверстий, нет подтравливания, повышение плотности, уменьшение расхода меди.
Недостатки: меньшая прочность сцепления проводников с основанием, малая производительность (2 - 4 мкм/час), ухудшение свойств диэлектрика.
Электрохимическая металлизация
.
Применяется для усиления слоя меди (20 - 25 мкм); нанесения металлического покрытия для защиты рисунка печатных проводников при травлении (20 - 25 мкм); нанесения специального покрытия (полладирование, золочение концевых печатных контактов - 25 мкм).
Полуаддитивный метод.
Применение: ДПП, реже ОПП.
Сущность: рисунок получается нанесением проводящего слоя на основание с предварительно нанесённым тонким (1 - 5мкм) вспомогательным проводящим покрытием, которое затем удаляется с непроводящих участков.
Достоинства: хорошая адгезия, малое подтравливание, высокая разрешающая способность.
Недостатки: малоосвоенность.
Химическая металлизация
-это окислительно-восстановительная реакция на диэлектрике, которая протекает при наличии катализатора.
Катализатор - это ионы палладия Pd(2+), которые могут быть восстановлены на плёнке из ионов оловаSn(2+).
Получение ионов олова - сенсибилизация - это восстановление их при гидролизе хлорного олова (SnCl2·2H2O и HCl) в течение 5 - 7 минут.
Получение ионов палладия - активизация - восстановление при гидролизе хлорного палладия (PdCl2·2H2O и HCl) в течение 5 - 7 минут.
Меднение (получение слоя меди) происходит в сложных растворах на основе сернокислой меди, скорость невысока - 2 - 4 мкм/час, плёнка толщиной 20-28 мкм наращивается 24 - 28 часов, поэтому реально получают 5 - 8 мкм химической меди, а затем электрохимическая металлизация, то есть гальваническое усиление меди (20 - 25 мкм) за 30-40 минут. Суть процесса электрохимической металлизации - заготовки плат на специальных подвесках - токоподводах помещают в гальваническую ванну с электролитом (анод - металл покрытия, катод - плата).
Последовательность изготовления печатных плат.
1. Химический субтрактивный метод.
Нарезка заготовок.
Получение базовых отверстий.
Получение рисунка схемы - нанесение маски для защиты будущих проводников и контактных площадок.
Травление меди с проблемных мест.
Удаление защитной маски.
Образование необходимых монтажных и технологических отверстий.
Обработка платы по контуру ( штамповка, фрезеровка).
Маркировка.
Нанесение защитного покрытия.
Контроль.
2. Комбинированный позитивный метод.
( комбинированный - применяется и травление, и наращивание меди; позитивный - сверление отверстий по сплошной фольге, что предохраняет от срыва контактных площадок; травление - на завершающем этапе, т. е. сплошной слой фольги защищает поверхность диэлектрика от воздействия агрессивных растворов).
Нарезка заготовок.
Образование базовых отверстий.
Сверление монтажных отверстий и их очистка.
Сенсибилизация и активизация поверхности.
Химическое Меднение (5 - 8мкм.).
Создание защитного покрытия на будущих местах травления.
Гальваническое усиление меди (20-25мкм).
Гальваническое нанесение защитного слоя (олово - свинец, золото).
Удаление защитного рельефа.
Травление.
Создание неметаллизированных отверстий.
Обработка по контуру.
Маркировка.
Нанесение защитного покрытия.
Контроль.
Указанная последовательность необходима при использовании сухого плёночного фоторезиста при создании защитного покрытия. Жидкий фоторезист наносят и сушат до сверления монтажных отверстий.
В комбинированном негативном методе - вначале травление, затем сверление отверстий и их металлизация, что требует тщательной отработки техпроцесса, специальных приспособлений, контроля, поэтому в новых разработках этот метод не применяется.
Наиболее распространенными методами формирования рисунка печатных плат являются сеткографический и фотохимический, причем фотохимический метод позволяет получить минимальную ширину проводников и расстояний между ними 0,15 мм, что соответствует платам третьего класса плотности монтажа. Применение этого способа оправдано при серийном производстве РЭА, при изготовлении плат высокой плотности и точности рисунка.