- •1. Конструктивно-технологічні вимоги до друкованих плат та їх класифікація.
- •1.2 Класифікація друкованих плат
- •1.3. Загальні вимоги до друкованих плат.
- •2. Конструкційні матеріали для виготовлення друкованих плат.
- •2.1. Загальні вимоги до матеріалів.
- •2.2. Матеріали для виготовлення одношарових друкованих плат.
- •2.3. Матеріали для виготовлення багатошарових друкованих плат.
- •2.4. Матеріали для виготовлення гнучких друкованих плат.
- •2.5. Мідна фольга для виготовлення друкованих плат.
- •3. Методи виготовлення друкованих плат.
- •3.1. Класифікація методів виготовлення одношарових друкованих плат.
- •3.2. Субтрактивний метод виготовлення друкованих плат.
- •3.2.1. Субтрактивний негативний метод
- •3.2.2. Субтрактивний позитивний метод.
- •3.3. Адитивний метод виготовлення друкованих плат.
- •3.3.1. Напрямки подальшого розвитку адитивного методу.
- •3.4. Електрохімічний метод виготовлення друкованих плат.
- •3.4.1. Використання електрохімічного методу для виготовлення друкованих плат на металевій основі.
- •3.5. Комбінований метод виготовлення друкованих плат.
- •3.5.1. Негативний комбінований метод.
- •3.5.2. Базовий позитивний комбінований метод.
- •3.5.3. Позитивний комбінований метод з використанням тонкомірної фольги (напівадитивна технологія).
- •3.5.4. Виготовлення двобічних друкованих плат з перехідними з’єднаннями з паяльною маскою і підвищеною густиною монтажу.
- •3.6. Виготовлення багатошарових друкованих плат методом металізації наскрізних отворів.
- •3.6.1. Виготовлення бдп методом металізації наскрізних отворів з використанням діелектриків з тонкомірную фольгою.
- •3.7. Виготовлення гнучких друкованих плат.
- •3.7.1. Виготовлення гнучких друкованих кабелів.
- •3.7.2. Виготовлення гнучких друкованих плат з використанням струмопровідних паст.
- •4. Нанесення захисного рельєфу у виробництві друкованих плат.
- •4.1. Метод фотохімічного друку.
- •4.1.1. Нанесення захисного рельєфу з використанням рідких фоторезистів.
- •4.1.2. Нанесення захисного рельєфу з використанням сухих плівкових фоторезистів.
- •4.2. Нанесення захисного рельєфу методом трафаретного друку.
- •4.2.1. Сіткові матеріали для виготовлення трафаретних друкованих форм.
- •4.2.2. Трафаретні друкарські фарби.
- •4.2.3. Виготовлення трафаретних друкованих форм (тдф).
- •4.2.3.1. Виготовлення тдф з використанням рідкої світлочутливої композиції “фотосет-ж”.
- •4.2.3.2. Виготовлення тдф з використанням плівкового резисту типу фп.
- •4.2.3.3. Виготовлення тдф методом впресовування спф в металеву сітку.
- •4.2.4. Обладнання дільниць трафаретного друку.
- •5. Хімічна металізація у виробництві друкованих плат.
- •5.1. Активація діелектриків у виробництві друкованих плат.
- •5.1.1. Двохстадійний процес активації діелектриків.
- •5.1.2. Активація діелектриків у суміщеному розчині (пряме активування ).
- •5.1.3. Регенерація паладію із відпрацьованих розчинів активування.
- •5.2. Хімічне осадження міді.
- •5.2.1. Причини нестабільності розчинів хімічного міднення.
- •5.2.2. Розчині для хімічного міднення друкованих плат.
- •5.2.3. Утилізація відпрацьованих розчинів хімічного міднення.
- •5.2.4. Обладнання для хімічного міднення друкованих плат.
- •6. Гальванічні процеси у виробництві друкованих плат.
- •6.1. Гальванічне міднення.
- •6.1.1. Електроліти для міднення друкованих плат.
- •6.1.2. Аноди.
- •6.1.3. Очищення електролітів міднення від органічних домішок.
- •6.1.4. Особливості технологічного процесу міднення друкованих плат.
- •6.1.5. Контроль якості мідного покриття на друкованих платах.
- •6.2. Гальванічне нанесення сплаву олово-свинець на друковані плати.
- •6.2.1. Способи зближення потенціалів виділення окремих компонентів сплаву.
- •6.2.2. Електроліти для гальванічного нанесення сплаву пос-61.
- •6.2.3. Особливості технологічного процесу гальванічного нанесення сплаву пос-61.
- •6.2.4. Контроль якості покриття сплавом пос-61.
- •6.2.6. Видалення покриття сплавом пос-61 із друкованих роз’ємів плат.
- •6.3. Гальванічні покриття роз’ємів друкованих плат.
- •6.3.1. Гальванічне нанесення золотих покриттів.
