Конструкторско-технологическое проектирование печатной платы

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

?П, выполняется по 3 классу точности комбинированным позитивным методом. Данный метод включает в себя следующие этапы:

Изготовление заготовок;

сборку и прессование пакета, состоящего из отдельных слоёв, склеивающих прокладок между ними, экранов (при необходимости);

сверление сквозных отверстий в спрессованном пакете;

получение рисунка наружных слоёв и металлизацию сквозных отверстий.

Электрическая связь между слоями осуществляется при помощи отверстий, металлизированные стенки которых соединены с элементами печатного рисунка слоёв.

Этапы:

. Входной контроль и термостабилизация диэлектрика.

На данном этапе проводится проверка диэлектрика на наличие дефектов, соответствие требованиям ТЗ, ГОСТ и других документов. Также производится стабилизация температуры по всему объёму диэлектрика.

. Получение заготовок.

Для получения заготовок будем использовать резку, так как слоистые материалы довольно плохо штампуются. При резке применим гильотинные ножницы. Заготовки сделаны из материала гетинакс ГФ-2-35Г. Вначале производится резка фольгированного диэлектрика на полосы, причём скорость резания V=2…10 м/мин. Далее происходит нарезка полосы на отдельные заготовки со скоростью резания V=2…10 м/мин. После резки производится контрольная операция - проверка размера заготовок. Приведём также список рабочих приёмов при резании с помощью гильотинных ножниц (см. рис. 13):

взять лист и установить по упору;

включить ножницы;

отрезать базовую сторону;

продвинуть лист до упора;

отрезать полосу;

продвинуть лист до упора;

отложить отход;

проверить размер полосы.

 

Рисунок 13 - Гильотинные ножницы (способ резки листа на полосы)

 

. Получение базовых и технологических отверстий.

Для их получения будем использовать метод сверления.

Сверление базовых и технологических отверстий производят последовательно по кондуктору на настольно-сверлильных станках в пакете из нескольких заготовок, толщина которого не более 11 мм. В качестве инструмента применяются твердосплавные спиральные свёрла различной конструкции. Рабочие приёмы при сверлении отверстий:

подвести ПП под сверло;

подвести сверло к ПП;

сверлить;

отвести сверло от ПП;

отвести ПП из-под сверла.

При выборе способа получения заготовок, базовых и технологических отверстий необходимо обратить внимание на класс точности ПП, материал основания ПП и его толщину, применяемое на конкретном производстве оборудование и др. При равных условиях нужно выбрать способ, обеспечивающий наименьшую трудоёмкость и себестоимость.

. Получение переходных отверстий.

При изготовлении МПП четвёртого класса точности целесообразно применить метод лазерного сверления для получения переходных отверстий.

Сущность лазерного сверления заключается в воздействии излучения на обрабатываемую заготовку ПП, в результате которого происходит испарение или взрывное разрушение материала. Лазерное сверление отверстий в ПП применяется для получения: сквозных отверстий диаметром 40…50 мкм и более в фольгированных и нефольгированных заготовках ПП; глухих отверстий диаметром до 25 мкм, глубиной менее 50 мкм в слоях МПП в одностороннем фольгированном и нефольгированном диэлектрике.

Основные составные части лазерного оборудования:

лазер твердотельный или газовый;

оптический канал для юстировки и фокусирования излучения;

двухкоординатный стол, на котором базируются заготовки;

система управления;

система контроля и пр.

Лазерное сверление будем осуществлять с использованием специальной металлической маски с отверстиями, после совмещения которой с заготовкой ПП и воздействия лазерного излучения происходит испарение материала основания ПП в местах расположения отверстий на маске. Достоинством способа является высокая производительность, недостатком - необходимость изготовления металлической маски с высокой точностью расположения и изготовления отверстий малого диаметра. Эскиз этапа приведён на рисунке 14.

 

Рисунок 14 - Получение переходных отверстий

 

. Подготовка поверхностных слоёв.

Этот этап осуществляется с целью:

удаления заусенцев, смолы и механических частиц из отверстий после сверления;

получения равномерной шероховатости поверхности, т.е. придания ей структуры, обеспечивающей прочное и надёжное сцепление (адгезию) с фоторезистом;

активирования поверхности перед химическим меднением;

удаления оксидов, масляных пятен, захватов пальцами, пыли, грязи, мелких царапин и пр.

Используем химический способ для очистки слоёв МПП перед прессованием. Операции химической очистки:

химическое обезжиривание для удаления загрязнений органического происхождения;

каскадная промывка в горячей и холодной воде;

микротравление - для удаления оксидных плёнок, улучшения адгезии и создания микрорельефа;

обработка в антистатике;

каскадная промывка;

сушка.

Наиболее распространённый способ обработки - перманганатная. Её основные этапы:

сенсибилизация в щелочном растворе при T=65…70 в течение 2…10 мин;

обработка в регенерируемом растворе перманганата при T=65…70 в течение 8…10 мин, содержащем окислители, который обеспечивает микрошероховатость для лучшей абсорбции катализатора, улучшает адгезию меди к ст