Выбор метода изготовления печатных плат

В настоящее время хорошо освоен химический метод производства ПП из фольгированных диэлектриков. Достоинствами химического метода являются: доступность механизации и автоматизации, возможность получения высокого качества печатных плат, которые обладают высокой адгезией печатных проводников к диэлектрическому основанию. Недостатками химического метода являются: наличие активного воздействия химических веществ на диэлектрическое основание ПП, повышенный расход травитслен и стравливаемой меди, которая в большинстве случаев не регенерируется.

Аддитивные и полуаддитивные методы изготовления печатных плат основаны на использовании нефольгированных материалов. Проводящее покрытие, как правило, из меди, наносится только на определенные участки заготовки, образуя проводящий рисунок печатной платы. Медь обладает высокой электропроводностью, но подвержена коррозии: проводники из меди требуют защитного покрытия.

В полуаддитивных методах осуществляется сплошная металлизация диэлектрического основания толщиной 5...7 мкм с последующим вытравливанием пробельных мест.

Использование аддитивных или полуаддитивных методов экономичнее субтрактивных вследствие более дешевых материалов и более простого технологического цикла изготовления ПП. Этими методами можно получить узкие печатные проводники и элементы, что сокращает расход меди. Печатные платы, изготовленные этими методами, допускают многократные перепайки. Недостаток этих методов – большая трудоемкость по подготовке поверхности заготовок для нанесения химического покрытия.

Метод вакуумной металлизации (электрохимический метод) позволяет изготавливать тонкий равномерный проводящий рисунок (толщиной 1...2 мкм) с высокой разрешающей способностью и хорошей адгезией к диэлектрическому основанию. Недостаток – использование дорогостоящего вакуумного оборудования.

Помимо, перечисленных, применяют методы переноса, вжигания и др.

Комбинированные методы основаны на изготовлении ПП из фольгированных материалов. При этом проводящий рисунок получают, как правило, химическим методом, а металлизацию отверстий – химическим или электрохимическим осаждением. Сущность комбинированных методов состоит в получении печатных проводников путем травления фольгированного диэлектрика и металлизации отверстий электрохимическим способом. В зависимости от того, на каком этапе осуществляется травление (до металлизации отверстий или после металлизации), различают соответственно негативный и позитивный методы изготовления ПП.

Метод изготовления ПП выбирают в зависимости от сложности принципиальной электрической схемы, конструктивно-технологических требований к разрабатываемому изделию и оснащенности предприятия-изготовителя необходимым оборудованием и оснасткой. Методы изготовления печатных плат отличаются по способу нанесения изображения печатных проводников и способу получения проводящего рисунка.

При химическом методе, основанном на травлении фольгированного диэлектрика, отверстия не металлизируются (рис. 1,а). Этот метод простой и обеспечивает высокую разрешающую способность и плотность монтажа, но малая надежность паяных соединений в неметаллизированных отверстиях не позволяет применять его для изделий, используемых в жестких условиях эксплуатации. При химическом методе нельзя получить двустороннюю печатную плату (ДПП) без использования пустотелых заклепок, других соединительных деталей, которые в целом снижают надежность изделий.

При комбинированном методе сочетается травление фольгированного диэлектрика с электрохимической металлизацией отверстий (рис. 1,6). Метод дорогой, но обеспечивает надежную пайку элементов. Его используют для изготовления ДПП, когда переходы с одной стороны платы на другую осуществляются за счет переходных металлизированных отверстий, получающихся непосредственно в процессе технологического цикла изготовления плат. Комбинированный позитивный метод обеспечивает высокую надежность.

Во избежание отслаивания контактных площадок при действии механических нагрузок при химическом методе изготовления все элементы должны быть установлены вплотную к плате без зазора (рис. 2,а). При комбинированном методе изготовления ПП возможна установка элементов с зазором (рис. 2,б). Установка элементов с зазором в большинстве случаев более предпочтительна, так как исключается возможность скопления влаги и пыли в местах соприкосновения элементов с платой, а при использовании ДПП отпадает необходимость в специаль­ных изоляционных прокладках под элементы.

> 2 3 1' 2 '

о 5

Рис.1. Печатная плата, изготовленная: а – химическим методом; б – ком­бинированным (двухсторонняя); 1 – основание платы: 2 – проводник или контактная площадка; 3 – отверстие неметаллизированное; 4 – отверстие металлизированное

Выбор метода изготовления ПП проводится на этапе эскизной компоновки, в процессе которой определяются габаритные размеры, плотность монтажа, а также тип платы (ОПП, ДПП, МПП).

Рис.2. Распайка выводов навесного элемента:

а – в неметаллизированном отверстии; б – в металлизированном отверстии ПП с зазором

В одном классификационном названии объединить принцип и метод получения проводящего рисунка вместе со способом формирования его изображения сложно. Поэтому используется упрощенное, условное обозначение методов изготовления ПП: химический, электрохимический (полуаддитивный), комбинированный позитивный и т. д.

Поиск по сайту: