Методы изготовления ПП.

1. не отвечающие современным требованиям:

• штамповка и запрессовка проводов

• горячее тиснение

2. технологически сложные/ редко применяемые

• вакуумное испарение

• вжигание в керамику

• вжигание в стекло

• вжигание в слюду

3. прогрессивные субтрактивные

• химическое травление

• гальвано-химические

• комбинированно-позитивные

• комбинированно-негативные

4. прогрессивные, но редко используемые

• рельефный

• полуаддитивный

• аддитивный

• технология монтажа поверхностного

• тканный монтаж

• магнитронное напыление

ОПП.

1. диэлектрическое основание

2. контактная площадка, переходящая в проводник

3. отверстие

4. контактная площадка

Гетинакс- слоистый прессованный материал из нескольких слоев бумаги, пропитанной фенолформальдегидной смолой или ее смесями. Обладает высокой электрической прочностью, стабильностью диэлектрических свойств, хорошо поддаеться механической обработке. Используется в основном для плат иготовленных гальвано-химическим методом. Проводящий рисунок ОПП формируется с помощью краски, с последующим травлением пробельных участков- это позволяет полностью автоматизировать процесс изготовления и получать ПП с разрешающей способносью 10 линий/1 см.

ДПП.

Изготавливают комбинированными способами позит. Или негат. По полуаддитивной технологии. Используется в аппаратуре и системах приемо-передающих устройств, ЭВМ и приборах специального назначения.несуцщим основанием в основном является фольгированный стеклотекстолит ( слоистый пластик, состоящий из стеклоткани, пропитанной модифицированной формальдегидной смолой, поддается всем видам механической обработки, склеиванию, обладает стабильными диэлектрическими свойствами). Для предания ДПП большей механической прочности их покрывают лаком на основеалкидных спиртовых растворов, которые высыхают на воздухе и хорошо совместимы с канифольными флюсами.

1. Один слой травление- второй слой насаждение

2. Металлизированное отверстие

3. Контактная площадка

Достоинства ОПП и ДПП: простота и низкая трудоемкость изготовления.

Их недостатки: низкая плотность размещения навесных элементов, необходимость дополнительной экранировки, большие габариты и значительная масса.

Базовые методы изготовления: ОПП-химический; ДПП-комбин-позит.

МПП.

Изготавливают различными способами: методом соединительных пистонов встык; метод гальванического наращивания контактных столбиков; метод попарного прессования; метод металлизации сквозных отверстий.

Их применяют в системах передачи и обработки информации, ВТ и т.д.

Достоинства: компактность, высокая плотность проводящего рисунка, возможность сокращения общей длины проводников, снижение затрат на проектирование и производство.

Недостатки: отсутствие средств контроля электрических цепей с шагом менее 2,5 мм, низкая ремонтопригодность, высокая стоимость.

Базовый метод изготовления : металлизация сквозных отверстий.

Специализированные ПП.-это ПП в ВЧ и СВЧ аппаратуре.

Платы металлизируются с торцов.

Материалы:

• Для СВЧ и ВЧ-ФЛАН-2;8;10 и ФФ-4

• Для ГПК(ГПП)-ПФ-1; ПФ-2; ЛФ

• Для МПП: СТАП-1; СТАП-2; СТАП-СТП

Недостатки:

• ФФ-4-невозможность металлизации отверстий

• ФЛАН-2;8;10-не выдерживает ударных нагрузок

ГПК применяют с целью уменьшения массы и объема аппаратуры и экономии проводов. изг. Из фольгированного лавсана и полиамида по базовым технологиям ДПП, но требуют применения специальных приспособлений и более высокой культуры производства.

Рельефный метод изготовления ПП: применяется нефольгтрованный диэлектрик, на котором фрезеруются дорожки, затем насаждается металл.

Достоинства: уменьшается масса, габариты, повышается плотность монтажа и разрешающая способность, применяется нефольгированный диэлектрик, получение печатного рисунка по полуаддитивной технологии.

Недостатки: наличие станков с ЧПУ и спец режущего инструмента, необходимость сверел диам. 0,1..0,3 мм.

Ритмтехнология.

Фотошаблоны на стекле. Основание- сталь, латунь, чугун.

Достоинства: степень интеграции выше чем у ДПП, изг. Плат рулонным методом-высокая автоматизация, нет жидких фоторезистивов.

Недостатки: наличие металлизированных фотошаблонов на стекле, отсутствие прессового оборудования.

ТМП

Монтаж выполняется изолированным проводом по поверхности платы, что позволяет повысить плотность монтажа и уменьшить влияние помех.

Технология изготовления ДПП методом проводного монтажа заключается в следующем: печатные платы изготавливают базовым методом с помощью автомата. Курс выполняется провод. монтаж. путем прокладки по одной стороне отрезка изолиров. медного провода d=0,1 мм или проводом типа ПЭВ по двум сторонам печатной платы с помощью пустотелой иглы.

Достоинства:

Высокая плотность монтажа, высокое качество сигнала, быстродействие, малые габариты и масса.

Недостатки:

Затрудненный ремонт.

Используются в основном в стойках управления.

