Технология изготовления пп с маской

Защитная паяльная маска

Технология изготовления ПП с маской

Паяльная маска (Solder Resist или Solder Mask) – обязательное теплостойкое защитное покрытие токопроводящего рисунка печатных плат. Предназначение: защита отдельных участков ПП от неблагоприятного воздействия флюса и припоя, а также влияния влажной окружающей среды и механического воздействия.

Типовое разнообразие

Жидкая Пленочная (сухая)
Финишная толщина: 20-25 мкм. Как следствие – высокие показатели точности совмещения вырезов. Создается сеткографическим методом. Финишная толщина: 40-100 мкм. Низкие показатели точности совмещения вырезов и наличие возможности частичного «наползания» маски на контактные площадки. Не применяется для ПП 3-го и более классов точности.

Паяльная маска наносится либо на одну (однослойные), либо на обе стороны печатной платы. Необходима обязательная изоляция, контактных областей (под вывод микросхемы и пр.) от токопроводящих элементов – проводников или отверстий переходного типа. Как результат – снижение трудоемкости/времени пайки.

При необходимости изоляции смежных контактных областей применяется метод вырезов (создание области непокрытой слоем паяльной маски).

При этом размер вырезов должен быть больше на 100-150 мкм от общего размера контактной области. Расстояние от одного края паяльной маски до другого края контактной области должно находиться в пределах 50-75 мкм.

Минимальная ширина перемычки – площадки между 2-мя соседними контактными областями – 75 мкм.

Цвет – красный, белый, зеленый, синий, черный, желтый или супер-белый – выбирается заказчиком. В светодиодной промышленности используется супер-белый/белый цвет паяльной маски, в других сферах наиболее популярен зеленый цвет. При этом следует учитывать, что окончательное цветовое насыщение ПП создается не базовым материалом, а масочным покрытием.

Процесс создания защитного слоя

Маску наносят через трафарет в виде сетки (размер одной ячейки – 150 мкм). Толщина сырого слоя: 30-35 мкм. Затем, изделие подвергают сушке. Температура в сушильной камере: не более 75˚.

Подсушенные заготовки поступают на этап фотолитографии – совмещения фотошаблонов масок с изделиями – и УФ-экспонирования высокой мощности.

Завершающий этап – проявление заготовок в растворе (температура вещества 32-34˚).

Ограничения

  • При создании тонкой перемычки (менее 75 мкм) она может повредиться в процессе монтажа и нарушить требуемую адгезию к поверхности ПП. Как результат – потеря свойств паяемости поврежденных контактных областей.
  • Отсутствие возможности нанесения маски на концевые контакты разъемов/тестовые точки.
  • При создании защитного слоя на печатных платах с выводным шагом более 1,25 мм, допускается попадание паяльной маски на контактные области только с одной стороны и не больше чем на 50 мкм. А при шаге менее 1,25 мм – не больше чем на 25 мкм.
  • Все переходные отверстия, которые подлежат последующему покрытию защитной паяльной маски, должны быть закрыты (тентированы).
  • Возможные дефекты: наличие областей с отсутствием защитной маски – менее 0,2 мм2 на 1 проводнике и меньше 2 мм2 на областях полигонов; наличие незначительных отслоений (до 0,25 мм); возникновение длинных туннельных пустот.

Плюсы использования защитной паяльной маски

  • Высокая химическая стойкость. Маска защищает от проявления агрессивных сред, окисления проводников из меди.
  • Значительные показатели физической стабильности. Имеется защита от царапин, механического воздействия.

Источник:

http://saifontech.ru/

Источник: http://saifontech.ru/blogs/solder-resist

Изготовление печатных плат при помощи паяльной маски FSR8000

Качество любого самодельного электронного устройства очень сильно зависит от того, как качественно оно было изготовлено (да уж – полезная фраза, это же и так ясно! Ну, это да…. Но мне надо же с чего-то начать?).

Большую роль в этом играет печатная плата (это если у вас не слишком простенькая конструкция которую можно и объемным монтажом сделать). Чем сложнее устройство, тем сложнее рисунок печатной платы, и тем качественнее она должна быть изготовлена.

Об одном из способом изготовления печатной платы своими руками речь и пойдет.

Предисловие

Есть несколько способов изготовления печатных плат в домашних условиях.

Когда я только начинал осваивать изготовление печатных плат (это еще когда на электронщика в училище учился) дорожки рисовал лаком для ногтей (получались очень зверские печатные платы), потом перешел на водостойкий маркер (платы уже выглядели куда лучше).

Но только, когда перешел на лазерно-утюжную технологию (ЛУТ) (а это произошло относительно недавно) я, наконец-то, начал делать печатные платы, радующие глаз. Хобби у меня такое — проектировать и изготовлять различные электронные гаджеты.

А разве интересно паять что либо на страшной печатной плате? Но, спустя некоторое время, меня перестала устраивать и эта технология. Несмотря на достоинства ЛУТа, как технологии изготовления печатных плат, а их довольно таки много::

  • быстрота изготовления (при наличии лазерного принтера, конечно). Как то попробовал засечь время от распечатки до начала пайки — вышло около 10 минут;
  • простота (правда для этого придется «набить руку», и приготовится к тому, что вначале использования ЛУТа — печатные платы не будут получатся нормально)
  • хорошая повторяемость. (у меня получалось около 90% всех попыток. Первый десяток в статистику я не включал!).
  • относительно низкая стоимость (по сути — только стоимость носителя тонера — фотобумага, пергамент, мелованная бумага)

При помощи лазерно-утюжной технологии – можно было даже наносить надписи, чего я и делал в некоторых случаях.
Но ЛУТ давал точность не более 0.3 мм. Это практический потолок. Я пытался сделать дорожки тоньше, и у меня получалось, хотя при этом процент брака весьма сильно возрастал. В общем, я и так затянул предисловие к статье, поэтому перейдем к, собственно паяльной маске.

Что такое паяльная маска?

FSR8000 — двухкомпонентный чувствительный к ультрафиолетовому излучению состав. Имеет три состояния.
1. «Сырое состояние». После того, как два компонента были смешаны.

В этом виде он может быть смыт либо ацетоном либо раствором кальцинированной соды.
2) «Отвердевшее состояние». 2а) Незасвеченная ультрафиолетом. Растворяется ацетоном и раствором кальцинированной соды.

2б) После засветки ультрафиолетом маска получает стойкость к раствору кальцинированной соды, но все еще может быть смыта ацетоном.

3) «Запечённое состояние». Получается после нагревания до 160 градусов с последующей выдержкой в течении нескольких десятков минут. Не растворяется ацетоном, обладает большой механической стойкостью.

Говоря простым языком: маска – это защитный слой, который часто можно наблюдать на печатных платах заводского изготовления. Очень часто зеленого цвета. В этой статье пойдет речь о нестандартном применении этой маски в качестве фоторезиста. Для этого нужно воспользоваться первыми двумя состояниями, т.е.

