- •1. Конструктивно-технологічні вимоги до друкованих плат та їх класифікація.
- •1.2 Класифікація друкованих плат
- •1.3. Загальні вимоги до друкованих плат.
- •2. Конструкційні матеріали для виготовлення друкованих плат.
- •2.1. Загальні вимоги до матеріалів.
- •2.2. Матеріали для виготовлення одношарових друкованих плат.
- •2.3. Матеріали для виготовлення багатошарових друкованих плат.
- •2.4. Матеріали для виготовлення гнучких друкованих плат.
- •2.5. Мідна фольга для виготовлення друкованих плат.
- •3. Методи виготовлення друкованих плат.
- •3.1. Класифікація методів виготовлення одношарових друкованих плат.
- •3.2. Субтрактивний метод виготовлення друкованих плат.
- •3.2.1. Субтрактивний негативний метод
- •3.2.2. Субтрактивний позитивний метод.
- •3.3. Адитивний метод виготовлення друкованих плат.
- •3.3.1. Напрямки подальшого розвитку адитивного методу.
- •3.4. Електрохімічний метод виготовлення друкованих плат.
- •3.4.1. Використання електрохімічного методу для виготовлення друкованих плат на металевій основі.
- •3.5. Комбінований метод виготовлення друкованих плат.
- •3.5.1. Негативний комбінований метод.
- •3.5.2. Базовий позитивний комбінований метод.
- •3.5.3. Позитивний комбінований метод з використанням тонкомірної фольги (напівадитивна технологія).
- •3.5.4. Виготовлення двобічних друкованих плат з перехідними з’єднаннями з паяльною маскою і підвищеною густиною монтажу.
- •3.6. Виготовлення багатошарових друкованих плат методом металізації наскрізних отворів.
- •3.6.1. Виготовлення бдп методом металізації наскрізних отворів з використанням діелектриків з тонкомірную фольгою.
- •3.7. Виготовлення гнучких друкованих плат.
- •3.7.1. Виготовлення гнучких друкованих кабелів.
- •3.7.2. Виготовлення гнучких друкованих плат з використанням струмопровідних паст.
- •4. Нанесення захисного рельєфу у виробництві друкованих плат.
- •4.1. Метод фотохімічного друку.
- •4.1.1. Нанесення захисного рельєфу з використанням рідких фоторезистів.
- •4.1.2. Нанесення захисного рельєфу з використанням сухих плівкових фоторезистів.
- •4.2. Нанесення захисного рельєфу методом трафаретного друку.
- •4.2.1. Сіткові матеріали для виготовлення трафаретних друкованих форм.
- •4.2.2. Трафаретні друкарські фарби.
- •4.2.3. Виготовлення трафаретних друкованих форм (тдф).
- •4.2.3.1. Виготовлення тдф з використанням рідкої світлочутливої композиції “фотосет-ж”.
- •4.2.3.2. Виготовлення тдф з використанням плівкового резисту типу фп.
- •4.2.3.3. Виготовлення тдф методом впресовування спф в металеву сітку.
- •4.2.4. Обладнання дільниць трафаретного друку.
- •5. Хімічна металізація у виробництві друкованих плат.
- •5.1. Активація діелектриків у виробництві друкованих плат.
- •5.1.1. Двохстадійний процес активації діелектриків.
- •5.1.2. Активація діелектриків у суміщеному розчині (пряме активування ).
- •5.1.3. Регенерація паладію із відпрацьованих розчинів активування.
- •5.2. Хімічне осадження міді.
- •5.2.1. Причини нестабільності розчинів хімічного міднення.
- •5.2.2. Розчині для хімічного міднення друкованих плат.
- •5.2.3. Утилізація відпрацьованих розчинів хімічного міднення.
- •5.2.4. Обладнання для хімічного міднення друкованих плат.
- •6. Гальванічні процеси у виробництві друкованих плат.
- •6.1. Гальванічне міднення.
- •6.1.1. Електроліти для міднення друкованих плат.
- •6.1.2. Аноди.
- •6.1.3. Очищення електролітів міднення від органічних домішок.
- •6.1.4. Особливості технологічного процесу міднення друкованих плат.
- •6.1.5. Контроль якості мідного покриття на друкованих платах.
- •6.2. Гальванічне нанесення сплаву олово-свинець на друковані плати.
- •6.2.1. Способи зближення потенціалів виділення окремих компонентів сплаву.
- •6.2.2. Електроліти для гальванічного нанесення сплаву пос-61.
- •6.2.3. Особливості технологічного процесу гальванічного нанесення сплаву пос-61.
- •6.2.4. Контроль якості покриття сплавом пос-61.
- •6.2.6. Видалення покриття сплавом пос-61 із друкованих роз’ємів плат.
- •6.3. Гальванічні покриття роз’ємів друкованих плат.
- •6.3.1. Гальванічне нанесення золотих покриттів.
- •6.3.2. Гальванічне нанесення паладієвих покриттів.
- •6.3.3. Гальванічне нанесення срібних покриттів.
- •6.3.4. Обладнання для нанесення гальванічних покриттів на роз’єми друкованих плат.
- •7. Травлення міді у виробництві друкованих плат.
- •7.1. Розчини на основі хлорного заліза.
- •7.2. Кислі розчини на основі хлорної міді (хлорно-мідний кислий розчин).
- •7.3. Лужні травильні розчини на основі хлорної міді.
- •7.4. Розчини на основі персульфату амонію.
- •7.5. Перекисні сульфатні розчини.
- •8. Основні напрямки удосконалення технології виготовлення друкованих плат.
- •8.1. Організація маловідходних гальванохімічних операцій.
- •8.2. Організація безвідходних гальванохімічних операцій.
- •8.3. Організація маловідходної технології нанесення захисного рельєфу.
- •8.4. Пряма металізація діелектриків у виробництві друкованих плат.
- •8.5. Фінішні покриття у виробництві друкованих плат.
6.2.6. Видалення покриття сплавом пос-61 із друкованих роз’ємів плат.
Так як на поверхню роз’ємів наносять дорогоцінні метали, то попередньо із контактів необхідно видалити покриття сплавом. Для видалення сплаву у промисловості використовують три способи:
1) механічний, покриття видаляють за допомогою гумно-абразивних кругів;
2) хімічний, покриття розчиняють у розчині такого складу: борфтористоводнева кислота -330 мл/л; пероксид водню – 70 мл/л; температура розчину 18 ÷ 25оС.
3) електрохімічний, знімають шляхом анодного розчинення в електроліті,що містить: кремнійфтористоводнева кислота (45%) – 400мл/л; азотнокислий амоній – 15 г/л. Як матеріал катода використовують нержавіючу сталь.
6.3. Гальванічні покриття роз’ємів друкованих плат.
Кінцеві друковані роз’єми призначені для електричного з’єднання блоків на друкованих платах за допомогою з’єднувальних колодок. Для забезпечення надійного з’єднання між контактуючими поверхнями необхідне покриття, яке має малий перехідний опір, добру зносостійкість та на якому відсутні будь-які плівки, що погіршують контактне з’єднання. Таким вимогам відповідають покриття із деяких дорогоцінних металів.
6.3.1. Гальванічне нанесення золотих покриттів.
Краще всього вищенаведеним вимогам відповідають золото-кобальт товщиною 2,5 мкм із вмістом легуючого елементу до 0,6% („тверде” золото). Золоті покриття за вимогами стандарту, наносяться на підшар нікелю товщиною 6-15 мкм. Підшар нікелю перед золоченням використовується з метою підвищення зносостійкості шару золота, внаслідок підвищення твердості підкладки. Підшар нікелю покращує також корозійну стійкість, виключає можливість окислення міді через пори золотого покриття. Крім того, підшар нікелю перешкоджає дифузії міді в золоте покриття і цим забезпечує сталість величини перехідного опору в процесі тривалої експлуатації та зберігання позолочених контактів.
Електроліт позолочення друкованих роз’ємів має такий склад: золото металеве у вигляді диціанаурату калію 4-5 г/л; кислота лимонна 30-50 г/л; сульфат кобальту 2-3,5 г/л. Величина рН = 3,8-4,2. Температура електроліту 18-30оС, катодна густина струму 0,5-1,0 А/дм2. Аноди ─ платинований титан. Електроліт періодично продувають азотом для витіснення розчиненого кисню, який може відновлюватися на катоді і знижувати вихід за струмом. Протягом перших 5-10 с роботи рекомендується „поштовх струму” величиною 1-1,5 А/дм2.
Контроль товщини золотого покриття в процесі його нанесення рекомендується здійснювати таким чином. Разом з друкованими платами у ванну завантажують два зразки - супутники із мідної фольги, які попередньо зважені на аналітичних терезах.
Після закінчення розрахованого часу нанесення покриття катодну густину струму зменшують до 0,1 А/дм2, виймають перший зразок, зважують і розраховують середню товщину покриття. Коли ж товщина покриття недостатня. То процес продовжують і аналізують другий зразок.
Нанесення підшару нікелю здійснюють з такого електроліту: нікель сірчанокислий 200 г/л; магній сірчанокислий 60 г/л; натрій сірчанокислий 70 г/л; кислота борна 30 г/л; натрій хлористий 5 г/л; натрію лаурилсульфат 1 г/л. Катодна густина струму 1 А/дм2. Температура електроліту 18-25 оС.
Останнім часом як підшар рекомендується наносити сплав паладій-нікель (70% паладію). Такий підшар має високу корозійну стійкість, що дозволяє наносити наступний шар золота 0,5 мкм. У багатьох випадках покриття таким сплавом може використовуватися як самостійне на роз’ємах друкованих плат.