- •Введение
- •Общие сведения и указания по выполнению лабораторных работ
- •Лабораторная работа № 1 исследование электрохимического процесса осаждения пленок
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Законы Фарадея
- •1.3. Электрохимическое осаждение меди
- •1.4. Структура покрытий
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 2 фотолитография – основной способ формирования топологической структуры печатных плат
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Воздействие актиничного излучения на вещество
- •1.3. Основные характеристики светочувствительных материалов
- •1.4. Оптические явления в системе фотошаблон – фоторезист – подложка
- •1.5. Основные операции фотолитографического процесса
- •1.5.1. Подготовка поверхности заготовок
- •1.5.2. Нанесение и сушка резиста на подготовленную поверхность
- •1.5.3. Формирование скрытого изображения
- •1.5.4. Проявления скрытого изображения и задубливание фоторезиста
- •1.5.5. Перенос изображения контактной маски на подложку
- •1.5.6. Удаление фоторезиста
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 3 Технологические процессы изготовления односТоронних и двухсторонних печатных плат
- •1. Краткие Теоретические сведения
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Создание рисунка проводников пп
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 4 Технологические процессы изготовления многослойных печатных плат
- •1. Краткие Теоретические сведения
- •1.1. Основные понятия и определения. Основные конструкционные характеристики мпп
- •1.2. Создание рисунка проводников мпп
- •1.2.1. Субтрактивная технология получения рисунка слоев мпп
- •1.2.2. Технология формирования проводящего рисунка мпп методом полного аддитивного формирования слоев (пафос)
- •1.2.3. Некоторые технологические особенности получения мпп
- •1.2.4. Некоторые особенности применения фр при создании топологических структур высокой плотности
- •1.3. Получение наружных слоёв мпп
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 5 изучение свойств ПриПоев и флюсов
- •1. Краткие Теоретические сведения
- •Физико – химические основы процессов пайки
- •1.2. Материалы для монтажной пайки
- •1.2.1 Низкотемпературные припои
- •1.2.2. Высокотемпературные припои
- •1.2.3. Припои для бессвинцовой пайки
- •1.2.4. Флюсы для монтажной пайки
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 6 Монтажная микросварка
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Классификация видов сварок
- •1.2. Микросварка в производстве изделий электроники
- •1.3. Механизм образования сварного шва
- •1.4. Термокомпрессионная микросварка
- •1.5. Ультразвуковая сварка
- •1.6. Микросварка расщепленным электродом
- •1.7. Точечная электродуговая сварка
- •1.8. Сварка микропламенем
- •1.9. Лучевая микросварка
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 7 технологический процесс сборки и монтажа печатного узла
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Основные этапы техпроцесса сборки и монтажа
- •1.2. Разработка маршрутного техпроцесса
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 8 Технологический процесс сборки и монтажа поверхностно - монтируемых компонентов (пмк)
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Преимущества тмп
- •1.2 Компоненты поверхностного монтажа
- •1.3. Типы пм
- •1.4. Основные операции технологии пм
- •1.4.1.Трафаретная печать припойной пастой
- •1.4.2. Монтаж компонентов
- •1.4.3. Пайка компонентов
- •1.4.4. Очистка (отмывка флюса)
- •1.4.5. Контрольные операции
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 9 технология монтажа объемных узлов
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1.Технология жгутового монтажа
- •1.2. Технология монтажа с использованием ленточных проводов
- •1.2.1. Размещение ленточных проводов
- •1.2.2. Способы прокладки ленточных проводов
- •1.2.3. Способы закрепления ленточных проводов
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лабораторная работа № 10
- •1.1.2. Методы бескорпусной герметизации.
- •1.1.3. Методы корпусной герметизации
- •1.2. Влагозащита печатных узлов
- •1.2.1. Требования к вп
- •1.2.2. Основные влагозащитные полимерные покрытия
- •1.2.3. Методы нанесения вп
- •1.3. Механизмы отказов пу при повышенной влажности
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Оборудование и материалы
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •2.3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Заключение
- •Термины и определения
- •Оглавление
1.2. Воздействие актиничного излучения на вещество
При экспонировании резистов в них возникает скрытое изображение. Для понимания механизма его образования рассмотрим основные законы фотохимии.
Известно, что излучение представляет собой поток квантов (фотонов) с энергией
, (2.1)
где – энергия, эВ;= 6,6 ∙10–34 Дж∙с – постоянная Планка; – частота колебаний;= 2,998∙ 108 м∙с–1 – скорость света в вакууме; (); λ – длина волны, м.
Молекулы, получив избыток энергии, переходят из основного состояния с энергией в возбужденное с энергией. Так как активированное состояние является неустойчивым, то через короткий интервал времени молекулы возвращаются в нормальное состояние, теряя избыточную энергию
. (2.2)
Переход из активированного в нормальное состояние сопровождается изменением свойств вещества и вызывает фотохимические реакции, которые происходят в три этапа:
поглощение квантов излучения и активация молекул резиста;
первичные фотохимические реакции с участием активированных молекул;
вторичные (темновые) реакции веществ, образовавшихся в результате первичных реакций.
Химическое действие излучения связано с его поглощением, которое подчиняется закону Бугера – Ламберта и Беера:
, (2.3)
где – интенсивность падающего на вещество света;– интенсивность света, прошедшего в веществе путь ;– коэффициент поглощения;– число поглощающих свет молекул в единице объема.
Сформулированный Р. В. Бунзеном закон взаимозаместимости устанавливает, что количество химически измененного вещества определяется произведением освещенности поверхности, на время экспонирования . Этот закон устанавливает равноценность времени облучения и освещенности из чего следует, что возможно взаимное замещение и без изменения результата реакции.
Согласно закону взаимозаместимости
, (2.4)
где – величина экспозиции, не зависящая от времени экспонирования или освещенности по отдельности. Это означает, что если доза световой энергии постоянна, то фотохимический эффект реакции после экспонирования и проявления остается неизменным при любом соотношении и . Для негативных ФР – это количество структурированного, а для позитивных ФР – количество деструктурированного после завершения процессов облучения и проявления.
Одной из основных характеристик фотохимических процессов является квантовый выход реакции , равный отношению числа прореагировавших молекулк числу поглощенных фотонов:
. (2.5)
В соответствии с законом фотохимической эквивалентности (закон Эйнштейна) квантовый выход для первичных реакций должен быть равен единице. Для всей же реакции в целом может сильно отличаться от единицы, вследствие протекания вторичных реакций. По этой причине фотохимические превращения классифицируют по значению:
Это сравнительно небольшая группа реакций, например образование перекиси водорода, разложение сероводорода в бензольном растворе и ряд других;
. Чаще всего наблюдается в газофазных реакциях, с малым давлением насыщенных паров компонентов. Причиной понижения квантового выхода до значений, меньших единицы, является рекомбинация возникших при фотодиссоциации частиц;
. Обычно сопровождает фотолитические реакции (реакции разложения вещества под действием света). Это, например, разложение бромистого водорода, двуокиси азота, азотметана, хлорноватистой кислоты и др.;
. Типичным представителем является цепная реакция образования хлорида водорода на свету (). Поглощение одного кванта в первичной стадии приводит к зарождению лавинного процесса и сопровождается вовлечением в процесс большого числа молекул водорода и хлора.