при помощи засветки и последующей проявки получить на текстолите рисунок проводников. А после травления этот рисунок смыть ацетоном.

Потом маску можно использовать по назначению, покрыв маской область всей платы, кроме контактных площадок, предназначенных для запайки деталей. Потом перевести маску в третье состояние.

А теперь о том же, но детально и из фотографиями.

Список того, что нужно для технологического процесса изготовления печатных плат

  1. Паяльная маска — FSR8000 (самое слабое место во всей технологии, потому что ее нужно где-то достать. Например, мне ее подарил Термит)
  2. Термостат. Несмотря на грозное название, можно использовать обычный утюг с возможностью регулировки температуры.

    Еще нужен термометр (до 160 градусов), чтобы запомнить положения регулятора при 70 градусах и 160 градусах. После этого термометр по сути уже будет не нужен.

  3.  Ультрафиолетовая лампа. Можно просто использовать обычную энергосберегающую лампу с холодным светом. Просто время засветки будет очень долгое. Зато безопасно.

  4. Рамка с сеткой. Рамка с натянутой сеткой. Можно использовать детский бант. А можно использовать пальца для вышивания, и органзу (органза – это такая ткань. Можете поспрашивать в любом соответствующем магазине).
  5. Фотошаблон с рисунком платы и размещением контактных площадок.
  6. Инсулиновые шприцы.

    Нужны для того, чтобы точно смешать компоненты маски.

  7. Зубочистки. Для размешивания компонент маски.
  8. Для равномерного нанесения маски на текстолит нам нужен: резиновый ракель, кредитка, кусок пенопласта. Я использую кредитку (уже ненужную, конечно же).

  9. Для проявки нам нужна кальцинирования сода. Ищите рядом со стиральными порошками в магазинах.
  10. Ацетон. Чтобы смыть маску после травления.
  11. Емкость для проявки (любая пластмассовая посуда)

Фотошаблон (фотонаборная пленка).

Его можно сделать в типографии, в которой есть оборудование для фотонаборных пленок. Часто эта услуга не афишируется типографиями, так как является чисто внутренней. Но, как правило, они без проблем соглашаются вывести ваши рисунки платок на фотонаборную пленку. Формат файла, размеры рисунков нужно обязательно уточнить в конкретной типографии.

Для получения рисунка платы, шаблон должен быть инвертированный (белые дорожки на черном фоне). Для защитной маски – прямой (черные кружочки на белом фоне).

На фотографиях показан сам фотошаблон для печатной платы. Одна сторона кажется рельефной, другая – должна быть глянцевая и гладкая. Важно не перепутать стороны – фотослой на той стороне, где рельеф.

Деревянная рамка (из бальзы, склеенная низковязким суперклеем!) с натянутым детским бантом. Вообще, лучше всего использовать специальные сетки. Я, впоследствии, отказался от банта — и перешел на органзу (ищется там, где шьют всякие занавески и шторы на окна.

Мне, например, надавали обрезков этой органзы на халяву)

Выпиливаем заготовку из текстолита. Даем некоторый запас по бокам. Можно запас не давать, а выпиливать заготовку печатной платы сразу нужных размеров, но тогда нужно следить за тем, чтобы маска не скапливалась на краю (т.е. стараться равномерно ее распределять)
Очищаем поверхность шкуркой.

Не нужно сильно стараться, достаточно снять грязь — маска очень хорошо липнет к текстолиту.На фотографии очищенный текстолит. Металлическую стружку смываем водой.Утюг с термометром. Не обязательно вот так всегда контролировать процесс.

Сейчас я знаю положение регулятора для 60-80 градусов, и устанавливая его в это положение, уверен в том, что получаю нужную температуру. Осторожно, температура утюга должна быть не выше 100! Если превысите эту температуру — ваша маска потеряет способность к проявке в кальцинованой соде.

Набираем в маленькие шприцы компоненты маски.Все, что нужно для изготовления печатной платы – компоненты маски в шприцах – рамка – фотошаблон – зубочистки

– кусочек пенопласта.Выдавливаем на текстолит нужное количество реактивов.

Для такой платки это 3 мл маски (зеленый компонент) и 1 часть отвердителя (белый компонент). Т.е. пропорция должна быть 3 к 1.Размешиваем зубочисткой. Стараемся хорошо размешать, так как от качества размешивания многое зависит.Смешанная однородная маскаПридавливаем сеткой сверху. Вот тут, пожалуй, стоит сказать, о том, что в некоторых случаях (особенно тогда, когда маска уже с просроченным строком хранения) смешивать лучше большие порции, сразу для нескольких платок. Потом наложить на платку рамку с сеткой, и сверху на сетку уже нанести необходимое количество смешанной маски. Тогда сетка не даст плотным (загустевшим) комкам маски попасть на текстолит, тем самым испортив всю картину.Распределяем маску по текстолиту. Смысл в том, чтобы маска осталась только в ячейках сетки. Тогда при снятии сетки – мы получим равномерно распределенную маску. Поэтому куском пенопласта как на фотографии (либо кредиткой) стараемся убрать с поверхности сетки излишки маски. Без фанатизма! Не порвите сеткуРезультат Аккуратно снимаем сеткуМаска быстро расплывается по всей поверхности, образуя равномерный слойКладем будущую печатную плату на утюгНакрываем платку чем нибудь, чтобы защитить от пыли. И ждем несколько минут (или десятков минут).Тем временем сетку со следами маски кидаем в кальцинированную соду.Важно поймать момент почти полного высыхания маски. Можно пробовать проверять маску пальцем на краю платки (там, где вы оставили допуск. Вы ж оставили допуск?! Да, кстати, если не оставили — не беда — можно касаться маски там, где точно не будет рисунка. Да и для печатных проводников — ваши отпечатки пальцев — почти не помеха). Если при проведении пальца на поверхности не остается следов, а маска при этом слегка липнет к пальцам – это то, что нам нужно.
Платка с маской с вырезанным шаблоном.Накладываем шаблон фотослоем к маске и хорошенько приглаживаем его к платке. НЕ ПУТАЕМ сторону! Если поверхность чуточку липкая – шаблон без проблем держится на платке. Если же поверхность уже почти сухая – не беда. Попробуйте либо смочить поверхность водой, чтобы шаблон прилип, либо чем нибудь прижмите шаблон к платке (можно скотчем примотать. Но аккуратно!) В общем – шаблон должен плотно прилегать к платке.Кладем на засветку. Время засветки определяется экспериментальным путем. Могу сказать режимы своей засветки: 70 (можно даже 80) минут на расстоянии в 7 см, под энергосберегайкой на 22 ватта. УФ лампа даст намного меньшее время засветки, но при этом соответственно уменьшатся и допуски на время).Готовим раствор для проявки (заранее, мы в него ведь как раз кидали рамкуВода комнатной температуры. Очищенная, мягкая. Дозировка – экспериментально, на фотографии дозировка для мягкой питерской воды (Как вы уже догадались, фотографии делал Термит). Для твердой воды – соды должно быть больше. Раствор должен быть слегка мылким на ощупь. Если соды будет слишком много – проявка будет быстрой, но при этом чуть недосвеченная маска «слезет» при проявки. А если соды будет слишком мало – проявка будет очень медленной. Причем нагрев раствора только помешает проявке.

После того как прошло время, необходимое для засветки – снимаем пленку, и кидаем платку в растворПлатка в растворе.Если все правильно, то уже через минуту вы должны увидеть легкий рисунок проводников.Когда платка полностью проявилась, моем ее от остатков кальцинированной соды, кладем сушится на утюг.То, что получилось.

Четкий рисунок печатной платыОдним из неприятных особенностей маски есть недопроявленные области. На сухой платке – их очень хорошо заметно как белесые пятна. Их не должно быть! Они не дадут раствору для травления добраться до меди. Кидаем тогда платку обратно в раствор, и легонько ваткой очищаем те области. Опять смываем, сушим, контролируем.

И если все в порядке, то…Травим платку.В процессе травления контролируем, чтобы не было пузырьков воздуха. Часто они между дорожками находятся.Травим, травим…
Вот то, что получилось.Смываем маску ацетоном. Можно проверить платку, прозвонить на обрывы и замыкания.

Ведь мы сейчас будем наносить защитную маску, а тогда исправить обрывы, и особенно замыкания, будет очень сложно.Уже в принципе — можно и паять, но у нас же маска! Нам нужна защитная маска! Поэтому повторяем весь процесс. Нанесение компонентовСмешивание и распределениеСушкаНа этот раз сушить надо дольше. Чтобы маска вообще перестала липнуть.

Ведь теперь нужно очень точно совмещать шаблон с уже готовыми дорожками, а когда шаблон прилипнет к маске – это будет очень сложно сделать.

Накладываем шаблон маски. Точность совмещение можно проверять на свет (если платка односторонняя)Опять в засветку (да, да, опять на 70-80 минут, если у вас не УФ. Но ведь можно делать одновременно несколько печатных плат!) Потом в проявку в тот самый раствор кальцинированной соды. Его в принципе надолго хватает.

Правда менять все равно придется, потому что в зеленом растворе не видно самой платки, и того, как она делается все красивее и красивееМне, например, нравится наблюдать, как на зеленой поверхности постепенно проявляются блестящие медные площадкиРезультат. Весьма красивая печатная плата, изготовленная своими руками.И результат на просвет.

Чуточку промахнулись мимо дорожекДальше сушим платку. На той же температуре (60…80). Это нужно чтобы вода не вскипела и маска не вспучилась.
После этого, поднимаем температуру до 160 градусов, и сушим платку еще около часа.А вот уже результат.

Уже подрезанный, просверленный, залуженный и запаянныйНе правда ли — очень похоже на печатную плату, изготовленную на каком нибудь заводе?Итак, плюсы использования этого метода самостоятельного изготовления печатных плат:

  • Очень и очень технологично и красиво
  • Высокая точность. 0.15 мм – не проблема. Две дорожки между ножками DIP корпуса? При старании – не проблема.
  • Почти 100% повторяемость (конечно же, это когда уже знаешь на каком расстоянии и сколько времени засвечивать и другие мелкие вещи, определяемые экспериментально на первых попытках изготовления платки)
  • Защитная маска. Это очень хороший плюс – ведь паять при защитной маске становится очень просто – SMD компоненты просто сами ложатся на свое место.

А теперь минусы.

  • Очень долго. При использовании обычных энергосберегаек – ОЧЕНЬ ДОЛГО. Но кто мешает делать платки партиями?
  • Нужна фотонаборная пленка. (Можно, конечно же, использовать шаблоны с принтера. Но…, честно. Я не советую. Потому что тогда допуски на время засветки становятся очень и очень маленькими)
  • Ну самое главное: маску FSR8000 сложно добыть.

Имейте в виду — в описании FSR8000 написано много неприятного про ядовитые свойства паров маски. Как минимум — работайте с открытой форточкой. А лучше всего — под вытяжкой.

Теперь насчет моих советов «коснитесь пальцем, высохло ли» — это лучше все же не делать. Попала маска на руки — быстренько смойте.
Ацетон. Тоже вреден.

Растворяет жир, а значит и из подкожным жиром может что-то неприятное сделать. Лучше не допускать длительного контакта.

Хлорное железо. Лучше не вдыхать его пары. Вообще, у меня весь процесс идет на балконе, с открытым окном. Я на балкон захожу только тогда, когда мое присутствие необходимо. А после окончания — хорошо его проветриваю.

Выводы

Изготовить своими руками печатную плату почти заводского качества в домашних условиях — возможно, и даже не очень сложно! Еще бы освоить качественно изготовление переходных отверстий…

Большая благодарность Термиту за предоставленные фотки, само описание технологии (он первым опробовал ее), ну и за подаренную маску

Источник: http://luckytech.ru/fsr8000.html

Научная электронная библиотека Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

При использовании субтрактивных (от лат. substratum – основа) методов, так как в этом случае применяются фольгированные диэлектрики, для образования необходимых связей между выводами компонентов удаляют лишние участки медной фольги.

Недостатками этих методов являются сложность нейтрализации жидких технологических отходов и большие потери меди, переходящей в травильные растворы.

Технологии изготовления ПП на слоистых пластиках технология изготовления ОПП позитивным методом. Для формирования печатных элементов топологического рисунка ПП на поверхность фольги 2 заготовки 1 (рис. 3.3, а) наносят слой фоторезиста 3.

В отличие от технологии создания ИМС, в которой используют жидкий фоторезист, в технологии изготовления ПП используется фоторезист в виде сухой пленки, который ламинируют на поверхность фольги.

Далее операциями экспонирования фоторезиста через фотошаблон на поверхности фольги создают маску из фоторезиста, в которой открыты места будущих проводников.

Затем заготовку помешают на катод гальванической ванны с растворенными солями олова и свинца. Пропуская ток через гальваническую ванну, на катоде осаждают слой 4 (рис. 3.3, б) сплава олова и свинца толщиной 20…25 мкм.

После удаления слоя фоторезиста заготовку погружают в нагретый до 50… 55 °С раствор травителя (NН4)2S2О8 (персульфат аммония), который, не затрагивая защитного слоя сплава олово – свинец (рис. 3.

3, в), травит открытую медь:

Сu + (NH4)2S2О8 → СuSО4 + (NН4)2SО4.

Скорость травления в этом случае 2,5 мкм/мин. При использовании медноаммиачного раствора скорость травления в два раза больше, но травитель (Сu(NН3)4Сl2) обладает большой летучестью. После травления сверлят отверстия 5 для выводов компонентов (рис. 3.3, г). ОПП применяют в узлах и устройствах бытовой электроники.

а б в г

Рис. 3.3. Технологические операции изготовления ОПП позитивным методом:а – нанесение и экспонирование фоторезиста; б – осаждение защитного слоя Sn–Pb; в – травление открытой меди; г – сверление отверстий; 1 – заготовка; 2 – фольга; 3 – фоторезист; 4 – слой сплава олово – свинец;

5 – отверстия для вывода компонентов

Технология изготовления ДПП в ДПП проводники располагаются на обеих сторонах диэлектрического основания и должны быть электрически соединены металлизироваными отверстиями.

Для изготовления ДПП используют позитивный комбинированный метод, тентинг-метод и полуаддитивный метод с дифференциальным травлением.

Позитивный комбинированный метод. Свое название получил из-за сочетания в нем разных методов: при травлении фольги применяют позитивную маску из сплава олово – свинец, а при формировании коммутационных элементов используют комбинацию из субтрактивного и аддитивного методов, т.е. проводники формируют травлением фольги, отверстия металлизируют осаждением меди на стенки отверстий.

В заготовке 1 из двухстороннего ФСМ (рис. 3.

4, а) сверлят отверстия 2 в местах установки выводов компонентов и переходов слоя на слой, используя высокоточные сверлильные станки, например фирмы Schmoll Maschinen GmbH (Германия), позволяющие получать отверстия диаметром до 100 мкм. При сверлении стеклопластиковых плат стеклянная крошка изнашивает режущие кромки даже твердосплавного сверла, поэтому их меняют через определенное число сверлений.

Затем на внутренней поверхности полученных отверстий химическим методом осаждают слой меди 3 толщиной 0,25…1 мкм, используемый как подслой для последующего осаждения гальваническим методом из растворов солей меди ее основного слоя толщиной 35 мкм.

Для формирования рисунка проводников на обе поверхности ПП наносят слой сухого пленочного фоторезиста 4 толщиной 40 мкм, т.е. больше, чем толщина наращиваемой в последующем пленки меди.

Пленку фоторезиста экспонируют и проявляют, в результате чего формируется фоторезистивная маска (рис. 3.4, б).

а б в г

Рис. 3.4. Технологические операции изготовления ДПП позитивным комбинированным методом: а – подготовительные операции для создания проводников; б – экспонирование и проявление фоторезиста; в – гальваническое осаждение слоя меди и защитного слоя Sn-Рb; г – травление незащищенных участков меди; 1 – заготовка; 2 – отверстия;

3 – подслой меди; 4 – фоторезист; 5 – основной слой меди

В гальванической ванне на незащищенные места осаждают слой меди 5 (рис. 3.4, в), а поверх него – сплав олово-свинец (15 мкм), который будет являться маской при травлении медной фольги. После снятия фоторезиста травят незащищенные участки меди (рис. 3.4, г).

Данный метод позволяет изготавливать ДПП 1…4-го классов с проводниками шириной до 0,15 мм.

Существенным его недостатком является использование ТО химического осаждения меди на стенках отверстий, требующей постоянного химического контроля и корректировки, а также сложный ТП нейтрализации отходов.

Поэтому в последние годы перешли от химической металлизации отверстий к прямой металлизации, в которой для создания проводящего подслоя используют растворы с тонкодиспергированным палладием или дешевые мелкодисперсные суспензии на основе графита.

Тентинг-метод. Защиту рисунка в этом методе при травлении обеспечивают пленочным фоторезистом, закрывающим проводники и контактные площадки. Форма пленки фоторезиста, защищающего отверстия от травления, напоминает зонтик (от англ. tent – зонт), отсюда и название метода.

В заготовке 1 (рис. 3.5, а) после ТО сверления отверстий 2, создания токопроводящего подслоя 3 и ламинирования пленочным фоторезистом 4 обеих сторон заготовки формируют фоторезистивную маску 5. Затем через маску травят фольгу (рис. 3.5, б). после чего фоторезист смывают (рис. 3.5, в).

Метод позволяет изготавливать ДПП 1…3-го классов с шириной проводника до 0,25 мм из-за большей толщины травимого слоя меди, однако он дешевле позитивного комбинированного метода.

а б в

Рис. 3.5. Технологические операции изготовления ДПП тентинг-методом: а – подготовительные операции для создания проводников; б – травление фольги через фоторезистивную маску; в – удаление фоторезиста; 1 – заготовка; 2 – отверстия; 3 – токопроводящий подслой;

4 – фоторезист; 5 – фоторезистивная маска

Полуаддитивный метод с дифференциальным травлением. Этот метод используют для изготовления ДПП 5-го класса плотности монтажа.

В нефольгированном диэлектрическом основании 1 (рис. 3.6, а) сверлят отверстия 2 и на все поверхности, включая поверхность отверстий, методом прямой металлизации наносят проводящий подслой (показан пунктиром), на который затем в гальванической ванне наносят тонкий (3 мкм) слой меди 3, необходимый для последующего наращивания. Затем стороны заготовки ламинируют пленочным фоторезистом 4.

ТО экспонирования и проявления формируют фоторезистивную маску (рис. 3.6, б), через которую в гальванической ванне осаждают слой меди 5 толщиной 25 мкм (рис. 3.6, в). После снятия фоторезиста и дифференциального травления меди на глубину 3 мкм (рис. 3.6, г) остаются проводники 6 толщиной 25 мкм.

а б в г

Рис. 3.6. Технологические операции изготовления ДПП полуаддитивным методом: а – подготовительные операции для создания проводников; б – формирование фоторезистивной маски; в – гальваническое осаждение меди; г – удаление фоторезиста и травление подслоя меди; 1 – диэлектрическое основание; 2 – отверстия; 3 – тонкий слой меди;

4 – фоторезист; 5 – основной слой меди; 6 – проводники

Технология изготовления МПП с возрастанием числа выводов корпусов ИМС возрастает и плотность проводников ПП. При обеспечиваемой в настоящее время плотности проводников порядка 10…25 см/см2 прогнозируют ее рост до 100…300 см/см2, что возможно только с использованием многослойного печатного монтажа.

В МПП плоские проводники расположены в нескольких (в 20 и более) слоях и соединены между собой многочисленными межслойными переходами. Для изготовления МПП используют методы металлизации сквозных отверстий, попарного прессования и послойного наращивания.

Металлизация сквозных отверстий. Этот метод основан на использовании сквозного металлизированного отверстия для перехода с одного слоя проводников МПП на другой. Сначала в заготовках I, II и III из двухстороннего ФСМ (рис. 3.7, а), используя ТО изготовления ОПП, формируют проводники внутренних слоев 2… 5.

Между заготовками
помещают слои стеклоткани, пропитанной неполимеризованной эпоксидной смолой, и весь пакет прессуют с нагревом. После полимеризации смолы получают монолитную заготовку 7 с внутренними проводниками (рис. 3.7, б).

Затем одним из методов изготовления ДПП формируют проводники на внешних слоях 1 и 6 и сквозные металлизированные переходы 8 (рис. 3.7, в).

