Изготовление цифрового прибора для контроля осанки и зрения при работе на персональном компьютере
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
кается доработка отдельных соединений вручную.
В зависимости от способа обработки проводящего покрытия платы (удаления или нанесения фольги) все процессы изготовления печатных плат подразделяют на субтрактивные, адитивные или полуадитивные.
Субтрактивный процесс (subtractio - отнимать) - получение проводящего рисунка заключается в выборочном удалении участков проводящей фольги.
Аддитивный процесс (additio - добавлять) - это выборочное осаждение проводящего материала на нефольгированную основу.
Полуаддитивный процесс предусматривает предварительное нанесение тонкого вспомогательного проводящего покрытия, которое затем удаляется из пробелов.
Соответственно ГОСТ 23751-86 конструирование печатных плат осуществляют с учетом следующих методов изготовления:
-химического для ОПП, ГПК;
-комбинированного позитивного для ДПП, ГПП;
-электрохимического (аддитивного) для МПП.
Основное назначение химических и гальванических процессов заключается в металлизации контактных отверстий и защите рисунка печатной платы во время вытравливания. Типовой технологический процесс химической и гальванической металлизации печатных плат состоит из следующих этапов:
-подготовка поверхности, сенсибилизация и активация;
-химическое и гальваническое меднение;
-гальваническое осаждение сплава SnPb.
Подготовка поверхности монтажных отверстий печатных плат заключается в гидроабразивной обработке, подтравливании диэлектрика в отверстиях серной кислотой и фтористым водородом, промывке в проточной воде.
Сенсибилизация (повышение чувствительности к меди) осуществляется в растворе двухлористого олова, соляной кислоты и металлического олова на протяжении 5...7 мин с последующей промывкой в дистиллированной воде.
Активацию проводят в водном растворе двухлористого палладия и аммиака на протяжении 5...7 мин.
Химическое омеднение заключается в восстановлении меди на активированных поверхностях из раствора, в состав которого входят соли меди, никеля и др. Процесс осуществляется с плавным покачиванием плат или с наложением ультразвукового поля. Осадок меди при этом имеет более плотную структуру, что объясняется лучшими условиями удаления пузырьков водорода, закрывающих поверхность диэлектрика. Длительность осаждения слоя меди толщиной 0,25...0,5 мкм составляет 15...20 мин.
Гальваническую металлизацию используют для увеличения ранее полученного тонкого слоя меди до толщины 5...8 мкм и для последующего создания проводящего рисунка схемы с толщиной меди возле отверстия 25 мкм. Гальваническое омеднение требует замкнутого проводящего покрытия, которое осуществляется технологическими проводниками, прошивкой отверстий медным проводом. Медь наращивают в сернокислых и других электролитах в специальных гальванических ваннах. Электроды из электролитической меди и плата подключаются соответственно к "плюс" и "минус" источника тока. На плате, которая является катодом, оседает медь.
Гальваническое осаждение сплава олово-свинец толщиной 8...20 мкм проводится с целью защиты проводящего рисунка во время травления плат и обеспечения качественной пайки.
Возможное применение специальных покрытий (палладий, золото и др.) толщиной 2 ... 5 мкм.
.3 Травление
Травление - это химический процесс, во время которого участки медной фольги, не защищенные резистом, удаляются с диэлектрической основы, а участки, покрытые резистом, сохраняются и формируют рисунок печатной платы. В качестве резиста используют фоторезисты, трафаретную краску или стойкий к действию травителей гальванически нанесенный слой оловянно-свинцового сплава или драгоценного металла. Процесс травления включает предварительную очистку, собственно вытравливание металла, промывку и удаление фоторезиста из пробелов.
-Травление печатных плат с рисунками, защищенными сплавом олово-свинец или драгоценными металлами, проводят в растворах на основе хлорной меди. Такие растворы дешевые, простые в изготовлении и легко удаляются с платы после травления. В случае, когда рисунок защищен печатными красками, травление проводят в железомедном хлоридном растворе.
-Травление набрызгиванием проводят в ваннах, где травильный раствор подается на плату лопастями вращающегося ротора. Такое травление обеспечивает равномерное удаление фольги и незначительное подтравливание. Однако этим методом обрабатывается одновременно мало плат при невысокой скорости травления.
-Струйное травление обеспечивает высокую производительность. Травитель под высоким давлением через систему сопел распыляется на поверхность платы. Постоянное попадание на плату свежего раствора обеспечивает высокие скорости травления с высокой разрешающей способностью.
Защитный слой трафаретной краски или фоторезиста снимаются в щелочных растворах. Для снятия некоторых красок используются дополнительно механические вращающиеся щитки.
После травления плату необходимо тщательно промыть в горячей проточной воде для удаления остатков травильного раствора.
Фоторезисты - это специальные светочувствительные материалы в виде органических растворов или сухих пленок, которые наносят слоем на подготовленную поверхность платы. Фоторезисты вместе с фотошаблонами обеспечивают создание на поверхности платы соответствующего рисунка схемы методом фотопечати.
Фоторезисты подразделяют на негативные и позитивные. Они отличаются способом образования защитной маски посл