Печатной платой называют материал-основание вырезанным по размеру соединений с необходимыми отверстиями и, по меньшей мере, один токопроводящий рисунок, остальными видами печатных плат являются:
• односторонние
• двухсторонние
• многослойные
• гибкие
• гибкие печатные кабели
Односторонние печатные платы — это основание, на одной стороне которого выполнен проводящий рисунок, а на другой стороне размещаются электро-радио элементы и интегральные микросхемы (ИМС)
Двухсторонние печатные платы это основание, на обеих сторонах которого выполнены проводящие рисунки и все необходимые соединения электро-радио элементов и интегральных микросхем размещаются с одной стороны, но с любой.
Многослойные печатные платы это основа, состоящая из чередующихся слоев изолированного материала с проводящими рисунками на двух и более слоях, между которыми выполнены требуемые соединения. Многослойные печатный монтаж позволяет уменьшить габаритные размеры и трудоемкость выполнения монтажных соединений, при этом хорошо решается задача пересечения распределения проводников.
Гибкие печатные платы имеют гибкое основание по расположению проводников и электрорадио элементов аналогично двухсторонней печатной плате, применяется там, где требуется меньшие размеры.
Гибкий печатный кабель состоит из тонких полосок проводящего материала, чаще всего медь, расположенных параллельно переплетенных между двумя пленками изоляционного материала. Число проводников может быть от 2 до 50.
Печатную плату, обычно, выполняют в прямоугольной форме, размер одной из сторон не должен превышать 470 мм иначе теряется жесткость и виброустойчивость. Основание печатной платы изготавливается из изоляционного материала, который хорошо сцепляется с металлом проводником. Должен иметь диэлектрическую проницаемость не более 7 и малый тангенс угла диэлектрических потерь. Обладать достаточно высокой механической и электрической прочностью; Должен допускать возможность обработки резанием и штампованием;
Должен сохранять свои свойства при воздействии климатических факторов, а также в процессе создания рисунка,
схемы и пайки. Таким требованиям удовлетворяет гетинакс, стеклотекстолит и другие Фоль-гированные материалы.
Фольгированные материалы это слоистые прессованные пластины, пропитанные искусственной смолой и облицованы с одной или двух сторон медной электролитической фольгой.
Толщина токопроводящего слоя может быть 18, 35 или 50 микрометров. По плотности проводящего рисунка печатные платы делятся на 5-классов. Стадии обработки материалов и получения рисунка.
Механическая обработка это очень важный этап и должен выполнятся с большой тщательностью. Механические повреждения заготовки (царапины, вмятины, заусенцы и другие) могут являться причиной брака на последующих операциях. Основными этапами механической обработки являются входной контроль материала, получение заготовки, обработка по контору Входной контроль фольгированного диэлектрика заключается в проверки размеров листа, состояние поверхности со стороны фольги в исходном состояние и при воздействии расплавленного припоя, гальванических растворов и других факторов, способность материала к механической обработке, поверхностное сопротивление и другие параметры.
Получение заготовки. Заготовку отрезают с припуском по контуру на одну или несколько плат, ширина технологического слоя при этом должна быть не менее 10 мм, для односторонних ПП и 30 мм для всех остальных видов плат. Резка листа диэлектрика производится дисковой фрезой (простые контуры) и вырубание под прессом (сложные контуры). Одновременно вырубают или сверлят технологические и фиксирующие отверстия.
Сверление монтажных отверстий. Сверление выполняют пакетно-спиральным сверлом из твердого сплава на станках ЧПУ со скоростью вращения шпинделя 10000 об/мин, с механической подачей не более 0.1 мм на оборот с биением сверла не более чем 0.01 мм с усилием прижима 1.5-2 мега Паскаля с дискретностью координатных перемещений.
Обработка по контуру. Окончательный контур платы получается вырубкой или фрезиро-ванием после изготовления печатных проводников. Вырубка по контуру может совмещаться с пробивкой отверстий, пазов и других элементов платы не подлежащих металлизации.
Получение рисунка печатной платы. Основными методами получения этого рисунка является фотопечать и трафаретная печать.
Фотопечать представляет собой способ нанесения изображения рисунка печатных проводников на материал основание покрытый светочувствительным слоем (фоторезистом), экспонируемый через фотошаблон с требуемым изображением. Фотошаблон рисунка печатной платы это позитивное или негативное изображение требуемого рисунка, в масштабе один к одному настеклянной фотопластинке или пленочном материале, полученное путем фотографирования с оригиналов рисунка печатной платы. Оригинал рисунка печатной платы представляет собой изображение технологического слоя платы выполненное в увеличенном масштабе обычно в позитивном изображение. Для получения оригинала рисунка применяют вычерчивание, наклеивание липкой ленты, резание по эмали и другие способы. Фоторезисты представляют собой тонкие пленки органических растворов, которые должны обладать свойствами после освещения поли-меризоваться и приходить в не растворимое состояние. Под разрешающей способностью фоторезиста понимается число линий, которые можно нанести на 1 мм поверхности платы с расстоянием между ними равным их ширине. По способу нанесения фоторезисты делятся на позитивные и негативные. Участки негативного фоторезиста, находящиеся под прозрачными участками фотошаблона, под действием света получают свойства не растворяться при проявлении в растворителе. Участки фоторезиста расположенные под непрозрачными участками фотошаблона легко удаляются при проявлении, таким образом, создается рельеф. Позитивный фоторезист действует обратным образом. В тех. процессе производства печатной платы применяют жидкие и сухие фоторезисты.
Жидкие фоторезисты наносят погружением (окунанием), поливом с центрофугированием, накатыванием ребристым роликом. Сухие фоторезисты в настоящие время получили широкое распространение, они заменяют жидкие, т.к. более технологичны и просты в употреблении. Сухой пленочный фоторезист представляет собой тонкую пленку, которая полимеризуется под действием ультрафиолетового облучения.
Трафаретная печать. Метод основан на получение необходимого рисунка схемы на поверхности медной фольги путем продавливания защитной краски резиновым ракелем через сетчатый трафарет.