а б в

Рис. 3.7. Технологические операции изготовления МПП методом металлизации сквозных отверстий: а – формирование проводников внутренних слоев; б – прессование пакета; в – формирование проводников внешних слоев и сквозных металлизированных переходов;I… III – исходные заготовки; 1, 6 – внешние слои; 2… 5 – внутренние слои; 7 – монолитная заготовка;

8 – сквозные металлизированные переходы

Данный метод позволяет изготавливать МПП с относительно небольшой плотностью компоновки. Это связано с тем, что для каждого межслойного перехода необходимо иметь сквозное металлизированное отверстие на поверхностях МПП и при большом числе переходов (их бывает несколько тысяч) на занимаемую ими площадь уменьшается площадь монтажного пространства для установки компонентов.

Попарное прессование. Этим методом изготавливают МПП с внутренними электрическими переходами. На заготовках I и II из двухстороннего ФСМ (рис. 3.8, а), используя ТО изготовления ДПП, формируют проводники во внутренних слоях 2 и 3 и межслойные переходы 1–2 и 3–4.

Затем между заготовок помещают прокладки и все склеивают (рис. 3.8, б). В полученной таким образом заготовке 5 одним из методов изготовления ДПП формируют проводники и металлизированные отверстия (рис. 3.8, в). Этот процесс наращивания слоев может быть продолжен.

Для ТО склеивания плат необходимо прецизионное оборудование, обеспечивающее равномерное распределение и поддержание с высокой точностью давления и температуры на площади платы. В противном
случае контакты проводников и металлизированных отверстий во внутренних слоях могут быть разрушены. Данный метод позволяет изготавливать МПП 5-го класса.

а б в

Рис. 3.8. Технологические операции изготовления МПП методом попарного прессования: а – формирование в заготовках проводников внутренних слоев и межслойных переходов; б – склеивание заготовок; в – формирование проводников внешних слоев и сквозных металлизированных переходов;I, II – исходные заготовки;

1, 4 – внешние слои; 2, 3 – внутренние слои; 5 – полученная заготовка

Послойное наращивание. Это аддитивный метод последовательного наращивания на каждом диэлектрическом слое МПП сплошного медного покрытия и формирования из этого покрытия проводников традиционным фотолитографическим процессом.

а б в г

Рис. 3.9. Формирование проводящего слоя МПП при методе послойного наращивания:а – перфорация отверстий в заготовке; б – формирование проводников; в – приклейка перфорированной стеклоткани; г – формирование следующего проводящего слоя; 1 – стеклоткань; 2 – отверстия; 3 – медная фольга; 4 – проводники;

5 – перфорированная стеклоткань; 6 – проводящий слой

В диэлектрической заготовке – стеклоткани 1, пропитанной неполимеризованной эпоксидной смолой (рис. 3.9, а), – в необходимых местах перфорируют отверстия 2, а на поверхность заготовки под давлением и при высокой температуре приклеивают медную фольгу 3.

Затем методом прямой металлизации с последующим гальваническим осаждением на другую поверхность заготовки и в переходные отверстия осаждают слой меди, на котором, используя ТО процесса ФПГ, формируют проводники 4 (рис. 3.9, б). Сверху приклеивают перфорированную стеклоткань 5 (рис. 3.9, в).

Повторяя операции выращивания медного покрытия и формирования конфигурации проводников, создают следующий проводящий слой б (рис. 3.9, г) и т.д. Последней операцией здесь является формирование проводников из нижнего слоя медной фольги 3.

Данный метод позволяет формировать до 15 слоев проводников с высоконадежными межслойными переходами, однако он длителен и дорог.

Технология изготовления гибких печатных плат. Гибкие печатные платы (ГПП) изготавливают на гибких диэлектрических основаниях. Их малые толщина и масса, устойчивость к многократному изгибу и свертыванию, возможность принимать форму корпуса любой конфигурации позволяют уменьшить габаритные размеры и массу конструкции РЭС.

ГПП обеспечивают возможность одновременного изготовления гибкожестких конструкций, состоящих из ПП и плоских печатных кабелей на одно- или двухстороннем гибком фольгированном основании.

Плоские кабели используют для внутри- и межблочного монтажа конструкций РЭС, что позволяет повысить надежность коммутации цепей, уменьшить их габаритные размеры и массу.

В качестве диэлектрических оснований ГПП используют лавсан и полиимид. Лавсан дешевле полиимида, но выдерживает меньшее число перегибов. ГПП на лавсане и полиамидной пленке могут работать в диапазоне температур от –60 до +105 °С, однако имеют ограничения по режиму пайки из-за низкой температуры плавления.

В РЭС для относительно легких условий эксплуатации применяют ПП на лавсане. ТП изготовления ОПП, ДПП и МПП на гибких основаниях те же, что и при изготовлении ПП на основаниях из слоистых пластиков. Однако фольгированные материалы не позволяют формировать элементы ПП с размером меньше 50 мкм.

Для изготовления ГПП с размерами элементов менее 30 мкм используют заготовку 1 (рис. 3.10, а) из нефольгированной полиамидной пленки толщиной 25 мкм, в которой лазером формируют отверстия 2 диаметром 20…

30 мкм. Термовакуумным или ионно-плазменным методом с двух сторон заготовки последовательно наносят пленки 3 … 5 соответственно Сr, Сu, Сr. При этом нижняя пленка хрома 3 является адгезионным подслоем для меди.

Общая толщина покрытия 1…2 мкм. Вследствие рассеяния материала вбок при напылении одновременно металлизируются и стенки отверстий. Затем на обе стороны заготовки наносят фоторезист 6 (рис. 3.10, б)
толщиной 1 мкм и, используя ТО процесса ФЛГ, формируют фоторезистивную маску, через которую травят верхнюю пленку хрома до поверхности меди.

Далее на поверхность меди в гальванической ванне наращивают слой 7 сплава Sn–Рb. После удаления фоторезиста через маску сплава Sn–Рb травят структуру Сr–Сu–Сr (рис. 3.10, в). Готовую двухстороннюю ГПП приклеивают к жесткому основанию. На нее может быть приклеена другая ГПП и т.д.

ТП выбирают с учетом минимально необходимой ширины проводников, числа проводниковых слоев на плате и стоимости ее изготовления.

а б в

Рис. 3.10. Технологические операции изготовления гибких печатных плат: а – формирование фольгированной заготовки с металлизированными отверстиями; б – формирование фоторезистивной маски; в – формирование проводников; 1 – заготовка; 2 – отверстия; 3, 5 – пленки хрома; 4 – пленка меди;

6 – фоторезист; 7 – слой сплава Sn – Рb

Печатные платы на металлическом основании рост степени интеграции и быстродействия ИМС, а также увеличение плотности компоновки ПП явились причиной роста плотности теплового потока, выделяемого компонентами.

Для эффективного отвода тепла от ПП на несущую конструкцию РЭС ее основание должно иметь высокую теплопроводность.

Стеклотекстолит обладает плохой теплопроводностью, и поэтому ПП на его основе не могут обеспечить эффективный отвод тепла.

Большей эффективностью теплоотвода обладают ОПП на металлическом основании в виде трехслойной структуры металлическое основание – диэлектрик – пленочная коммутационная система.

В качестве металлического основания используют медь, алюминиевые сплавы, сталь, титан. Для сравнения в табл. 3.

4 приведены значения коэффициента теплопроводности λ, и температурного коэффициента линейного расширения для ряда материалов.

Слой диэлектрика должен иметь хорошие электроизоляционные свойства, а его ТКЛР должен быть согласован с ТКЛР материала основания.

Для создания этого слоя используют пленку А12О3 (для алюминиевых сплавов), высокотемпературную эмаль (для стальных и титановых подложек), сухой пленочный фоторезист.

Проводники на поверхности диэлектрического слоя формируют либо трафаретной печатью проводящими пастами с последующим вжиганием их при температуре около 500 °С, либо традиционными методами формирования проводников ПП из медной фольги, приклеенной на слой диэлектрика.

Таблица 3.4

Сравнение ряда материалов

Материал λ, Вт/(м∙град) ТКЛР 106, 1/град
Медь 320 17
Алюминиевые сплавы 160…220 23
Сталь коррозионно-стойкая 15…40 12
Стеклотекстолит 0,2…0,4

Источник: https://monographies.ru/en/book/section?id=11179

pcbdesigner.ru

Фотоаддитивный процесс.

Схема процесса фотоаддитивной технологии:

вырубка заготовки;

сверление отверстий под металлизацию;

нанесение фотоактивируемого катализатора на все поверхности заготовки и в отверстия;

активация катализатора высокоэнергетической экспозицией через фотошаблон-негатив;

толстослойное химическое меднение активированных участков печатной платы (печатных проводников и отверстий);

отмывка платы от остатков технологических растворов и неактивированного катализатора;

глубокая сушка печатной платы;

нанесение паяльной маски;

нанесение маркировки;

обрезка платы по контуру;

электрическое тестирование;

приемка платы — сертификация.

Основными преимуществами фотоаддитивного метода являются:

использование нефольгированных материалов;

возможность воспроизведения тонкого рисунка.

Среди недостатков:

длительный контакт открытого диэлектрика с технологическими растворами металлизации, ухудшающими характеристики электрической изоляции без дополнительных мер по отмывке;

длительность процесса толстослойного химического меднения.

Аддитивный процесс

Схема процесса аддитивной технологии с использованием фоторезиста:

вырубка заготовки;

сверление отверстий под металлизацию;

нанесение катализатора на всю поверхность заготовки и отверстий;

нанесение и экспозиция фоторезиста через фотошаблон-позитив;

проявление фоторезиста с обнажением участков поверхности платы с нанесенным катализатором;

толстослойная химическая металлизация отверстий и проводников;

нанесение маркировки;

обрезка платы по контуру;

электрическое тестирование;

приемка платы — сертификация.

Преимущества аддитивного процесса:

использование нефольгированных материалов;

изоляционные участки платы защищены фоторезистом — изоляция не загрязняется технологическими растворами;

фоторезист может оставаться на плате в качестве защитного покрытия.

Недостатки аддитивного процесса изготовления печатных плат:

длительный процесс толстослойной химической металлизации;

необходимость использования фоторезиста, стойкого к длительному воздействию растворов химического меднения с щелочной реакцией.

Нанесение токопроводящих красок или металлонаполненных паст

Главные проблемы этого метода:

создание в проводниках нужной проводимости, желательно соизмеримой с основным металлом;

возможность воспроизведения рисунка с хорошим разрешением;

обеспечение паяемости.

Проблемы проводимости могут быть решены, при условии максимального удаления связующего, разделяющего металлические частицы, из объема краски или пасты. Наилучшим образом, это достигается при высоких температурах обработки.

Но для этого требуются нагревостойкие диэлектрические основания, типа стекла (ситалл), керамики (стеатит). Нанесение проводников на органические основания менее успешны из-за их ограниченной нагревостойкости и связанными с этим трудностями в удалении связующего для сближения металлических частиц.

Поэтому на органических подложках удается достичь 20% проводимости от чистого металла.

Вообще, чем выше температура обжига, тем лучше условия для обеспечения большей проводимости, силы сцепления с подложкой, паяемости. Наиболее удовлетворительные результаты получены с составами на основе серебра и связующего из мелкодисперсного низкоплавкого стекла (фритта).

При обжиге, с подъемом температуры до 500…800 градусов Цельсия улетучивается растворитель, выгорает органическое связующее и, наконец, плавится фритта. При охлаждении частички серебра прочно сцепляются в объеме стекла (фритты), которое, в свою очередь, прочно сцепляется с керамической подложкой.

Проводимость таких проводников может достигать 95% проводимости чистого серебра.

Токопроводящую краску обычно наносят методом трафаретной печати, обеспечивая минимальную ширину проводника 0,8 мм при норме 1,5 мм. При этом формирование проводящего слоя в отверстиях связано с большими трудностями.

Появилась возможность изготовления полноценных плат, в которых токопроводящие краски заполняют рельеф проводников и отверстий. Такой процесс можно считать полностью аддитивным.

Разработчики данного процесса утверждают, что эта технология способна воспроизводить проводники и зазоры шириной по 0,15 мм, отверстия диаметром 0,15 мм, в основании толщиной 0,4 мм.

Типичное время изготовления двусторонней платы — 3…4 часа, 4-слойной — 8… 10 часов.

Горячая запрессовка металлического порошка (тиснение)

Тонкодисперсная металлическая пудра (порошок) наносится на поверхность подложки опудривапием, пульверизацией, катафорезом, накатыванием или любым другим способом. Затем нагретым штампом с рельефом, соответствующим топологии схемы, порошок впрессовывается в основание подложки.

На пробельных местах порошок не закрепляется и удаляется для использования. Штамп может одновременно вырубать отверстия и контур плат. Этот метод незаменим для массового тиража плат из дешевых материалов подложек: картона, листовых термопластичных и термореактивных пластмасс и др.

Штампование

При этом способе, медную фольгу покрывают соответствующим клеящим веществом и подают в автоматический штамповальный пресс. Фольга вырубается и впрессовывается в изоляционный материал острыми кромками штампа по периметру проводников.

Нагретый штамп не только впрессовывает края фольги в изоляционный материал, но и расплавляет склеивающее вещество, благодаря чему обеспечивается прочное сцепление проводников с основанием.

Температура нагрева штампа зависит от используемого клеящего вещества и составляет приблизительно 110 градусов Цельсия для термопластичных и 150 градусов Цельсия для термореактивных смол. Время выстоя штампа при склеивании термопластичной смолой составляет примерно 2 сек.

