Лекция: Методи виготовлення друкованих плат

Відома велика кількість технологічних варіантів виготовлення друкованих плат. Найбільш широкого поширення набули наступні методи:

— хімічний метод. Полягає в тому, що на мідну фольгу, приклеєну до діелектрика з однієї або з двох сторін, наносять кислотостійкою фарбою малюнок розташування друкованих провідників. Наступним труїнням видаляється мідь з незахищених ділянок і на діелектриці залишається схема провідників.

Найбільш поширеними варіантами цього способу є фотохімічний, сітчасто-хімічний, офсетно-хімічний, які розрізняються способом нанесення захисного шару.

Достоїнства цього методу: достатня простота, легко піддається автоматизації. Недоліки: необхідність застосування металевих втулок при двосторонньому монтажі і непродуктивна витрата міді.

— електрохімічний метод. Полягає в нанесенні на плату кислотостійкою фарбою негативного малюнка провідників. Нанесення малюнка відбувається з наступним нарощуванням шару міді.

Основна перевага електрохімічного методу полягає в можливості металізації отворів одночасно з отриманням провідників. Недоліком є низька розсіююча здатність (0,5…0,8 мм) і низька міцність зчеплення провідників з основою.

Електрохімічний метод знаходить застосування головним чином в дослідному і дрібносерійному виробництві при виготовленні двосторонніх плат з великим числом переходів.

— комбінований метод. Полягає в отриманні провідників шляхом труїння фольгованого діелектрика і металізацією отворів електрохімічним способом. Суть методу труїння фольгованого матеріалу з наступним витравленням фольги з окремих ділянок плати. Цей метод забезпечує отримання чітких ліній провідників друкованої схеми. Він характеризується меншою трудомісткістю в порівнянні з електрохімічним методом. Друковані плати надійніші, оскільки при цьому діелектрик знаходиться в сприятливішій умові, тому що фольга оберігає його від дії електроліту.

Комбінований метод широко застосовується при виготовленні двосторонніх друкованих плат.

Після механічної обробки плата перевіряється на наявність тріщин на краях плати і в отворах, відшаровування друкованих провідників в зоні отворів. Друкковані провідники мають бути чіткими. Цілісність електричних ланцюгів встановлюється методом прозвонки.

Деталі на плату встановлюють вручну, пайку монтажних з'єднань виконують паяльником потужністю 35Вт припоєм ПОС-60. Застосовують тільки безкислотні флюси. Якість пайки перевіряють зовнішнім оглядом.

Для захисту провідників і поверхні основи плати від дії припою використовують резистивні маски на основі епоксидної смоли, сухого плівкового резисту.

5.2 Опис конструкції друкованої плати

Конструкція розробленого пристрою одноплатна. Із-за великого числа пересічних провідників плата двостороння. Основний крок координатної сітки приймаємо 2,5 мм. Центри усіх отворів розташовуються на друкованій платі у вузлах координатної сітки. Діаметр монтажних і перехідних отворів береться 0,8 мм. Розмір плати 109х52 мм (рис.5.1).

Друковані провідники зображаються у вигляді відрізків ліній, співпадаючих з лініями координатної сітки або під кутом кратним 15°. Друковані провідники виконані однакової ширини — 0,5 мм з допуском 0,03 мм. Провідники покрити сплавом «Розі». Маркування на платі виконувати труїнням шрифтом 2.5 ПО ИО.010.007, у вузьких місцях шрифтом 2.

Для виготовлення друкованої плати відповідно до ОСТ 4.010.022 і з особливостей виробництва вибираємо комбінований позитивний метод.

1. Відповідно до ГОСТ 2.3751-86 для даного виробу необхідно вибрати четвертий клас точності друкованої плати.

2. Габаритні розміри друкованих плат повинні відповідати ГОСТ 10317-79. Для ОДП максимальні розміри можуть бути 600 х 600 мм. Габаритні розміри даної друкованої плати задовольняють вимогам даного ДСТ.

3. Відповідно до вимог ОСТ 4.077.000 вибираємо матеріал для плати на підставі склотканини — склотекстоліт СФ-2-50-2 ГОСТ 10316-78. Товщина 2 мм.

4. Відповідно до ГОСТ 24140-78 і виходячи з особливостей схеми, вибираємо крок координатної сітки 1,25 мм.

5. Спосіб отримання малюнка — фотохімічний.

6. Номінальне значення діаметрів монтажних отворів:

а) для мікросхем

dе = 0,5 мм d = 0,9 мм

б) для резисторів

dе = 0,5 мм d = 0,9 мм

в) для діодів і стабілітронів

dе = 0,5 мм d = 0,9 мм

г) для транзисторів

dе = 0,5 мм d = 0,9 мм