Материалы для производства ТЭЗ

Диэлектрическое основание платы представляет собой обычно бумажную (гетинаксы) или текстильную (текстолиты) основу, пропитанную фенольной либо эпоксидной смолой.

Преимущество гетинаксов заключается в том, что они легко поддаются механической обработке, поэтому возможна организация серийного и массового производства. К недостаткам материалов этого типа относятся повышенная чувствительность к влажности и нестабильность размеров. В настоящее время намечается тенденция к использованию эпоксидной невоспламеняющейся бумаги, которая обладает лучшей стабильностью параметров и более приспособлена к автоматизации.

В стеклотекстолитах в качестве основы используют стеклоткань, пропитанную эпоксидной смолой. Они применяются, в основном, для производства ДПП и МПП. Смеси «эпоксидная смола-стеклоткань» придаются определенные характеристики, зависящие от соотношения

используемого кол-ва смолы и скорости проведения процесса отвердения. Заданная толщина диэлектрика достигается путем набора определенного кол-ва листов, а с наружных сторон добавляют листы фольгированной меди, которая предварительно подвергаются оксидированию со стороны, входящей в контакт с материалом. Весь комплект помещается между идеально чистыми полированными плитами гидравлического пресса многоярусного типа, оснащенного системой подогрева.                                

 Табл. 21.1.

Марки и номенклатура некоторых материалов

Для изготовления печатной платы

Марка	Диэлектрик и назначение	Толщина
		материала	фольги
СФ-1Н-35Г	Стеклотекстолит	0,5-3,0	0,035
СФ-2Н-35Г			0,035
СФ-1Н-50Г			0,05
СФ-2Н-50Г			0,05
СФ-1-35Г	Стеклотекстолит	0,5-3,0	0,035
СФ-2-35Г			0,035
СФ-1-50Г			0,05
СФ-2-50Г			0,05
ФС-1, ФС2	Стеклотекстолит	0,5-3,0	0,018
			0,035
			0,05
СТНФ-1-18	Стеклотекстолит для ДПП и МПП (теплостойкий)	0,1-1,0	0,018
СТНФ-2-18		1,5	0,018
СТНФ-1-35		2	0,035
СТНФ-2-35		2,5	0,035
СТФ-1-18		3	0,018
СТФ-2-18			0,018
СТФ-1-35			0,035
СТФ-2-35			0,035
СТПА-5-1	Стеклотекстолит для полуаддитивной технологии	0,15-2,0	0,005
СТПА-5-2
ФТС-2-35А
СТАП-1-5	Стеклотекстолит для ДПП и МПП	0,08-2,0	0,005
СТАП-2-5			0,005
СТАП-2-18			0,018
СТАП-2-35			0,035

 

Заготовки для жестких печатных плат представляют собой несколько спрессованных слоев стекловолокна (обычно 8 слоев), покрытых медной фольгой. Пространство между слоями заполнено наполнителем. Самый простой способ расположения стеклянных волокон - когда они перпендикулярны друг другу. При различной ориентации волокон в слоях прочностные характеристики материала становятся одинаковыми по всем направлениям. Толщина материала оценивается без учета медной фольги. Толщина фольги одинакова с обеих сторон. Основа – это бумага, стекловолокно, керамика, арамид; наполнитель - фенольная смола, эпоксидная смола, полиэстер, полиимидная смола, бисмалеинимид-триазин, эфир цианата, фторопласт.

Типы печатных плат

По конструктивному исполнению печатные платы:

· односторонние ОПП,

· двусторонние ДПП,

· многослойные МПП.

 

В зависимости от жесткости материала основания:  

· гибкие ГПП (толщина до 0,5 мм) печатные платы,

· жесткие(толщина свыше 0,5 мм) печатные платы.

 

При рассмотрении конструкций ОПП и ДПП, полученных нанесением проводящего рисунка с одной или двух сторон, следует обратить внимание на то, что необходимые электрические соединения в них выполняются с помощью либо металлизированных отверстий, либо контактных площадок. Иногда для лучшего закрепления металлизации (пистонов) в отверстиях производится их зенковка.

Печатные платы без металлизации отверстий просты по конст­рукции и дешевы в изготовлении, однако платы с металлизирован­ными отверстиями более надежны в эксплуатации, так как обеспечивается лучший контакт навесных ИМС и ЭРЭ с провод­никами платы. Двусторонние печатные платы на металлическом основании с нанесенным на него электроизоляционным покрытием применяются, когда нужен хороший теплоотвод, т. е. при исполь­зовании навесных ЭРЭ большой мощности.

Односторонние печатные платы

Эти платы используются исключительно для одностороннего монтажа элементов в гладкие (неметаллизированные) отверстия. Установка элементов на поверхность практикуется обычно в любительских или макетных конструкциях. Весь электрический монтаж осуществляется на одном слое. Общепринято считать первым (верхним) слоем тот, на котором расположены элементы. При двухстороннем размещении элементов за верхний принимается слой, на котором находится соединитеь или иные устройства свешней коммутации (монтажные элементы, колодки, платы и т.д.).

В односторонних печатных платах для трассировки пересекающихся цепей используются перемычки, выполняемые из проволоки (обычно из медной, лужено одножильной). Они представляют собой элементы конструкции, поэтому показываются на чертежах, записываются в спецификации и т.д. Номенклатура перемычек должна быть минимальной.

Односторонние печатные платы обеспечивают самую большую точность выполнения проводящего рисунка и совмещения его с отверстиями и при этом являются наиболее дешевым классом печатных плат. Надежность печатной платы и механическая прочность крепления элементов также не высока. Во избежание отслоения печатных проводников все элементы следует монтировать без зазоров между корпусом элемента и печатной платой. Для повышения прочности крепления элементов возможно изготовления односторонних печатных плат с металлизацией отверстий, но стоимость печатных плат будет сопоставима с двухсторонними. На нашем производстве применяется именно этот метод изготовления.

Односторонние печатные платы, благодаря их дешевизне, используются преимущественно в бытовой аппаратуре.

Двухсторонние печатные платы

Известны две разновидности двухсторонних ПП (ДПП): без металлизации и с металлизацией сквозных отверстий. Платы без металлизации по многим параметрам соответствуют односторонним платам. Но из-за наличия еще одного слоя (в данном случае - первого) повышается трассировочная способность ПП и в определенной степени плотность компоновки элементов. Серьезная проблема таких плат - обеспечение электрических переходов между слоями, для чего применяются заклепки, проволочные перемычки или пайка выводов элементов с двух сторон ПП. Все это резко усложняет монтаж и в целом повышает стоимость устройства. Платы такой разновидности обычно используются в любительских и макетных устройствах.

Платы с металлизацией переходных отверстий имеют высокую трассировочную способность, обеспечивают высокую плотность монтажа элементов и хорошую механическую прочность их крепления. Эти ПП допускают монтаж элементов на поверхности и являются наиболее распространенными в производстве радиоэлектронных устройств.

Многослойные печатные платы.

            Многослойные печатные платы состоят из спрессованных слоев, изолированных друг от друга изоляционной основой, например стеклотканью, пропитанной эпоксидной смолой. Они делятся на две группы: с межслойными соединениями, когда соединение слоев осу­ществляется объемными деталями (штырями, заклепками, перемыч­ками и др.) или с помощью химико-гальванической металлизации; без межслойных соединений. На плате могут быть сквозные и переходные отверстия, обеспечивающие электрическую связь между слоями.

Точность изготовления печатных плат зависит от комплекса технологических характеристик и с практической точки зрения определяет основные параметры элементов печатной платы. В первую очередь это относится к минимальной ширине проводников, минимальному зазору между элементами проводящего рисунка (все это выполнено из меди) и к ряду других параметров

 

 

Точность печатных плат

ГОСТ 23.751-86 предусматривает пять классов точности печатных плат, и в конструкторской документации на печатную плату должно содержаться указание на соответствующий класс, который обусловлен уровнем технологического оснащения производства. Поэтому выбор класса точности всегда связан с конкретным производством. Попытка решить эту задачу в обратном порядке может привести к тому, что Ваш проект не будет реализован.

Табл.21.5. Параметры классов точности изготовления печатных плат

 

Условное обозначение	Номинальное значение основных параметров для класса точности
	1	2	3	4	5
t, mm	0.75	0.45	0.25	0.15	0.1
S, mm	0.75	0.45	0.25	0.15	0.1
b, mm	0.3	0.2	0.1	0.05	0.025
f	0.4	0.4	0.33	0.25	0.2

 

Где t - ширина печатного проводника;

S - расстояние между краями соседних элементов проводящего рисунка;

b - гарантированный поясок;

f - отношение номинального значения диаметра наименьшего из  

металлизированых отверстий, к толщине печатной платы.

Выпуск печатных плат 2-го и 1-ro классов осуществляется на рядовом оборудовании, а иногда даже на оборудовании, не предназначенном для изготовления печатных плат. Такие ПП с невысокими (и даже с низкими) конструктивными параметрами предназначены для недорогих устройств с малой плотностью монтажа. К этому классу относятся печатные платы любительского и макетного уровня, часто единичного или мелкосерийного производства.

Печатные платы 4-го класса выпускаются на высокоточном оборудовании, но требования к материалам, оборудованию и помещениям ниже, чем для пятого класса.

Изготовление печатных плат 5-ro класса требует применения уникального высокоточного оборудования, специальных (как правило, дорогих) материалов, безусадочной фотопленки и даже создания в производственных помещениях «чистой зоны» с термостатированием. Таким требованиям отвечает далеко не каждое производство. Но ПП небольшого размера могут выполняться по пятому классу на оборудовании, обеспечивающем получение плат четвертого класса. Комплексно решить все эти проблемы удается только на реальном производстве.

Печатные платы 3-ro класса - наиболее распространенные, поскольку, с одной стороны, обеспечивают достаточно высокую плотность трассировки и монтажа, а с другой — для их производства требуется рядовое, хотя и специализированное, оборудование.

 

 

---

Дата добавления: 2018-05-30; просмотров: 523; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!