Для термореактивной смолы оно значительно больше (для окончательного отверждения). Поэтому для ускорения процесса, чтобы время выстоя штампа было минимальным, обеспечивают лишь закрепление фольги на подложке. После сверления отверстий, вырубки пазов, для разобщения цепей схема вновь нагревается под давлением до окончательного отверждения клеящего вешества.

Метод переноса

К аддитивным процессам можно полноправно отнести и метод переноса. Один из перспективных вариантов реализации такого процесса с использованием электрохимического осаждения металлов — ПАФОС.

В данном методе переноса проводящий рисунок создается на временных «носителях» — листах из нержавеющей стали, поверхность которых предварительное покрывается гальванически осажденной медью толщиной 2…5мкм.

По тонкому медному покрытию формируется защитный рельеф фоторезиста. Проводники получают гальваническим осаждением тонкого слоя никеля (2…3мкм) и меди (30…50мкм) в рельеф фоторезиста.

Затем фоторезист удаляют и проводящий рисунок на всю толщину впрессовывают в диэлектрик. Впрессованный рисунок проводников вместе с медной шиной механически отделяется от поверхности временных носителей.

Таким образом, его переносят с металлического листа на диэлектрическую подложку. Отсюда название процесса — «метод переноса».

В слоях без межслойных переходов медная шина стравливается. При изготовлении двухсторонних слоев с межслойными переходами тонкая медная шина служит проводящим подслоем для электрохимического процесса металлизации отверстий.

Проводящий рисунок, утопленный в диэлектрик и сверху защищенный слоем никеля, не подвергается травлению при стравливании меди. Поэтому форма, размеры и точность проводящего рисунка определяется рисунком рельефа в фоторезисте, то есть процессами фотолитографии.

Источник: http://pcbdesigner.ru/pcb/sposobi-izgotovleniya-pechatnih-plat/additivnye-metody-izgotovleniya-pechatnyx-plat.html

Изготовление печатных плат

Базовые отверстия – необходимы для точного расположения заготовки в процессе её обработки на операциях высокой точности, таких как сверление монтажных и переходных отверстий, получение защитного рельефа схемы, совмещение слоёв МПП и т.д.

Боковое подтравливание проводников – один из дефектов при травлении, характеризующийся уменьшением ширины проводника, искажением его формы.

Внешние слои – внешние медные слои/проводимые элементы печатной платы называются внешними слоями (верхний и нижний).

Печатная плата имеет один (односторонняя печатная плата) или два (двусторонняя или многослойная печатная плата) внешних слоя, на которые могут устанавливаться компоненты.

Толщина медной фольги (стартовая медь) на FR4 материале на внешних слоях увеличивается на 20 – 25µm по сравнению с внутренними слоями за счет гальванической процедуры процесса покрытия отверстий.

Выравнивание горячим воздухом – в контексте производства печатных плат, HAL – это название процедуры, также как и поверхности, получаемой в результате. Во время HAL процедуры вычищенные платы погружаются во флюс и затем вертикально погружаются в жидкий припой/олово.

После определенного периода печатные платы достаются из припоя и одновременно очищаются от излишков припоя; по большей части отверстия продуты начисто. Поверхность HAL, полученная в результате (покрытие оловом) защищает открытую медь (не покрытую стоп-припоем) от окисления во время хранения и использования.

Поверхность подходит для пайки, но не для монтажа методом перевернутого кристалла: жидкое олово формирует «капли» на поверхности и скапливается на краях отверстий и площадок. Поверхность на краях печатных плат очень тонкая, маленькие расстояния на площадках может привести к образованию мостиков припоя, что в свою очередь приведет к проблемам в пайке.

Погружение поверхностей печатных плат в золото (ENIG) и ENEPIG, которые очень плоские и, следовательно, очень подходят для поверхностей поверхностного монтажа, стало альтернативным решение для устройств поверхностного монтажа (см. также HAL против погружения в золото).

Большинство средств HAL сегодня используют бессвинцовую процедуру HAL, из-за директивы RoHS. Ранее, а также в некоторых отраслях сегодня все еще используется свинцово-оловянная процедура (SnPb).

Групповой фотошаблон – фотошаблон рисунка печатной платы, из которого выполнено не менее 2 рисунков ПП в масштабе 1:1.

Заготовка печатной платы – материал основания ПП определённого размера, который подвергается обработке на всех производственных операциях.

Заполнение отверстий – это процесс заполнения отверстий непроводящей пастой, чтобы закрыть их. Обычно это нужно для печатных плат с большим количеством просверленных отверстий, когда фиксация в сборке выполняется вакуумным подъемником.

Также закрытием отверстия предотвращается вытекание припоя. Более того, заполнение отверстий используется на внутренних слоях, когда присутствуют заглубленные отверстия.

В зависимости от устройства существуют различные методы закрывания и заполнения отверстий: они могут быть закрыты снаружи, заполнены или заткнуты с одной или обеих сторон, или для решений «отверстие, закрытое в площадке» отверстия могут быть запечатаны металлизированной крышкой (capped). Различные версии закрытия и заполнения отверстий приведены в международном стандарте IPC 4761.

Испытания – экспериментальное определение количественных и качественных показателей качества печатных плат как результат воздействия на них внешних дестабилизирующих факторов, включая технологические.

Качество печатных плат – совокупность свойств, которые определяют способность печатной платы удовлетворять заданным требованиям.
Постоянный контроль качества возможен на всех стадиях монтажа печатной платы при контрактном производстве. Заданные в ТЗ требования жестко выдерживаются в пределах допусков и постоянно контролируются.

Компланарность – complanarity – степень параллельности поверхности ПП и нижней стороны трафарета.

Комплект фотошаблонов – количество фотошаблонов, совмещающихся между собой, необходимое и достаточное для изготовления ПП определённого типа и наименования. Для совмещения элементов топологии всех ФШ комплекта для получения рисунка ПП совмещают контрольные знаки, расположенные на технологическом поле каждого ФШ.

Компланарность – complanarity – степень параллельности поверхности ПП и нижней стороны трафарета.

Контрольный знак – специальный топологический элемент в виде штриха, щели, креста и пр., который необходим для контроля точности изготовления оригиналов и фотошаблона; применяется при установке ФШ в процессе мультипликации.

Лиганд – ligand – комплексообразователь – для связывания ионов меди и  исключения осаждения меди в виде гидроокиси.

Маркировка печатных плат – необходимая процедура для их идентификации в процессе изготовления, сборки ФУ и ЭА, для компьютерного считывания при учёте расхода материалов, полуфабрикатов, отпуска готовой продукции и т.д. Выполняется теми же методами, что и рисунок печатных элементов, методом сеткографии, а также лазером.

Нанесение защитного рельефа – процесс переноса изображения рисунка печатных проводников на материал основания ПП.

Обработка печатной платы по контуру – одна из заключительных операций и необходима для удаления технологического поля и получения заданных размеров печатной платы. Для обработки используют: штамповку, обработку на дисковой или алмазной пиле, фрезерование, скрайбирование. 