Метод тканного монтажа

В АТС, самолет. коммуникациях.

Ткань создает изоляцию, между слоями ткани прокладывается тонкий провод.

Недостатки:

Элементы только с круглыми выводами

Субтроптивные методы.

Недостатки:

1. от 60 до 90% медной фольги стравливается в процессе изготовления.

2. Подтравливание проводников не позволяет получить высокую плотность монтажа

3. Высокая себестоимость, загрязнение окружающей среды

Аддитивный метод

Позволяет исключить из пользования фольгированных материалов и изготов. печатных плат. Избират. изобр. осаждение на диэл. подложке. Насыщенность проводниками увеличивается до 60…80%. Повысить прецезионность за счет уменьшения ширины проводников до 0,06 мм, увеличить точность позиционирования до 10 микрон, увеличить число проводников между отверстиями в шаге 2, мм до 3 мм.

Исключают регенер. меди, поскольку нет травления.

Параметры конструкции печатных плат

Характеризуется группой параметров, структур, геометр., электрической.

К структурным парам. относится: общее количество слоев ОПП, ДПП, МПП и их конструкция. Структуру конструк. печатных плат:

1. соединительные проводники и зазор между ними;

2. контактные площадки и зазор между ними и соединительными проводниками;

3. технологические монтажные, крепежные и металлизированные отверстия;

4. посадочные места под электро ряды элементов и электрические соединительные, экраны и вырезы в экранах.

Геометрические параметры.

1. Ширина печатных проводников на сигнальных слоях и зазоров между проводниками

2. диаметр металлизиров. отверстий и зенковки

3. Ширина зазора между металлизиров. отверстиями и между отверстиями и проводниками

4. расстояние между сигнальными и потенциальными слоями.

5. шаг сетки и ширина проводников на потенциальных слоях

6. толщин печатной платы заданной структуры и ее отклонения от номиналов.

Электрические параметры.

1. Погонное сопротивление, погонная емкость печатных проводников на сигнальных слоях.

2. коэф. связи между печатными проводниками определяемый уровнем взаимных помех.

Все параметры конструкции печатных плат взаимосвязаны. Электрич. определ. требования трассировки, геометр. сигнальных проводников к располож. сигналов и потенциал. слоев относительно друг друга. Следует отметить что для частотных устройств требования к электр. параметрам отсутствуют. Для устройств среднего и высокого быстродействия наиболее важным является обеспечение именно электрических параметров, поэтому в таких устройствах чаще всего применяют МПП.

Требования конструкций пп.

Размеры даются в ГОСТ 10317-79, ОСТ 4.010.020-83.

Все размеры ПП кратны 5 (например, 120*60).

1. ПП выполняются в масштабе М 2:1

2. Шаг сетки 1.25 с началом координат в левом нижнем углу.

3. Линии сетки наносят через одну.

4. Каждую десятую линию сетки нумеруют.

5. размер проставляется с 4-х сторон.

6. Ось микросхемы совпадает с осью ряда.

7. Между столбцами и рядами дискретные элементы не располагают.

8. Потенциальные проводники по линиям сетки штрихуются.

9. Проводники соединяются только по линиям сетки.

10. Маркировка наносится способом травления и наносится по координатной сетке:

• Обязательная (Нанесение полярности диодов и конденсаторов, обозначение выводов). Вся маркировка наносится на стороне пайки, исключая полярность и выводы элементов.

• Дополнительная (нанесение позиций обозначений на ПП)

11. Сигнальные проводники выполняются в 2 раза толще основной линии, сетка S/2.

12. Трассировка начинается с потенциальных проводников.

13. Проводники на стороне пайки параллельны длинной стороне ПП.

14. Проводники шире 3 (мм) выполняются по правилу экрана.

Требования конструкции печатного узла:

1.Все элементы располагаются параллельно плоскости ПП.

2.Располагают элементы с учетом свободных зон. (соблюдения тепловых режимов, у каждого элемента должна быть свободная зона, размеры которой определяются размерами самого элемента).

По плотности проводящего рисунка и точности изготовления ГОСТ 23.751-86 года устанавливает 5 классов точности для печатных плат и гибких печатных кабелей.

Область применения классов точности в соответствии с ГОСТ:

1 и 2 – для печатных плат (ПП) с дискретными элементами при малой и средней насыщенности поверхности печатной платы навесными изделиями.

3 – для ПП с ИС и ИМБС (?) имеющие штыревые и планарные выводы, а так же безвыводные электро-радио элементы (ЭРЭ) при средней и высокой насыщенности поверхности ПП навесными изделиями.

4 - для ПП с ИС и ИМБС (?) имеющие штыревые и планарные выводы, а так же безвыводные электро-радио элементы (ЭРЭ) при высокой насыщенности поверхности ПП навесными изделиями.

5 – при двухстороннем расположении элементов и высокой насыщенности.

На одной печатной плате могут располагаться элементы проводящего рисунка разных классов точности, в этом случае ПП относятся к более высокому классу.

Плотность проводящего рисунка определяется шагом расположения печатных проводников, который может быть 1,25 или 2,5 мм.