- •6.3.2. Гальванічне нанесення паладієвих покриттів.
- •6.3.3. Гальванічне нанесення срібних покриттів.
- •6.3.4. Обладнання для нанесення гальванічних покриттів на роз’єми друкованих плат.
- •7. Травлення міді у виробництві друкованих плат.
- •7.1. Розчини на основі хлорного заліза.
- •7.2. Кислі розчини на основі хлорної міді (хлорно-мідний кислий розчин).
- •7.3. Лужні травильні розчини на основі хлорної міді.
- •7.4. Розчини на основі персульфату амонію.
- •7.5. Перекисні сульфатні розчини.
- •8. Основні напрямки удосконалення технології виготовлення друкованих плат.
- •8.1. Організація маловідходних гальванохімічних операцій.
- •8.2. Організація безвідходних гальванохімічних операцій.
- •8.3. Організація маловідходної технології нанесення захисного рельєфу.
- •8.4. Пряма металізація діелектриків у виробництві друкованих плат.
- •8.5. Фінішні покриття у виробництві друкованих плат.
4.2.4. Обладнання дільниць трафаретного друку.
Все обладнання дільниць поділяється на основне та допоміжне.
Основне обладнання: верстати з ручним обслуговуванням, напівавтоматичні верстати трафаретного друку, автоматичні трафаретного друку, терморадіаційна установка конвеєрного типу для висушування плат.
Допоміжне обладнання: установки для розтягування та закріплення на рамках ТДФ, установки для експонування, установки для появлення, верстат для заточування ракелів.
5. Хімічна металізація у виробництві друкованих плат.
Хімічна металізація є гетерогенний автокаталічний окислювально-відновлювальний процес осадження металевого покриття на діелектрик друкованої плати шляхом взаємодії іонів і відновника, які знаходяться у розчині. Молекули відновника при цьому є донорами електронів. Процес хімічного осадження покриття розпочинається тільки у присутності каталізатора у твердій фазі, а потім осаджуваний метал сам є каталізатором. Каталізатор необхідно наносити на ті ділянки плати, де необхідно нанести покриття.
Призначення хімічної металізації у виробництві друкованих плат - це металізація діелектрика в отворах плат, металізація всіє поверхні заготовки плати в електрохімічному методі і формування струмопровідного рисунка в адитивному методі друкованих плат.
5.1. Активація діелектриків у виробництві друкованих плат.
Процес нанесення каталізатора на діелектрик називається активацією діелектрика. Дуже часто як каталізатор використовують металевий паладій. Він має такі переваги:
легко відновлється ;
має високі каталітичні властивості і не пасивується ;
має високу електро провідність .
У промисловості використовуються два способи активації діелектриків.
5.1.1. Двохстадійний процес активації діелектриків.
Стадія 1 – сенсабілізація . Це процес нанесення на поверхню діелектрика Sn2+ у вигляді малорозчинної сполуки. Для цього заготовку плати занурюють у розчин : SnCl2 – 10 г/л; НCl – 40 г/л; SnCl2 адсорбується у мікровпадинах поверхні діелектрика. При наступному промиванні поверхні відбувається гідроліз:
SnCl2 + Н2О = Sn(ОН )Cl + НCl
Sn(ОН )Cl + Н2О = Sn(ОН )2 + НCl
Частинки Sn(ОН)Cl і Sn(ОН)2 залишається на поверхні діелектрика. Однак при цьому під дією О2 і денного світла відбувається побічний процес :
SnCl2 + 1/2 О2 + Н2О = SnCl4 + 2Sn(ОН )Cl
Для гальмування цього побічного процесу у розчин додають гранули олова, які переводять Sn4+ у Sn2+ :
Sn4+ + Sn0 = 2Sn2+
Стадія 2 – активація діелектрика . Заготовки занурюють у розчин : SnCl2 – 1 г/л ; НCl – 18 мл/л . При цьому відбувається процес :
Sn(ОН )Cl + PdCl2 = Pd + Sn(ОН )Cl3
У процесі наступного промивання частинки Sn(ОН)Cl3 вимиваються, а металевий палладій буде залишатися на поверхні діелектрика у вигляді несуцільного шару.
Вищенаведений розчин активування малопридатний для обробки фальгованих діелектриків, так як на поверхні фольги буде відбуватися побічний процес :
2Cu + PdCl2 = Pd + 2CuCl ,що призведе до перевитрат паладію. Для обробки фольгованихдіелектриків запропановоний розчин, який містить комплексоутворювач :
PdCl2 – 4 г/л; Трилон Б – 13 г/л ; NH4OH (25%) – 350 мл/л.
У такому розчині паладій не витісняється міддю. Після обробки в такому розчині плати занурюють у розчин відновника (NaH2PO2 – 30 г/л), який сприяє більш повному відновлення паладію із комплексу.