Оригинал рисунка ПП – изображение рисунка ПП, выполненное с необходимой точностью в увеличенном заданном масштабе на картоне (ранее), стекле или синтетической плёнке.

Содержит все проводники и контактные площадки, выполненные в заданном масштабе с соблюдением размеров, расстояний между ними и координат расположения их на ПП, а также контур готовой ПП, тестовые отверстия, маркировочные знаки и другие элементы, т.е.

все элементы печатного монтажа, которые должны быть воспроизведены в виде рисунка из меди или алюминия при изготовлении ПП. 

Основание оригинала – прозрачный малоусадочный материал, размер которого определяется размером ПП и масштабом увеличения оригинала.

Паяльная маска – предназначена для защиты всей поверхности печатной платы, кроме контактных площадок, от воздействия расплавленного припоя и флюса при групповых процессах пайки ЭРИ и ПМК и проводники от перегрева.
По способу нанесения бывают фотопроявляемые (фотолитографический способ) и наносимые через трафарет (способ трафаретной печати).

Последовательное наращивание  – производство многослойной печатной платы в нескольких последовательностях покрытия. Особенно технология SBU необходима для многочисленных заглубленных отверстий в платах с высокой плотностью монтажа (HDI). 

Прессование печатных плат – процесс соединения отдельных сигнальных слоев (односторонних и двусторонних), экранных слоев, слоев земли и питания в монолитную конструкцию при помощи склеивающих прокладок (препрегов). Брак на этой операции необратим. Основными дефектами при прессовании являются расслоение, разнотолщинность (непараллельность слоев), внутренние напряжения.

Программа запуска заготовок печатных плат – количество заготовок, которое необходимо запустить в производство, чтобы получить заданную программу выпуска печатных плат с учётом брака на всех операциях техпроцесса. 

Процент выхода годных печатных плат – процентное отношение количества печатных плат, признанных годными, т.е. удовлетворяющих всем требованиям ТУ, к количеству ПП, запущенных на операцию (отношение количества ПП на выходе данной операции к количеству ПП на входе).

Рабочая зона фотошааблона – часть фотошаблона, на которой расположены элементы топологии фотошаблона.  
Технологическое поле фотошаблона – часть фотошаблона, расположенная по контуру рабочей зоны с контрольными и технологическими знаками, необходимыми для изготовления фотошаблона и печатной платы.

Рабочий фотошаблон – фотошаблон, используемый в производстве для копирования имеющейся на нём топологии при помощи света на заготовку печатной платы.

Расстояние между проводниками – conductor spacing – расстояние между краями соседних проводников на одном слое ПП.

Скрайбирование – прорезание V-образных канавок, по которым будет произведён разлом на отдельные заготовки. Осуществляется механическим способом или лазером.

Скручивание (коробление) печатной платы – спиральное искривление противоположных кромок основания печатной платы.

Слой заземления – это обычно достаточно большая площадь меди на печатной плате, в многослойных печатных платах обычно на внутренних слоях. Он служит для электрического заземления, экранирования или для размещения теплоизоляции.

Соотношение сторон – это отношение толщины печатной платы к диаметру конечного отверстия. Максимальное соотношение сторон ограничено сверлильной машиной и процессом покрытия отверстия изнутри.

Субтрактивный метод изготовления печатных плат – метод изготовления печатных плат на фольгированном диэлектрике, в котором рисунок печатных элементов получают травлением меди с пробельных мест.

Термальная площадка – термальная площадка – это специальная паяльная площадка на печатной плате. Эта площадка соединяется с окружающей медью только тонкими мостиками по термическим причинам.

Это предотвращает избыточный поток тепла на медную поверхность во время пайки (компонентов) и, следовательно, позволяет избежать негативного эффекта процесса пайки.

Если требуется низкое сопротивление теплопередачи (силовая электроника), тепловые ловушки должны быть настроены или даже убраны, так как они могут действовать как предохранитель.

Тест-купон – часть заготовки печатной платы, служащая для оценки качества изготовления пп методами разрушающего и неразрушающего контроля, прошедшая с ней все технологические операции и отделяемая перед испытаниями.

Металлизация печатных плат – процесс, назначением которого является получение токопроводящих участков ПП (проводников, металлизированных отверстий, контактных площадок, концевых разъёмов, ламелей и т.д.

), защита их от растравливания на операции травления меди с пробельных мест и от окисления до обеспечения паяемости печатной платы.

Технологические отверстия – отверстия, используемые для закрепления заготовок на подвесках при гальваническом, химическом меднении. 

Топология ФШ –  рисунок (чертёж), определяющий форму элементов фотошаблона, их взаимное расположение, геометрические размеры и предельные отклонения размеров.

«Точно вовремя» (Just in Time (JIT)) – при производстве «Точно вовремя» необходимые детали (например, платы, компоненты) всегда заказываются/поставляются именно тогда, когда они нужны.

То есть нет необходимости иметь склад материалов, только абсолютно необходимые материалы, нужные для поддержания жизнедеятельности производства, хранятся на производственных мощностях.

Цель производства «Точно вовремя» – создание продолжительных потоков материалов и информации параллельно с цепью поставок с целью снижения издержек. 

Травление в производстве печатных плат – процесс химического разрушения металла (в основном меди) в результате в результате действия жидких или газообразных травителей на участки поверхности заготовки, не защищённые защитной маской (травильным резистом). Сложный окислительно-восстановительный процесс, который применяют для формирования проводящего рисунка ПП путём удаления меди с незащищённых травильным резистом участков.

Тентинг-метод изготовления ПП – panel plating – метод образования завесок над металлизированными отверстиями в процессе изготовления для защиты от агрессивных электролитов травления.

Технология последовательного наращивания слоёв – built-up technology – технология изготовления ПП, конструкция которой состоит из стержневого слоя (ДПП или МПП), на который последовательно с одной или двух сторон наращивают последующие слои.

Трафарет – stencil – инструмент для нанесения жидкого ФР, паяльной маски.

Фиксирующие отверстия – location hole – отверстия, необходимые для точного расположения (базирования) заготовки в процессе её обработки на операциях высокой точности.

Химическое меднение – окислительно-восстановительный автокаталитический процесс, в котором в качестве катализатора на начальном этапе является металлический паллади, а затем осаждённые кристаллы меди катализируют дальнейшее выделение меди, и процесс протекает самопроизвольно. 

Фотошаблон рисунка ПП – фотографическое воспроизведение оригинала в масштабе 1:1 на высокостабильной основе или инструмент, используемый для копирования имеющегося на нём изображения с помощью света.

Элемент топологии ФШ – проводник, контактная площадка, концевой контакт, экран и другие элементы в топологии фотошаблона. 

Эталонный фотошаблон – фотошаблон, предназначенный для последующего изготовления рабочих ФШ.

Источник: https://a-contract.ru/informacija/spravochnik/izgotovlenie-pechatnykh-plat/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector