- •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.
6.3.2. Гальванічне нанесення паладієвих покриттів.
Паладій володіє доброю зносостійкістю і має більш низьку вартість, однак на його поверхні внаслідок каталітичних властивостей утворюються полімерні плівки із органічних продуктів. Які знаходяться в повітрі. Ці плівки можуть порушувати контакт. Для покриття роз’ємів паладій можна застосовувати в умовах добре вентильованої апаратури. Товщина шару паладію складає 2,5-6 мкм.
Електроліт паладіювання має такий склад: паладій хлористий 18-25 г/л; амоній хлористий 15 г/л; аміак водний (25%) 2-5 мл/л; малеїнова ангідрид 0,15 г/л. Температура електроліту 18-25оС, катодна густина струму 0,8-1,0 А/дм2. Аноди нерозчинні: платинований титан або паладій.
6.3.3. Гальванічне нанесення срібних покриттів.
Срібло є самим дешевим із дорогоцінних металів, забезпечує саму високу електропровідність, але має ряд недоліків:
швидко темніє під дією сірководню;
- легко кородує під дією корозійних агентів;
має малу зносостійкість.
Срібні покриття рекомендуються для маловідповідальних систем. У яких контактна пара експлуатується в легких умовах за відсутності сірчистих сполук у повітрі. Товщина покриття складає 6-9 мкм. Срібні покриття заборонено використовувати для багатошарових друкованих плат та для плат, які використовуються в обладнанні спеціального призначення. Електроліт сріблення містить такі складники: диціаноаргентат калію (мет.) 40-50 г/л; калій роданистий 200-250 г/л; калій вуглекислий 20-30 г/л. Температура електроліту 18-25оС, катодна густина струму 0,8-1,5 А/дм2. Аноди розчинні, срібні.
6.3.4. Обладнання для нанесення гальванічних покриттів на роз’єми друкованих плат.
Гальванічна ванна має невелику висоту, обладнана донним анодом та зливним карманом, який дозволяє підтримувати сталим рівень електроліту. Плати попередньо закріплюють у спеціальну касету і потім завантажують у ванну.
На друкованих платах для підвищення струму до роз’ємів передбачають друковану шину, поверхню якої попередньо ізолюють. Частину струмопровідного рисунка вище друкованих роз’ємів ізолюють смужкою із клеєвої композиції, яку наносять методом трафаретного друку. Ця смужка захищає рисунок від шкідливої дії електроліту. Потім захисну смужку та друковану шину видаляють.
7. Травлення міді у виробництві друкованих плат.
Травлення міді – це окислювально-відновлювальний процес, у результаті якого міді переходить у розчинений стан у вигляді іонів, а травильний розчин при цьому є окислювачем. Травлення міді є однією із основних операцій у виробництві друкованих плат, використовується в усіх методах, за виключенням адитивного. Травильні розчини, за допомогою яких здійснюється ця операція, повинні відповідати таким вимогам:
у склад розчинів повинні входити дешеві та доступні компоненти;
розчин повинен регенеруватися з метою утилізації міді;
величина бокового підтравлювання в розчинні повинна бути мінімальною;
розчин не повинен діяти на діелектричну основу плати та на захисний рисунок (рельєф).
У промисловості процес травлення здійснюється у конвеєрних струменевих установках двостороннього травлення з горизонтальним розташуванням друкованих плат. У цих установках на плати, які переміщуються на транспортері, зверху і знизу направляють струмені травильного розчину, який інтенсивно перемішується в робочій камері. Струменевий метод є найбільш ефективним як за швидкістю травлення, так і зі зменшенням величини бокового підтравлювання.
Травильна установка складається із окремих зі стикованих між собою модулів, у яких виконують такі операції: завантаження, травлення, лужна чи кисла промивка, візуальний контроль, фінішна промивка і висушування.
Розглянемо основні характеристики травильних розчинів, які найбільш поширенні у промисловості.