На головну

КОНСТРУКЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ДРУКОВАНИХ ПЛАТ ТА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКИ

  1. A. Загальні характеристики
  2. I. Конституційний лад РФ: поняття, структура і базові характеристики.
  3. I.2.3. Проект виробництва геодезичних робіт (ППГР).
  4. OC UNIX, основні характеристики, файлова структура.
  5. OC Windows NT, основні характеристики.
  6. Sf 44. Наука як соціальний інститут, система відтворення
  7. U-образні характеристики синхронного генератора

Для виготовлення ПП широке поширення набули шаруваті діелектрики, що складаються з наповнювача і зв'язуючого речовини (синтетичної смоли, яка може бути термоактивній або термопластичної), керамічні та металеві (з поверхневим діелектричним шаром) матеріали. Вибір матеріалу визначається електроізоляційними властивостями, механічною міцністю, оброблюваністю, стабільністю параметрів при впливі агресивних середовищ і змінюються кліматичних умов, собівартістю. Більшість діелектриків випускається промисловістю з проводять покриттям з тонкої мідної (рідше нікелевої або алюмінієвої) електролітичної фольги, яка для поліпшення міцності зчеплення з діелектричним підставою з одного боку оксидована або покрита шаром хрому (1 ... 3 мкм). Товщина фольги стандартизована і має значення 5, 18, 35 і 50, 70, 105 мкм. Фольга характеризується високою чистотою складу (99,5%), пластичністю, висотою мікронерівностей 0,4 ... 0,5 мкм.

В якості основи в шаруватих пелюстках використовують електроізоляційну папір або частіше скляну тканину. Їх просочують фенольной або фенолоепоксідной смолою. Фодьгірованіе діелектриків з однієї або з двох сторін здійснюють пресуванням при температурі 160 ... 180 ° С і тиску 5 ... 15 МПа. Фольгірованние шаруваті діелектрики поставляються у вигляді листів розмірами від 400 до 1100 і товщиною 0,06 ... 3 мкм. Їх використовують при субтрактівних методах виготовлення ПП і М. ПП. Гетінакс, володіючи задовільними електроізоляційними властивостями в нормальних кліматичних умовах, хорошою оброблюваністю і низькою вартістю, знайшов застосування у виробництві побутової РЕА. Для ПП, що експлуатуються в складних кліматичних умовах, використовують більш дорогі, що володіють кращими технічними характеристиками склотекстоліти (табл. 9.3). Вони відрізняються широким діапазоном робочих температур (-60 ... + 150 ° С), низьким (0,2 ... 0,8%) водопоглинанням, високими значеннями об'ємного і поверхневого опорів, стійкістю до викривлення.

Наявність в комутуючих пристроях потужних ланцюгів харчування і блоків високої напруги збільшує небезпеку загоряння ПП. Підвищення вогнестійкості діелектриків (ГЗФ, ГОФВ, СОНФ, СТНФ) досягається введенням в їх склад антипиренов (наприклад, тетрабромдіфенілпропана).

Нефольгірованние діелектрики застосовують при полуаддітівном і аддитивном методах виробництва ПП. Для поліпшення міцності зчеплення металевого покриття з підставою на його поверхню наносять тонкий (50 ... 100 мкм) полуотвержденний клейовий шар (наприклад, епоксікаучуковую композицію). Введення в лак, що просочує склотканина, 0,1 ... 0,2 травні. % Паладію, суміші паладію з оловом або закису міді тільки незначною мірою зменшує опір ізоляції, але підвищує якість металізації (СТАМ).

З'єднання окремих шарів МПП здійснюють спеціальними склеюючими прокладками, які виготовляють із склотканини, просоченої недополімерізованной епоксидною смолою.

Зміст смоли в прокладках повинно бути в межах 42 ... 52%, а летючих речовин - не більше 0,75%. Тривале збереження клеять властивостей міжшарових прокладок досягається їх консервацією в герметично запакованих поліетиленових мішках при зниженій (+ 10 ° С) температурі.

Для виробництва друкованих кабелів застосовують армовані фольговані плівки з фторопласту-4 (ФАФ-4Д) і поліефірні плівки (ПЕТФ). Пряме пресування мідної фольги з термопластичних підставою дозволяє домогтися геометричній стабільності матеріалу при короткочасному зміні температури до 180 ... 200 ° С. Більш високою термостабильностью (до 250 ° С), міцністю на розтягнення, не згорає, радіаційною стійкістю, а також здатністю до рівномірного травленню в лужних розчинах мають поліімідние плівки, але висока вартість і водопоглинання обмежують їх широке застосування комутаційними ДПП і МПП в мікроелектронної апаратури. Термопластичні матеріали, що володіють підвищеною плинністю, використовуються при виготовленні рельєфних ПП. До них відносяться складні композиції, основу яких складають поліефірсульфона і поліефіріміди. Введення в пластмаси скляного наповнювача збільшує їх робочу температуру до 260 ° N, що дозволяє проводити пайку елементів, які монтує розплавленням дозованого припою в паровій фазі.

В якості основи для ПП СВЧ-діапазону використовують неполярні полімери (фторопласт, поліетилен, поліпропілен), полярні (полістирол, поліфеніленоксід) і їх сополімери Направлене зміна властивостей термопластичних матеріалів досягається наповненням (алунд, двоокис титану), армуванням (склотканина) і плакуванням (мідна фольга).

Керамічні матеріали характеризуються високою механічною міцністю, яка незначно змінюється в діапазоні температур 20 ... 700 ° N, стабільністю електричних характеристик і геометричних параметрів, низьким (0 ... 0.2%) водопоглинанням і газовиділенням при нагріванні в вакуумі крихкістю і високою вартістю. Промисловість випускає їх у вигляді пластинок розміром від 20o16 до 60o48 мм з висотою мікронеровостей 0,02 ... 0,1 мкм і разнотолщинность ± 0,01 ... 0,05 мм. Вони призначені для виготовлення одно- і багатошарових комутаційних плат микросборок для ППСВЧ діапазону.

Виготовляють керамічні плати пресуванням литтям під тиском або відливанням плівок. Процес отримання плат з керамічних плівок дозволяє знизити їх шорсткість, разнотолщинность, розширити технологічні можливості при виготовленням МПП [12]. Він полягає в наступному:

Мелкоізмельченной мінеральну сировину (кварцовий пісок вуглекислий марганець, окис хрому, глинозем) ретельно змішують

ается з технологічної зв'язкою, що складається з поливинилбутираля, дибутилфталат, етилового спирту, і завантажується в литьевую машину. Під дією власної ваги керамічна маса рівномірно закінчується через фільєру і потрапляє на підкладку з поліетилентерефталату завтовшки 30 ... 100 мкм і шириною 120 мм, яка зі швидкістю 0,6 м / хв розмотується з рулону. Між філь'єрі і підкладкою на всій її ширині встановлюється однаковий зазор 0,15 ... 0,2 мм, який визначає товщину заготовки. Відлиту керамічну плівку відділяють отподложкі, розрізають на відрізки довжиною 150 ... 200 мм і витримують в технологічній тарі 24 год; разнотолщинность плівки не повинна перевищувати 20 мкм. Після цього відрізки плівки збирають в пакети і 3-4 рази пропускають через вальці, поступово ущільнюючи плівку до встановленої товщини. Керамічні деталі з плівки вирубують на гідравлічному пресі, а потім обпалюють в електропечі в два етапи: попередній випал при температурі 1100 ± 50 ° С протягом 1 год, швидкість підйому температури від 20 до 300 ° С-50 ° С / год, від 300 до 700 ° С-150 ° С / год, від 700 до 1100-200 ° С / год, остаточний отжиг в середовищі водню або в вакуумі при температурі 1620 ± 40 ° С протягом 24 год. Отримані пластини шліфують алмазними колами до заданої шорсткості .

Металеві плати застосовуються у виробах з великою струмовим навантаженням, що працюють при підвищених температурах. В якості основи використовується алюміній або сплави заліза з нікелем. Ізолюючий шар на поверхні алюмінію отримують анодним оксидуванням. Варіюючи склад електроліту і режим електролізу, можна формувати оксидні плівки товщиною від кількох десятків до сотень мікрон з опором ізоляції 109 ... 1010 0м. На сталевих підставах ізолювання струмопровідних ділянок здійснюють за допомогою спеціальних емалей, що виготовляються у вигляді тонких плівок. До складу емалей входять оксиди магнію, кальцію, кремнію, бору, берилію, алюмінію або їх суміші, зв'язка (полівінілхлорид, полівінілацетат або метилметакрилат) і пластифікатор. Плівка з'єднується з основою шляхом прокатки між вулицями з подальшим вжіганіем. Таким чином можна створювати багатошарові структури з різними механічними і електричними характеристиками.

Відповідність фізико-механічних властивостей та інших якісних характеристик конструкційних матеріалів, використовуваних при виготовленні ПП і МПП, вимогам технічних умов встановлюється вхідним контролем підприємства за стандартними методиками. Одночасно контролюються технологічні властивості матеріалів. Випробування на пробивання отворів (ГОСТ 24649-81) проводиться на тестовій платі в нормальних кліматичних умовах або при нагріванні 40 ... 60 ° С. Пуансоном розміром 5o5 мм послідовно пробивають кілька серій отворів. При переході від однієї серії до іншої зменшують перемичку між отворами (3,5; 3,0; 2,5; 2,0; 1,5; 1,0; 0,5 мм) і візуально визначають, при якому значенні перемички з'являються тріщини. Штампуемость k = a / b, дe а-найвужча неушкоджена ширина перемички, b-товщина матеріалу. Стійкість до дії розчинників перевіряється шляхом приміщення заготовки на 2 хв у пари трихлоретилена. Після цього на ній не повинно спостерігатися здуття і розшарування. Зміст смоли в прокладочной склотканини контролюється зважуванням тестової плати до і після перебування в термошкафу протягом 30 ... 40 хв при температурі 500 ... 600 ° С. Перевіряється також вплив технологічних операцій на міцність зчеплення фольги з діелектриком. Для цього на тестовій платі розміром 50o120 мм виготовляється кілька провідників шириною 3 мм. Методом відшаровування визначається міцність зчеплення в початковому стані і після впливу технологічних факторів (наприклад, часу травлення).

 



КЛАСИФІКАЦІЯ ДРУКОВАНИХ ПЛАТ І МЕТОДІВ ЇХ ВИГОТОВЛЕННЯ | Основні рівняння чотириполюсника
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати