Φυσικές και μηχανικές ιδιότητεςΤα υλικά πρέπει να πληρούν τις καθορισμένες προδιαγραφές και να διασφαλίζουν την παραγωγή PCB υψηλής ποιότητας σύμφωνα με τις τυπικές τεχνικές προδιαγραφές. Για την κατασκευή σανίδων, χρησιμοποιούνται πολυεπίπεδα πλαστικά - διηλεκτρικά μεμβράνης επικαλυμμένα με ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού με πάχος 5, 20, 35, 50, 70 και 105 microns με καθαρότητα χαλκού τουλάχιστον 99,5%, τραχύτητα επιφάνειας τουλάχιστον 0,4 –0,5 microns, τα οποία παρέχονται σε μορφή φύλλων με διαστάσεις 500×700 mm και πάχος 0,06–3 mm. Τα πλαστικά πλαστικά πρέπει να έχουν υψηλή χημική και θερμική αντοχή, απορρόφηση υγρασίας όχι μεγαλύτερη από 0,2–0,8% και να αντέχουν σε θερμικό σοκ (260°C) για 5–20 δευτερόλεπτα. Επιφανειακή αντίσταση διηλεκτρικών στους 40°C και σχετική υγρασία 93% για 4 ημέρες. πρέπει να είναι τουλάχιστον 10 4 MOhm. Η ειδική αντίσταση όγκου του διηλεκτρικού δεν είναι μικρότερη από 5·10 11 Ohm·cm. Η αντοχή πρόσφυσης του φύλλου στη βάση (λωρίδα πλάτους 3 mm) είναι από 12 έως 15 MPa. Χρησιμοποιείται ως βάση σε πλαστικά πλαστικά getinaks , το οποίο είναι συμπιεσμένα στρώματα ηλεκτρικού μονωτικού χαρτιού εμποτισμένου με φαινολική ρητίνη· τα ελάσματα από υαλοβάμβακα είναι συμπιεσμένα στρώματα υαλοβάμβακα εμποτισμένα με εποξυφαινολική ρητίνη και άλλα υλικά (Πίνακας 2.1).

Πίνακας 2.1. Βασικά υλικά για την κατασκευή κυκλωμάτων.

Getinax, έχοντας ικανοποιητικές ηλεκτρικές μονωτικές ιδιότητες στο κανονικό κλιματικές συνθήκες, καλή επεξεργασιμότητα και χαμηλό κόστος, έχει βρει εφαρμογή στην παραγωγή οικιακού ηλεκτρονικού εξοπλισμού. Για PCB που λειτουργούν σε δύσκολες κλιματολογικές συνθήκες με μεγάλο εύρος θερμοκρασιών λειτουργίας (–60...+180°C) ως μέρος του ηλεκτρονικού υπολογιστικού εξοπλισμού, του εξοπλισμού επικοινωνιών και του εξοπλισμού μέτρησης, χρησιμοποιούνται ακριβότεροι υαλόλιθοι. Διακρίνονται από ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών λειτουργίας, χαμηλές (0,2 - 0,8 %) απορρόφηση νερού, υψηλές τιμές ογκομετρικής και επιφανειακής αντίστασης, αντοχή στη στρέβλωση. Μειονεκτήματα - δυνατότητα αποκόλλησης του φύλλου λόγω θερμικών κραδασμών, τυλίγοντας τη ρητίνη κατά τη διάνοιξη οπών. Η αύξηση της αντίστασης στη φωτιά των διηλεκτρικών (GPF, GPFV, SPNF, STNF) που χρησιμοποιούνται στα τροφοδοτικά επιτυγχάνεται με την εισαγωγή επιβραδυντικών πυρκαγιάς στη σύνθεσή τους (για παράδειγμα, τετραβρωμοδιφαινυλοπροπάνιο).

Για την κατασκευή διηλεκτρικών φύλλων, χρησιμοποιείται κυρίως ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού, η μία πλευρά του οποίου πρέπει να έχει λεία επιφάνεια (όχι χαμηλότερη από την όγδοη κατηγορία καθαριότητας) για να διασφαλίζεται η ακριβής αναπαραγωγή του τυπωμένου κυκλώματος και η άλλη πρέπει να είναι τραχιά με ύψος μικροτραχύτητας τουλάχιστον 3 microns για καλή πρόσφυση στο διηλεκτρικό. Για να γίνει αυτό, το φύλλο υποβάλλεται σε οξείδωση ηλεκτροχημικά σε διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου. Το έλασμα των διηλεκτρικών πραγματοποιείται με πίεση σε θερμοκρασία 160–180°C και πίεση 5–15 MPa.

Τα κεραμικά υλικά χαρακτηρίζονται από υψηλή μηχανική αντοχή, η οποία ποικίλλει ελαφρώς στο εύρος θερμοκρασίας 20–700°C, σταθερότητα ηλεκτρικών και γεωμετρικές παραμέτρους, χαμηλή (έως 0,2%) απορρόφηση νερού και απελευθέρωση αερίου όταν θερμαίνεται σε κενό, αλλά είναι εύθραυστα και έχουν υψηλό κόστος.

Ως μεταλλική βάση των σανίδων χρησιμοποιούνται χάλυβας και αλουμίνιο. Σε χαλύβδινες βάσεις, η μόνωση των περιοχών μεταφοράς ρεύματος πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ειδικά σμάλτα, τα οποία περιλαμβάνουν οξείδια μαγνησίου, ασβεστίου, πυριτίου, βορίου, αλουμινίου ή μείγματα αυτών, συνδετικό (χλωριούχο πολυβινύλιο, οξικό πολυβινύλιο ή μεθακρυλικό μεθυλεστέρα) και πλαστικοποιητή. Η μεμβράνη εφαρμόζεται στη βάση με κύλιση μεταξύ κυλίνδρων ακολουθούμενη από καύση. Ένα μονωτικό στρώμα πάχους πολλών δεκάδων έως εκατοντάδων μικρομέτρων με αντίσταση μόνωσης 10 2 – 10 3 MOhm στην επιφάνεια αλουμινίου λαμβάνεται με ανοδική οξείδωση. Η θερμική αγωγιμότητα του ανοδιωμένου αλουμινίου είναι 200 ​​W/(m K) και του χάλυβα είναι 40 W/(m K). Μη πολικά (φθοροπλαστικά, πολυαιθυλένιο, πολυπροπυλένιο) και πολικά (πολυστυρένιο, πολυφαινυλενοξείδιο) πολυμερή χρησιμοποιούνται ως βάση για το PP μικροκυμάτων. Κεραμικά υλικά που έχουν σταθερά ηλεκτρικά χαρακτηριστικά και γεωμετρικές παραμέτρους χρησιμοποιούνται επίσης για την κατασκευή μικροπλανών και μικροσυναρμολογήσεων στην περιοχή μικροκυμάτων.

Το φιλμ πολυαμιδίου χρησιμοποιείται για την κατασκευή εύκαμπτων πλακών κυκλωμάτων με υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό, χημική αντοχή και αντοχή στη φωτιά. Έχει την υψηλότερη θερμοκρασιακή σταθερότητα μεταξύ των πολυμερών, αφού δεν χάνει ευκαμψία από τις θερμοκρασίες υγρού αζώτου έως τις θερμοκρασίες ευτηκτικής συγκόλλησης πυριτίου με χρυσό (400°C). Επιπλέον, χαρακτηρίζεται από χαμηλή έκλυση αερίου στο κενό, αντίσταση στην ακτινοβολία και χωρίς περίβλημα κατά τη διάτρηση. Μειονεκτήματα - αυξημένη απορρόφηση νερού και υψηλή τιμή.

Σχηματισμός σχεδίου διαγράμματος.

Η σχεδίαση ενός σχεδίου ή προστατευτικού ανάγλυφου της απαιτούμενης διαμόρφωσης είναι απαραίτητη κατά την εκτέλεση διαδικασιών επιμετάλλωσης και χάραξης. Το σχέδιο πρέπει να έχει σαφή όρια με ακριβή αναπαραγωγή λεπτών γραμμών, να είναι ανθεκτικό σε διαλύματα χάραξης, να μην μολύνει πλακέτες κυκλωμάτων και ηλεκτρολύτες και να αφαιρείται εύκολα μετά την εκτέλεση των λειτουργιών του. Η μεταφορά ενός σχεδίου τυπωμένου κυκλώματος σε ένα διηλεκτρικό φύλλο αλουμινίου πραγματοποιείται με τη χρήση πλέγματος, εκτύπωσης όφσετ και εκτύπωσης φωτογραφιών. Η επιλογή της μεθόδου εξαρτάται από το σχεδιασμό της πλακέτας, την απαιτούμενη ακρίβεια και πυκνότητα εγκατάστασης και τη σειριακή παραγωγή.

Γρηδογραφική μέθοδοςη σχεδίαση ενός διαγράμματος είναι η πιο οικονομική για μάζα και μεγάλης κλίμακας παραγωγήπλακέτες με ελάχιστο πλάτος αγωγών και απόσταση μεταξύ τους > 0,5 mm, ακρίβεια αναπαραγωγής εικόνας ±0,1 mm. Η ιδέα είναι να εφαρμόσουμε ειδική βαφή ανθεκτική στα οξέα στην σανίδα πιέζοντάς την με μια λαστιχένια σπάτουλα (μάκτρας) μέσα από ένα πλέγμα, στο οποίο το απαιτούμενο σχέδιο σχηματίζεται από ανοιχτά δικτυωτά κελιά (Εικ. 2.4).

Για την κατασκευή του στένσιλ, χρησιμοποιείται μεταλλικό πλέγμα από ανοξείδωτο χάλυβα με πάχος σύρματος 30–50 microns και συχνότητα ύφανσης 60–160 νημάτων ανά 1 cm, επιμεταλλωμένη ίνα νάιλον, η οποία έχει καλύτερη ελαστικότητα, με πάχος νήματος 40 microns και συχνότητα ύφανσης έως 200 κλωστές ανά 1 cm, καθώς και από ίνες πολυεστέρα και νάιλον

Ένα από τα μειονεκτήματα του πλέγματος είναι ότι τεντώνεται με επαναλαμβανόμενη χρήση. Τα πιο ανθεκτικά είναι τα πλέγματα από ανοξείδωτο χάλυβα (έως 20 χιλιάδες εκτυπώσεις), τα επιμεταλλωμένα πλαστικά (12 χιλιάδες), οι ίνες πολυεστέρα (έως 10 χιλιάδες), το νάιλον (5 χιλιάδες).

Ρύζι. 2.4. Η αρχή της μεταξοτυπίας.

1 – μάκτρο; 2 – στένσιλ; 3 – βαφή; 4 – βάση.

Η εικόνα στο πλέγμα λαμβάνεται με έκθεση υγρού ή ξηρού φωτοανθεκτικού (υμενίου), μετά την ανάπτυξη του οποίου σχηματίζονται ανοιχτά (χωρίς μοτίβα) κελιά πλέγματος. Το στένσιλ στο πλαίσιο πλέγματος τοποθετείται με διάκενο 0,5–2 mm από την επιφάνεια της σανίδας έτσι ώστε η επαφή του πλέγματος με την επιφάνεια της σανίδας να είναι μόνο στην περιοχή όπου το πλέγμα πιέζεται με μάκτρο. Το μάκτρο είναι μια ορθογώνια ακονισμένη λωρίδα από καουτσούκ τοποθετημένη σε σχέση με το υπόστρωμα υπό γωνία 60–70°.

Για να αποκτήσετε ένα σχέδιο PP, χρησιμοποιούνται θερμοσκληρυνόμενα χρώματα ST 3.5.

ST 3.12, τα οποία ξηραίνονται είτε σε θάλαμο θέρμανσης σε θερμοκρασία 60°C για 40 λεπτά, είτε στον αέρα για 6 ώρες, γεγονός που επιμηκύνει τη διαδικασία της διαλογής. Πιο προηγμένες τεχνολογικά είναι οι συνθέσεις φωτοπολυμερούς EP-918 και FKP-TZ με υπεριώδη σκλήρυνση για 10–15 δευτερόλεπτα, κάτι που είναι καθοριστικός παράγοντας για την αυτοματοποίηση της διαδικασίας. Όταν εφαρμόζεται μία φορά, η πράσινη επίστρωση έχει πάχος 15–25 microns, αναπαράγει ένα σχέδιο με πλάτος γραμμής και κενά έως και 0,25 mm, αντέχει τη βύθιση σε λιωμένο συγκολλητικό POS-61 σε θερμοκρασία 260°C για έως και 10 s, έκθεση σε μείγμα αλκοόλης-βενζίνης για έως και 5 λεπτά και θερμικός κύκλος στο εύρος θερμοκρασίας από – 60 έως +120 °C. Μετά την εφαρμογή του σχεδίου, η σανίδα στεγνώνει σε θερμοκρασία 60 ° C για 5-8 λεπτά, η ποιότητα ελέγχεται και, εάν είναι απαραίτητο, ρετουσαρίζεται. Η αφαίρεση της προστατευτικής μάσκας μετά από χάραξη ή επιμετάλλωση πραγματοποιείται με χημική μέθοδο σε διάλυμα καυστικής σόδας 5% για 10–20 δευτερόλεπτα.

Τραπέζι 2.2. Εξοπλισμός για μεταξοτυπία.

Για μεταξοτυπία, χρησιμοποιείται ημιαυτόματος και αυτόματος εξοπλισμός, που διαφέρει ως προς τη μορφή εκτύπωσης και την παραγωγικότητα (Πίνακας 2.2). Οι αυτόματες γραμμές μεταξοτυπίας από την Chemcut (ΗΠΑ), τη Resco (Ιταλία) διαθέτουν αυτόματα συστήματα τροφοδοσίας και τοποθέτησης σανίδων, κίνησης μάκτρου και αντίστασης στην παροχή. Για να στεγνώσει η αντίσταση, χρησιμοποιείται φούρνος τύπου τούνελ IR.

Εκτύπωση όφσετχρησιμοποιείται για μεγάλης κλίμακας παραγωγή PCB με μικρή γκάμα κυκλωμάτων. Η ανάλυση είναι 0,5–1 mm, η ακρίβεια της εικόνας που προκύπτει είναι ±0,2 mm. Η ουσία της μεθόδου είναι ότι το χρώμα τυλίγεται στο κλισέ που φέρει την εικόνα του κυκλώματος (τυπωμένοι αγωγοί, μαξιλαράκια επαφής). Στη συνέχεια αφαιρείται με ρολό όφσετ με επίστρωση καουτσούκ, μεταφέρεται σε μονωτική βάση και στεγνώνει. Το κλισέ και η βάση του πίνακα βρίσκονται το ένα πίσω από το άλλο στη βάση της μηχανής εκτύπωσης όφσετ (Εικ. 2.5)

Εικ.2.5. Σχέδιο εκτύπωσης όφσετ.

1 – κύλινδρος μετατόπισης. 2 – κλισέ; 3 – σανίδα?

4 – ρολό για την εφαρμογή βαφής. 5 – κύλινδρος πίεσης.

Η ακρίβεια της εκτύπωσης και η ευκρίνεια των περιγραμμάτων καθορίζονται από τον παραλληλισμό του κυλίνδρου και της βάσης, τον τύπο και τη συνοχή του χρώματος. Με ένα κλισέ μπορείτε να κάνετε απεριόριστο αριθμό εκτυπώσεων. Η παραγωγικότητα της μεθόδου περιορίζεται από τη διάρκεια του κύκλου ταλάντωσης (εφαρμογή βαφής - μεταφορά) και δεν ξεπερνά τις 200–300 αποτυπώσεις ανά ώρα. Μειονεκτήματα της μεθόδου: η διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής κλισέ, η δυσκολία αλλαγής του σχεδίου του κυκλώματος, η δυσκολία απόκτησης μη πορωδών στρωμάτων, το υψηλό κόστος του εξοπλισμού.

Φωτογραφική μέθοδοςΗ σχεδίαση ενός σχεδίου σάς επιτρέπει να αποκτήσετε ένα ελάχιστο πλάτος αγωγών και αποστάσεις μεταξύ τους 0,1–0,15 mm με ακρίβεια αναπαραγωγής έως 0,01 mm. Από οικονομική άποψη, αυτή η μέθοδος είναι λιγότερο οικονομική, αλλά επιτρέπει τη μέγιστη ανάλυση σχεδίων και επομένως χρησιμοποιείται σε μικρής κλίμακας και μαζική παραγωγή για την κατασκευή σανίδων υψηλής πυκνότητας και ακριβείας. Η μέθοδος βασίζεται στη χρήση φωτοευαίσθητων συνθέσεων που ονομάζονται φωτοανθεκτικά , που πρέπει να έχει: υψηλή ευαισθησία; υψηλής ανάλυσης; ένα ομοιογενές, μη πορώδες στρώμα σε ολόκληρη την επιφάνεια με υψηλή πρόσφυση στο υλικό της σανίδας. αντοχή σε χημικές επιδράσεις. ευκολία προετοιμασίας, αξιοπιστία και ασφάλεια χρήσης.

Τα φωτοανθεκτικά διακρίνονται σε αρνητικά και θετικά. Αρνητικά φωτοανθεκτικάυπό την επίδραση της ακτινοβολίας σχηματίζουν προστατευτικές περιοχές ανακούφισης ως αποτέλεσμα φωτοπολυμερισμού και σκλήρυνσης. Οι φωτισμένες περιοχές σταματούν να διαλύονται και παραμένουν στην επιφάνεια του υποστρώματος. Θετικά φωτοανθεκτικάμετάδοση της εικόνας της φωτομάσκας χωρίς αλλαγές. Κατά τη διάρκεια της ελαφριάς επεξεργασίας, οι εκτεθειμένες περιοχές καταστρέφονται και ξεπλένονται.

Για να αποκτήσετε ένα μοτίβο ενός κυκλώματος όταν χρησιμοποιείτε ένα αρνητικό φωτοανθεκτικό, η έκθεση γίνεται μέσω ενός αρνητικού και ένα θετικό φωτοανθεκτικό εκτίθεται μέσω ενός θετικού. Τα θετικά φωτοανθεκτικά έχουν υψηλότερη ανάλυση, η οποία εξηγείται από τις διαφορές στην απορρόφηση της ακτινοβολίας από το φωτοευαίσθητο στρώμα. Η ανάλυση του στρώματος επηρεάζεται από την κάμψη περίθλασης του φωτός στην άκρη του αδιαφανούς στοιχείου του προτύπου και την ανάκλαση του φωτός από το υπόστρωμα (Εικ. 2.6, ΕΝΑ).

Εικ.2.6. Έκθεση του φωτοευαίσθητου στρώματος:

α – έκθεση· β – αρνητικό φωτοανθεκτικό. γ – θετικό φωτοανθεκτικό.

1 – περίθλαση; 2 – διασπορά; 3 – προβληματισμός. 4 – πρότυπο; 5 – αντισταθείτε. 6 – υπόστρωμα.

Στο αρνητικό φωτοανθεκτικό, η περίθλαση δεν παίζει αξιοσημείωτο ρόλο, καθώς το πρότυπο πιέζεται σφιχτά στην αντίσταση, αλλά ως αποτέλεσμα της ανάκλασης, εμφανίζεται ένα φωτοστέφανο γύρω από τις προστατευτικές περιοχές, το οποίο μειώνει την ανάλυση (Εικ. 2.6, σι).Στο στρώμα θετικής αντίστασης, υπό την επίδραση της περίθλασης, μόνο η ανώτερη περιοχή της αντίστασης κάτω από τις αδιαφανείς περιοχές της φωτομάσκας θα καταστραφεί και θα ξεπλυθεί κατά την ανάπτυξη, κάτι που θα έχει μικρή επίδραση στις προστατευτικές ιδιότητες του στρώματος. Το φως που ανακλάται από το υπόστρωμα μπορεί να προκαλέσει κάποια καταστροφή της περιοχής που γειτνιάζει με αυτό, αλλά ο προγραμματιστής δεν ξεπλένει αυτήν την περιοχή, καθώς υπό την επίδραση συγκολλητικών δυνάμεων το στρώμα θα μετακινηθεί προς τα κάτω, σχηματίζοντας και πάλι μια καθαρή άκρη της εικόνας χωρίς φωτοστέφανο (Εικ. 2.6, V).

Επί του παρόντος, υγρά και ξηρά φωτοανθεκτικά (υμένιο) χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία. Υγρά φωτοανθεκτικά– κολλοειδή διαλύματα συνθετικών πολυμερών, ιδίως πολυβινυλικής αλκοόλης (PVA). Η παρουσία της υδροξυλομάδας ΟΗ σε κάθε κρίκο της αλυσίδας καθορίζει την υψηλή υγροσκοπικότητα και την πολικότητα της πολυβινυλικής αλκοόλης. Όταν το διχρωμικό αμμώνιο προστίθεται σε ένα υδατικό διάλυμα PVA, το τελευταίο «ευαισθητοποιείται». Ένα φωτοανθεκτικό με βάση το PVA εφαρμόζεται στην προπαρασκευασμένη επιφάνεια της σανίδας με εμβάπτιση του τεμαχίου εργασίας, έκχυση και στη συνέχεια φυγοκέντρηση. Στη συνέχεια τα φωτοανθεκτικά στρώματα ξηραίνονται σε θάλαμο θέρμανσης με κυκλοφορία αέρα σε θερμοκρασία 40°C για 30–40 λεπτά. Μετά την έκθεση, το φωτοανθεκτικό αναπτύσσεται σε ζεστό νερό. Για να αυξηθεί η χημική αντίσταση του φωτοανθεκτικού που βασίζεται σε PVA, χρησιμοποιείται χημικό μαύρισμα του σχεδίου PP σε διάλυμα χρωμικού ανυδρίτη και στη συνέχεια θερμικό μαύρισμα σε θερμοκρασία 120°C για 45–50 λεπτά. Το μαύρισμα (αφαίρεση) του φωτοανθεκτικού πραγματοποιείται για 3-6 δευτερόλεπτα σε διάλυμα της ακόλουθης σύνθεσης:

– 200–250 g/l οξαλικού οξέος,

– 50–80 g/l χλωριούχου νατρίου,

– έως 1000 ml νερού σε θερμοκρασία 20 °C.

Τα πλεονεκτήματα του φωτοανθεκτικού που βασίζεται σε PVA είναι η χαμηλή τοξικότητα και ο κίνδυνος πυρκαγιάς, η ανάπτυξη με χρήση νερού. Τα μειονεκτήματά του περιλαμβάνουν το αποτέλεσμα του σκοτεινού μαυρίσματος (επομένως, η διάρκεια ζωής των τεμαχίων με εφαρμοσμένο φωτοανθεκτικό δεν πρέπει να υπερβαίνει τις 3-6 ώρες), η χαμηλή αντίσταση σε οξύ και αλκάλια, η δυσκολία αυτοματοποίησης της διαδικασίας λήψης σχεδίου, η πολυπλοκότητα της προετοιμασίας φωτοανθεκτικού και χαμηλή ευαισθησία.

Βελτιωμένες ιδιότητες των υγρών φωτοανθεκτικών (εξάλειψη του μαυρίσματος, αυξημένη αντίσταση στα οξέα) επιτυγχάνονται σε φωτοανθεκτικά με βάση το cinnamate. Το φωτοευαίσθητο συστατικό αυτού του τύπου φωτοανθεκτικού είναι το πολυβινυλοκινναμικό άλας (PVC), προϊόν της αντίδρασης πολυβινυλικής αλκοόλης και χλωριούχου κινναμωμικού οξέος. Η ανάλυσή του είναι περίπου 500 γραμμές/mm, η ανάπτυξη πραγματοποιείται σε οργανικούς διαλύτες - τριχλωροαιθάνιο, τολουόλιο, χλωροβενζόλιο. Για να ενταθεί η διαδικασία ανάπτυξης και αφαίρεσης φωτοανθεκτικού PVC, χρησιμοποιούνται κραδασμοί υπερήχων. Η διάχυση σε ένα υπερηχητικό πεδίο επιταχύνεται πολύ λόγω των ακουστικών μικροροών και οι προκύπτουσες φυσαλίδες σπηλαίωσης, όταν καταρρέουν, αποκόπτουν τμήματα του φωτοανθεκτικού από την πλακέτα. Ο χρόνος ανάπτυξης μειώνεται στα 10 δευτερόλεπτα, δηλαδή 5-8 φορές σε σύγκριση με τη συμβατική τεχνολογία. Τα μειονεκτήματα του φωτοανθεκτικού PVC περιλαμβάνουν το υψηλό κόστος του και τη χρήση τοξικών οργανικών διαλυτών. Ως εκ τούτου, τα ανθεκτικά PVC δεν έχουν βρει ευρεία εφαρμογή στην κατασκευή PCB, αλλά χρησιμοποιούνται κυρίως στην κατασκευή IC.

Τα φωτοανθεκτικά που βασίζονται σε διαζω ενώσεις χρησιμοποιούνται κυρίως ως θετικά. Η φωτοευαισθησία των διαζω ενώσεων οφείλεται στην παρουσία σε αυτές ομάδων που αποτελούνται από δύο άτομα αζώτου N2 (Εικ. 2.7).

Εικ.2.7. Μοριακοί δεσμοί στη δομή των διαζω ενώσεων.

Η ξήρανση του φωτοανθεκτικού στρώματος πραγματοποιείται σε δύο στάδια:

– σε θερμοκρασία 20°C για 15–20 λεπτά για να εξατμιστούν τα πτητικά συστατικά.

– σε θερμοστάτη με κυκλοφορία αέρα σε θερμοκρασία 80 ° C για 30–40 λεπτά.

Προγραμματιστές είναι διαλύματα φωσφορικού τρινάτριου, σόδας και αδύναμων αλκαλίων. Τα φωτοανθεκτικά FP-383, FN-11 που βασίζονται σε διαζωενώσεις έχουν ανάλυση 350–400 γραμμές/mm, υψηλή χημική αντοχή, αλλά το κόστος τους είναι υψηλό.

Φωτοανθεκτικά ξηρού φιλμΟι μάρκες Riston αναπτύχθηκαν για πρώτη φορά το 1968 από την Du Pont (ΗΠΑ) και έχουν πάχος 18 microns (κόκκινο), 45 microns (μπλε) και 72 microns (ρουμπίνι). Το φωτοανθεκτικό ξηρό φιλμ SPF-2 παράγεται από το 1975 σε πάχη 20, 40 και 60 microns και είναι ένα πολυμερές με βάση το μεθακρυλικό πολυμεθυλεστέρα 2 (Εικ. 2.8), που βρίσκεται ανάμεσα στο πολυαιθυλένιο 3 και lavsan / φιλμ με πάχος 25 micron το καθένα.

Εικ.2.8. Δομή ξηρού φωτοανθεκτικού.

Εκδόθηκε στην ΚΑΚ ακόλουθους τύπουςφωτοανθεκτικά ξηρού φιλμ:

– εκδηλώνεται σε οργανικές ουσίες – SPF-2, SPF-AS-1, SRF-P;

– νερό-αλκαλικό – SPF-VShch2, TFPC;

– αυξημένη αξιοπιστία – SPF-PNShch.

– προστατευτικό – SPF-Z-VShch.

Πριν την κύλιση στην επιφάνεια της βάσης PCB, αφαιρείται η προστατευτική μεμβράνη από πολυαιθυλένιο και εφαρμόζεται ξηρό φωτοανθεκτικό στην πλακέτα με τη μέθοδο του κυλίνδρου (επένδυση, πλαστικοποίηση) όταν θερμαίνεται στους 100°C με ταχύτητα έως και 1 m/min. χρησιμοποιώντας μια ειδική συσκευή που ονομάζεται πλαστικοποιητής. Η ξηρή αντίσταση πολυμερίζεται υπό την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας, η μέγιστη φασματική ευαισθησία της είναι στην περιοχή των 350 nm, επομένως οι λαμπτήρες υδραργύρου χρησιμοποιούνται για έκθεση. Η ανάπτυξη πραγματοποιείται σε μηχανές τύπου πίδακα σε διαλύματα μεθυλοχλωριδίου και διμεθυλοφορμαμιδίου.

Το SPF-2 είναι ένα φωτοανθεκτικό ξηρού φιλμ, παρόμοιο σε ιδιότητες με το φωτοανθεκτικό Riston, μπορεί να υποστεί επεξεργασία τόσο σε όξινο όσο και σε αλκαλικό περιβάλλον και χρησιμοποιείται σε όλες τις μεθόδους παραγωγής DPP. Όταν το χρησιμοποιείτε, είναι απαραίτητο να σφραγίσετε τον εξοπλισμό ανάπτυξης. Το SPF-VShch έχει υψηλότερη ανάλυση (100–150 γραμμές/mm), είναι ανθεκτικό σε όξινο περιβάλλον, επεξεργασμένο σε αλκαλικά διαλύματα. Η σύνθεση του φωτοανθεκτικού TFPC (στη σύνθεση πολυμερισμού) περιλαμβάνει μεθακρυλικό οξύ, το οποίο βελτιώνει τα χαρακτηριστικά απόδοσης. Δεν απαιτεί θερμική επεξεργασία του προστατευτικού ανάγλυφου πριν από την ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση. Το SPF-AS-1 σάς επιτρέπει να αποκτήσετε ένα μοτίβο PP χρησιμοποιώντας τόσο αφαιρετικές όσο και προσθετικές τεχνολογίες, καθώς είναι ανθεκτικό τόσο σε όξινο όσο και σε αλκαλικό περιβάλλον. Για να βελτιωθεί η πρόσφυση του φωτοευαίσθητου στρώματος στο υπόστρωμα χαλκού, εισήχθη βενζοτριαζόλη στη σύνθεση.

Η χρήση ξηρού φωτοανθεκτικού υλικού απλοποιεί σημαντικά τη διαδικασία κατασκευής PCB και αυξάνει την απόδοση των κατάλληλων προϊόντων από 60 σε 90%. Εν:

– αποκλείονται οι εργασίες ξήρανσης, μαυρίσματος και ρετούς, καθώς και η μόλυνση και η αστάθεια των στρωμάτων·

– Παρέχεται προστασία των επιμεταλλωμένων οπών από διαρροή φωτοανθεκτικού.

– επιτυγχάνεται υψηλή αυτοματοποίηση και μηχανοποίηση της διαδικασίας κατασκευής PCB και έλεγχος εικόνας.

Η εγκατάσταση για την εφαρμογή ξηρού φιλμ φωτοανθεκτικού - πλαστικοποιητή (Εικ. 2.9) αποτελείται από κυλίνδρους 2, υποβολή τελών 6 και πιέζοντας το φωτοανθεκτικό στην επιφάνεια των τεμαχίων εργασίας, κυλίνδρων 3 Και 4 για την αφαίρεση της προστατευτικής μεμβράνης πολυαιθυλενίου, καρούλι με φωτοαντίσταση 5, θερμαντήρας 1 με θερμοστάτη.

Εικ.2.9. Διάγραμμα πλαστικοποιητή.

Η ταχύτητα κίνησης του κενού πίνακα φτάνει τα 0,1 m/s, η θερμοκρασία του θερμαντήρα είναι (105 ±5) °C. Ο σχεδιασμός της εγκατάστασης ARSM 3.289.006 NPO Raton (Λευκορωσία) παρέχει σταθερή δύναμη πίεσης ανεξάρτητα από το κενό που είναι εγκατεστημένο μεταξύ των κυλίνδρων θέρμανσης. Το μέγιστο πλάτος του τεμαχίου εργασίας PP είναι 560 mm. Ένα χαρακτηριστικό της κύλισης είναι ο κίνδυνος να μπει σκόνη κάτω από το στρώμα φωτοανθεκτικού, επομένως η εγκατάσταση πρέπει να λειτουργεί σε ερμητική ζώνη. Το έλαστρο φωτοανθεκτικό φιλμ διατηρείται για τουλάχιστον 30 λεπτά πριν από την έκθεση σε διαδικασίες πλήρους συρρίκνωσης, οι οποίες μπορεί να προκαλέσουν παραμόρφωση του σχεδίου και να μειώσουν την πρόσφυση.

Η ανάπτυξη του σχεδίου πραγματοποιείται ως αποτέλεσμα της χημικής και μηχανικής δράσης του μεθυλοχλωροφορμίου. Πίσω βέλτιστο χρόνοεκδηλώσεων, ο χρόνος που απαιτείται είναι 1,5 φορές μεγαλύτερος από τον απαραίτητο για την πλήρη αφαίρεση του μη μαυρισμένου SPF. Η ποιότητα της λειτουργίας ανάπτυξης εξαρτάται από πέντε παράγοντες: χρόνο ανάπτυξης, θερμοκρασία ανάπτυξης, πίεση ανάπτυξης στο θάλαμο, μόλυνση του αναπτυσσόμενου τζελ και βαθμό τελικού ξεπλύματος. Καθώς το διαλυμένο φωτοανθεκτικό συσσωρεύεται στον προγραμματιστή, η ταχύτητα ανάπτυξης επιβραδύνεται. Μετά την ανάπτυξη, η σανίδα πρέπει να πλυθεί με νερό μέχρι να αφαιρεθούν εντελώς όλα τα υπολείμματα διαλύτη. Η διάρκεια της λειτουργίας ανάπτυξης SPF-2 σε θερμοκρασία ανάπτυξης 14–18°C, πίεση διαλύματος στους θαλάμους 0,15 MPa και ταχύτητα μεταφορέα 2,2 m/min είναι 40–42 s.

Η αφαίρεση και η ανάπτυξη φωτοανθεκτικού πραγματοποιείται σε μηχανές inkjet (GGMZ.254.001, ARSMZ.249.000) σε μεθυλενοχλωρίδιο. Αυτός είναι ένας ισχυρός διαλύτης, επομένως η λειτουργία αφαίρεσης φωτοανθεκτικού πρέπει να εκτελεστεί γρήγορα (εντός 20–30 δευτερολέπτων). Οι εγκαταστάσεις παρέχουν έναν κλειστό κύκλο για τη χρήση διαλυτών· μετά το πότισμα των σανίδων, οι διαλύτες εισέρχονται στον αποστακτήρα και στη συνέχεια οι καθαροί διαλύτες περνούν σε επαναχρησιμοποίηση.

Η έκθεση ενός φωτοανθεκτικού προορίζεται για την έναρξη φωτοχημικών αντιδράσεων σε αυτό και πραγματοποιείται σε εγκαταστάσεις που έχουν πηγές φωτός (σάρωση ή σταθερές) και λειτουργούν στην υπεριώδη περιοχή. Για να εξασφαλιστεί η στενή εφαρμογή των φωτομάσκας στα κενά σανίδας, χρησιμοποιούνται πλαίσια όπου δημιουργείται κενό. Η εγκατάσταση έκθεσης SKTSI.442152.0001 NPO "Raton" με πεδίο εργασίας πλαισίων φόρτωσης 600×600 mm παρέχει παραγωγικότητα 15 σανίδων/ώρα. Χρόνος έκθεσης λαμπτήρας υδραργύρου DRSh-1000 1–5 λεπτά. Μετά την έκθεση, για να ολοκληρωθεί η σκοτεινή φωτοχημική αντίδραση, απαιτείται έκθεση σε θερμοκρασία δωματίου για 30 λεπτά πριν αφαιρέσετε το προστατευτικό φιλμ Mylar.

Τα μειονεκτήματα του ξηρού φωτοανθεκτικού είναι η ανάγκη εφαρμογής μηχανικής δύναμης κατά την έλαση, η οποία είναι απαράδεκτη για υαλοκεραμικά υποστρώματα, και το πρόβλημα της ανακύκλωσης στερεών και υγρών απορριμμάτων. Για κάθε 1000 m 2 υλικού παράγονται έως και 40 kg στερεών και 21 kg υγρών αποβλήτων, η διάθεση των οποίων αποτελεί περιβαλλοντικό πρόβλημα.

Για να αποκτήσετε ένα αγώγιμο σχέδιο σε μια μονωτική βάση, τόσο με πλέγμα όσο και με φωτοχημικές μεθόδους, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε φωτομάσκες, οι οποίες είναι μια γραφική εικόνα του σχεδίου σε κλίμακα 1:1 σε φωτογραφικές πλάκες ή φιλμ. Οι φωτομάσκες κατασκευάζονται σε θετική εικόνα όταν δημιουργούνται αγώγιμες περιοχές στις ταινίες και σε αρνητική εικόνα όταν αγώγιμες περιοχές λαμβάνονται με χάραξη χαλκού από περιοχές κενού.

Η γεωμετρική ακρίβεια και ποιότητα του σχεδίου PP διασφαλίζονται κυρίως από την ακρίβεια και την ποιότητα της φωτομάσκας, η οποία πρέπει να έχει:

– μια αντίθετη ασπρόμαυρη εικόνα στοιχείων με καθαρά και ομοιόμορφα όρια με οπτική πυκνότητα μαύρων πεδίων τουλάχιστον 2,5 μονάδες, διαφανείς περιοχές όχι περισσότερες από 0,2 μονάδες, μετρημένες σε πυκνόμετρο τύπου DFE-10.

– ελάχιστα ελαττώματα εικόνας (σκούρες κουκκίδες σε λευκά κενά, διαφανείς κουκκίδες σε μαύρα πεδία), τα οποία δεν υπερβαίνουν τα 10–30 μm.

– ακρίβεια των σχεδιαστικών στοιχείων ±0,025 mm.

Σε μεγαλύτερο βαθμό, οι αναφερόμενες απαιτήσεις πληρούνται από φωτογραφικές πλάκες και φιλμ υψηλής αντίθεσης "Mikrat-N" (ΕΣΣΔ), φωτογραφικές πλάκες όπως FT-41P (ΕΣΣΔ), RT-100 (Ιαπωνία) και Agfalit (Γερμανία).

Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται δύο βασικές μέθοδοι λήψης φωτομάσκας: η φωτογράφισή τους από φωτογραφικά πρωτότυπα και η σχεδίασή τους με δέσμη φωτός σε φωτογραφικό φιλμ χρησιμοποιώντας συντεταγμένες ελεγχόμενες από πρόγραμμα ή ακτίνα λέιζερ. Όταν φτιάχνετε πρωτότυπα φωτογραφιών, το σχέδιο PP γίνεται σε μεγέθυνση (10:1, 4:1, 2:1) σε υλικό χαμηλής συρρίκνωσης, σχεδιάζοντας, δημιουργώντας απλικέ ή κόβοντας σε σμάλτο. Η μέθοδος εφαρμογής περιλαμβάνει την κόλληση προπαρασκευασμένων τυποποιημένων στοιχείων σε μια διαφανή βάση (lavsan, γυαλί κ.λπ.). Η πρώτη μέθοδος χαρακτηρίζεται από χαμηλή ακρίβεια και υψηλή ένταση εργασίας, επομένως χρησιμοποιείται κυρίως για πρωτότυπες σανίδες.

Η κοπή σμάλτου χρησιμοποιείται για PP με υψηλής πυκνότηταςεγκατάσταση Για να γίνει αυτό, το γυαλισμένο φύλλο γυαλιού καλύπτεται με ένα αδιαφανές στρώμα σμάλτου και η κοπή του σχεδίου του κυκλώματος πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας έναν χειροκίνητα ελεγχόμενο συντεταγμένο. Η ακρίβεια του σχεδίου είναι 0,03–0,05 mm.

Το παραγόμενο φωτογραφικό πρωτότυπο φωτογραφίζεται με την απαραίτητη μείωση σε φωτογραφική πλάκα υψηλής αντίθεσης χρησιμοποιώντας φωτογραφικές μηχανές εκτύπωσης φωτοαναπαραγωγής όπως PP-12, EM-513, Klimsch (Γερμανία) και λαμβάνονται φωτομάσκες, οι οποίες μπορούν να είναι ελεγχόμενες και λειτουργικές. Για την αναπαραγωγή και την παραγωγή φωτογραφικών μασκών εργασίας, μεμονωμένων και ομαδικών φωτογραφιών, χρησιμοποιείται η μέθοδος εκτύπωσης επαφής από ένα αρνητικό αντίγραφο της φωτογραφικής μάσκας ελέγχου. Η λειτουργία πραγματοποιείται σε πολλαπλασιαστή μοντέλο ARSM 3.843.000 με ακρίβεια ±0,02 mm.

Τα μειονεκτήματα αυτής της μεθόδου είναι η υψηλή ένταση εργασίας για την απόκτηση ενός φωτογραφικού πρωτοτύπου, που απαιτεί εργασία υψηλής εξειδίκευσης, και η δυσκολία ομοιόμορφου φωτισμού φωτογραφικών πρωτοτύπων μεγάλης περιοχής, γεγονός που μειώνει την ποιότητα των φωτομάσκας.

Η αυξανόμενη πολυπλοκότητα και πυκνότητα των μοτίβων PP και η ανάγκη για αύξηση της παραγωγικότητας της εργασίας οδήγησαν στην ανάπτυξη μιας μεθόδου για την παραγωγή φωτομάσκας χρησιμοποιώντας μια δέσμη σάρωσης απευθείας σε φωτογραφικό φιλμ. Έχουν αναπτυχθεί μηχανές συντεταγμένων με έλεγχο προγράμματος για την παραγωγή μιας φωτομάσκας χρησιμοποιώντας μια δέσμη φωτός. Με τη μετάβαση στη σχεδίαση πινάκων στη μηχανή, εξαφανίζεται η ανάγκη σχεδίασης ενός σχεδίου, καθώς η διάτρητη χαρτοταινία με τις συντεταγμένες των αγωγών που λαμβάνονται από τον υπολογιστή εισάγεται στη συσκευή ανάγνωσης του συντεταγμένου, στην οποία δημιουργείται αυτόματα η φωτομάσκα.

Ο συντεταγμένος (Εικ. 2.10) αποτελείται από έναν πίνακα κενού 8, στο οποίο είναι τοποθετημένα το φιλμ, οι κεφαλές φωτογραφίας και η μονάδα ελέγχου /. Το τραπέζι κινείται με μεγάλη ακρίβεια σε δύο αμοιβαία κάθετες κατευθύνσεις χρησιμοποιώντας βίδες ακριβείας 9 και 3,που κινούνται από βηματικούς κινητήρες 2 Και 10. Η κεφαλή φωτογραφίας ενεργοποιεί το φωτιστικό 4, σύστημα εστίασης 5, κυκλικό διάφραγμα 6 και φωτογραφικό κλείστρο 7. Το διάφραγμα έχει ένα σύνολο οπών (25–70), που σχηματίζουν ένα συγκεκριμένο στοιχείο του σχεδίου PP και είναι στερεωμένο στον άξονα του βηματικού κινητήρα. Σύμφωνα με το πρόγραμμα λειτουργίας, τα σήματα από τη μονάδα ελέγχου παρέχονται στους βηματικούς κινητήρες της επιτραπέζιας κίνησης, στο διάφραγμα και στο φωτιστικό. Τα σύγχρονα συντεταγμένα (Πίνακας 5.4) είναι εξοπλισμένα με συστήματα αυτόματης διατήρησης μιας σταθερής λειτουργίας φωτός, εξαγωγής πληροφοριών για φωτομάσκες από τον υπολογιστή σε φιλμ σε κλίμακα 1:2. 1:1; 2:1; 4:1.

Ρύζι. 5.10. Διάγραμμα συντεταγμένων.

Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (Αγγλικά: πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, PCB, ή τυπωμένη πλακέτα καλωδίωσης, PWB) - μια πλάκα από διηλεκτρικό, στην επιφάνεια και/ή στον όγκο της οποίας σχηματίζονται ηλεκτρικά αγώγιμα κυκλώματα ηλεκτρονικό κύκλωμα. Μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος έχει σχεδιαστεί για να συνδέει ηλεκτρικά και μηχανικά διάφορα ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος συνδέονται μέσω των ακροδεκτών τους με στοιχεία αγώγιμου σχεδίου, συνήθως με συγκόλληση.

Διαφορετικός επιτοίχια, στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, το ηλεκτρικά αγώγιμο σχέδιο είναι κατασκευασμένο από φύλλο, τοποθετημένο εξ ολοκλήρου σε μια συμπαγή μονωτική βάση. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος περιέχει οπές στερέωσης και επιθέματα για την τοποθέτηση εξαρτημάτων με μόλυβδο ή επίπεδα. Εξάλλου, σε πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτωνΥπάρχουν διόδους για ηλεκτρική σύνδεση τμημάτων φύλλου που βρίσκονται σε διαφορετικά στρώματα της σανίδας. Στο εξωτερικό του πίνακα, συνήθως εφαρμόζεται μια προστατευτική επίστρωση («μάσκα συγκόλλησης») και σημάνσεις (υποστηρικτικό σχέδιο και κείμενο σύμφωνα με την τεκμηρίωση σχεδιασμού).

Ανάλογα με τον αριθμό των στρώσεων με ηλεκτρικά αγώγιμο σχέδιο, οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χωρίζονται σε:

μονής όψης (OSP): υπάρχει μόνο ένα στρώμα φύλλου κολλημένο στη μία πλευρά του διηλεκτρικού φύλλου.

διπλής όψης (DPP): δύο στρώσεις φύλλου.

πολυστρωματικό (MLP): φύλλο όχι μόνο στις δύο πλευρές της σανίδας, αλλά και στις εσωτερικές στρώσεις του διηλεκτρικού. Οι πολυστρωματικές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων κατασκευάζονται με συγκόλληση πολλών πλακών μονής ή διπλής όψης.

Καθώς η πολυπλοκότητα των σχεδιασμένων συσκευών και η πυκνότητα εγκατάστασης αυξάνεται, ο αριθμός των στρώσεων στις σανίδες αυξάνεται.

Η βάση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος είναι ένα διηλεκτρικό· τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα υλικά είναι το fiberglass και το getinax. Επίσης, η βάση των πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων μπορεί να είναι μια μεταλλική βάση επικαλυμμένη με διηλεκτρικό (για παράδειγμα, ανοδιωμένο αλουμίνιο)· φύλλο χαλκού των τροχιών εφαρμόζεται πάνω από το διηλεκτρικό. Τέτοιες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά ισχύος για αποτελεσματική αφαίρεση θερμότητας από ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Σε αυτή την περίπτωση, η μεταλλική βάση της σανίδας είναι στερεωμένη στο ψυγείο. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων που λειτουργούν στην περιοχή μικροκυμάτων και σε θερμοκρασίες έως 260 °C είναι φθοροπλαστικά ενισχυμένα με γυάλινο ύφασμα (για παράδειγμα, FAF-4D) και κεραμικά. Ευέλικτες σανίδεςκατασκευασμένο από πολυϊμιδικά υλικά όπως το Kapton.

Τι υλικό θα χρησιμοποιήσουμε για να φτιάξουμε τις σανίδες;

Τα πιο κοινά, οικονομικά υλικά για την κατασκευή σανίδων είναι το Getinax και το Fiberglass. Χαρτί Getinax εμποτισμένο με βερνίκι βακελίτη, fiberglass textolite με εποξειδικό. Θα χρησιμοποιήσουμε οπωσδήποτε fiberglass!

Το φύλλο υαλοβάμβακα laminate είναι φύλλα κατασκευασμένα από γυάλινα υφάσματα, εμποτισμένα με συνδετικό με βάση εποξειδικές ρητίνες και επενδεδυμένα και στις δύο πλευρές με χάλκινο ηλεκτρολυτικό γαλβανικό ανθεκτικό φύλλο πάχους 35 microns. Επακρώς επιτρεπόμενη θερμοκρασίααπό -60ºС έως +105ºС. Έχει πολύ υψηλές μηχανικές και ηλεκτρικές μονωτικές ιδιότητες και προσφέρεται καλά μηχανική κατεργασίακοπή, διάτρηση, σφράγιση.

Το fiberglass χρησιμοποιείται κυρίως μονής ή διπλής όψης με πάχος 1,5 mm και με φύλλο χαλκού με πάχος 35 microns ή 18 microns. Θα χρησιμοποιήσουμε laminate από υαλοβάμβακα μονής όψης με πάχος 0,8 mm με φύλλο πάχους 35 microns (γιατί θα συζητήσουμε αναλυτικά παρακάτω).

Μέθοδοι κατασκευής τυπωμένων κυκλωμάτων στο σπίτι

Οι σανίδες μπορούν να παραχθούν χημικά και μηχανικά.

Με τη χημική μέθοδο, σε εκείνα τα σημεία που πρέπει να υπάρχουν ίχνη (μοτίβο) στον πίνακα, εφαρμόζεται προστατευτική σύνθεση (βερνίκι, τόνερ, βαφή κ.λπ.) στο φύλλο. Στη συνέχεια, η σανίδα βυθίζεται σε ένα ειδικό διάλυμα (χλωριούχο σίδηρο, υπεροξείδιο του υδρογόνου και άλλα) που «διαβρώνει» το φύλλο χαλκού, αλλά δεν επηρεάζει την προστατευτική σύνθεση. Ως αποτέλεσμα, ο χαλκός παραμένει κάτω από την προστατευτική σύνθεση. Η προστατευτική σύνθεση στη συνέχεια αφαιρείται με διαλύτη και παραμένει η τελική σανίδα.

Η μηχανική μέθοδος χρησιμοποιεί νυστέρι (για χειροκίνητη παραγωγή) ή φρέζα. Ένας ειδικός κόφτης κάνει αυλακώσεις στο φύλλο, αφήνοντας τελικά νησίδες με αλουμινόχαρτο - το απαραίτητο σχέδιο.

Οι φρέζες είναι αρκετά ακριβές και οι ίδιες οι φρέζες είναι ακριβές και έχουν μικρό πόρο. Επομένως, δεν θα χρησιμοποιήσουμε αυτή τη μέθοδο.

Η απλούστερη χημική μέθοδος είναι η χειροκίνητη. Χρησιμοποιώντας ένα βερνίκι ριζογράφου, σχεδιάζουμε ίχνη στον πίνακα και στη συνέχεια τα χαράσσουμε με ένα διάλυμα. Αυτή η μέθοδος δεν επιτρέπει την κατασκευή σύνθετων σανίδων με πολύ λεπτά ίχνη - επομένως δεν είναι ούτε αυτή η περίπτωσή μας.

Η επόμενη μέθοδος κατασκευής πλακών κυκλωμάτων είναι η χρήση φωτοανθεκτικού. Αυτή είναι μια πολύ κοινή τεχνολογία (οι σανίδες κατασκευάζονται με αυτήν τη μέθοδο στο εργοστάσιο) και χρησιμοποιείται συχνά στο σπίτι. Υπάρχουν πολλά άρθρα και μέθοδοι για την κατασκευή σανίδων με χρήση αυτής της τεχνολογίας στο Διαδίκτυο. Δίνει πολύ καλά και επαναλαμβανόμενα αποτελέσματα. Ωστόσο, δεν είναι και αυτή η επιλογή μας. Ο κύριος λόγος είναι αρκετά ακριβά υλικά(φωτοαντίσταση, που επίσης φθείρεται με την πάροδο του χρόνου), και επίσης πρόσθετα εργαλεία(Λαμπτήρας υπεριώδους φωτισμού, πλαστικοποιητής). Φυσικά, εάν έχετε μια μεγάλης κλίμακας παραγωγή πλακών κυκλωμάτων στο σπίτι - τότε το φωτοανθεκτικό είναι ασυναγώνιστο - συνιστούμε να το κυριαρχήσετε. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι ο εξοπλισμός και η τεχνολογία φωτοαντίστασης μας επιτρέπει να παράγουμε μεταξοτυπία και προστατευτικές μάσκες σε πλακέτες κυκλωμάτων.

Με την έλευση των εκτυπωτών λέιζερ, οι ραδιοερασιτέχνες άρχισαν να τους χρησιμοποιούν ενεργά για την κατασκευή πλακέτας κυκλωμάτων. Όπως γνωρίζετε, ένας εκτυπωτής λέιζερ χρησιμοποιεί "toner" για την εκτύπωση. Αυτή είναι μια ειδική σκόνη που πυροσυσσωματώνεται σε θερμοκρασία και κολλάει στο χαρτί - το αποτέλεσμα είναι ένα σχέδιο. Το τόνερ είναι ανθεκτικό σε διάφορες χημικές ουσίες, γεγονός που του επιτρέπει να χρησιμοποιείται ως προστατευτική επίστρωση στην επιφάνεια του χαλκού.

Έτσι, η μέθοδος μας είναι να μεταφέρουμε το τόνερ από το χαρτί στην επιφάνεια του φύλλου χαλκού και στη συνέχεια να χαράξουμε την πλακέτα ειδική λύσηγια να πάρετε το σχέδιο.

Λόγω της ευκολίας χρήσης της, αυτή η μέθοδος έχει γίνει πολύ διαδεδομένη στο ραδιόφωνο ερασιτεχνών. Αν πληκτρολογήσετε στο Yandex ή στο Google πώς να μεταφέρετε τόνερ από χαρτί σε πίνακα, θα βρείτε αμέσως έναν όρο όπως "LUT" - τεχνολογία σιδερώματος λέιζερ. Οι σανίδες που χρησιμοποιούν αυτή την τεχνολογία κατασκευάζονται ως εξής: το μοτίβο των κομματιών τυπώνεται σε μια έκδοση καθρέφτη, το χαρτί εφαρμόζεται στην σανίδα με το σχέδιο στον χαλκό, το επάνω μέρος αυτού του χαρτιού σιδερώνεται, το τόνερ μαλακώνει και κολλάει στο σανίδα. Στη συνέχεια το χαρτί μουλιάζεται σε νερό και η σανίδα είναι έτοιμη.

Υπάρχουν «ένα εκατομμύριο» άρθρα στο Διαδίκτυο σχετικά με το πώς να φτιάξετε μια σανίδα χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία. Αλλά αυτή η τεχνολογία έχει πολλά μειονεκτήματα που απαιτούν άμεσα χέρια και πολύ μεγάλο χρόνο για να προσαρμοστείτε σε αυτήν. Δηλαδή χρειάζεται να το νιώσεις. Οι πληρωμές δεν βγαίνουν την πρώτη φορά, βγαίνουν κάθε άλλη φορά. Υπάρχουν πολλές βελτιώσεις - χρησιμοποιώντας πλαστικοποιητή (με τροποποίηση - η συνηθισμένη δεν έχει αρκετή θερμοκρασία), η οποία σας επιτρέπει να επιτύχετε πολύ καλά αποτελέσματα. Υπάρχουν ακόμη και μέθοδοι για την κατασκευή ειδικών πιεστηρίων θερμότητας, αλλά όλα αυτά απαιτούν και πάλι ειδικό εξοπλισμό. Τα κύρια μειονεκτήματα της τεχνολογίας LUT:

υπερθέρμανση - οι γραμμές απλώνονται - γίνονται ευρύτερες

υποθέρμανση - τα κομμάτια παραμένουν στο χαρτί

το χαρτί "τηγανίζεται" στην πλακέτα - ακόμα και όταν είναι βρεγμένο είναι δύσκολο να ξεκολλήσει - με αποτέλεσμα να καταστραφεί το τόνερ. Υπάρχουν πολλές πληροφορίες στο Διαδίκτυο σχετικά με το τι χαρτί να επιλέξετε.

Πορώδες τόνερ - μετά την αφαίρεση του χαρτιού, παραμένουν μικροπόροι στο τόνερ - μέσω αυτών χαράσσεται και η πλακέτα - λαμβάνονται διαβρωμένα κομμάτια

επαναληψιμότητα του αποτελέσματος - εξαιρετική σήμερα, κακό αύριο, μετά καλό - είναι πολύ δύσκολο να επιτύχετε ένα σταθερό αποτέλεσμα - χρειάζεστε μια αυστηρά σταθερή θερμοκρασία για το ζέσταμα του γραφίτη, χρειάζεστε σταθερή πίεση επαφής στην πλακέτα.

Παρεμπιπτόντως, δεν μπόρεσα να φτιάξω έναν πίνακα χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο. Προσπάθησα να το κάνω τόσο σε περιοδικά όσο και σε χαρτί με επικάλυψη. Ως αποτέλεσμα, χάλασα ακόμη και τις σανίδες - ο χαλκός διογκώθηκε λόγω υπερθέρμανσης.

Για κάποιο λόγο, υπάρχουν άδικα λίγες πληροφορίες στο Διαδίκτυο σχετικά με μια άλλη μέθοδο μεταφοράς γραφίτη - τη μέθοδο μεταφοράς ψυχρής χημικής ουσίας. Βασίζεται στο γεγονός ότι το τόνερ δεν είναι διαλυτό στο αλκοόλ, αλλά είναι διαλυτό σε ακετόνη. Ως αποτέλεσμα, εάν επιλέξετε ένα μείγμα ακετόνης και αλκοόλης που θα μαλακώσει μόνο το τόνερ, τότε μπορεί να "κολληθεί ξανά" στην σανίδα από χαρτί. Μου άρεσε πολύ αυτή η μέθοδος και καρποφόρησα αμέσως - η πρώτη σανίδα ήταν έτοιμη. Ωστόσο, όπως αποδείχθηκε αργότερα, δεν μπόρεσα να βρω πουθενά λεπτομερείς πληροφορίες που θα έδιναν 100% αποτελέσματα. Χρειαζόμαστε μια μέθοδο με την οποία ακόμη και ένα παιδί θα μπορούσε να φτιάξει τον πίνακα. Αλλά τη δεύτερη φορά δεν λειτούργησε για να φτιάξουμε τον πίνακα, και μετά χρειάστηκε πολύς χρόνος για να διαλέξουμε τα απαραίτητα συστατικά.

Ως αποτέλεσμα, μετά από μεγάλη προσπάθεια, αναπτύχθηκε μια σειρά ενεργειών, επιλέχθηκαν όλα τα συστατικά που δίνουν, αν όχι το 100%, τότε το 95% ενός καλού αποτελέσματος. Και το πιο σημαντικό, η διαδικασία είναι τόσο απλή που το παιδί μπορεί να φτιάξει τον πίνακα εντελώς ανεξάρτητα. Αυτή είναι η μέθοδος που θα χρησιμοποιήσουμε. (φυσικά, μπορείτε να συνεχίσετε να το φέρνετε στο ιδανικό - αν τα καταφέρετε καλύτερα, τότε γράψτε). Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου:

όλα τα αντιδραστήρια είναι φθηνά, προσβάσιμα και ασφαλή

δεν χρειάζονται πρόσθετα εργαλεία (σίδερα, λάμπες, πλαστικοποιητές - τίποτα, αν και όχι - χρειάζεστε μια κατσαρόλα)

δεν υπάρχει τρόπος να καταστρέψετε την πλακέτα - η πλακέτα δεν θερμαίνεται καθόλου

το χαρτί βγαίνει μόνο του -βλέπετε το αποτέλεσμα της μεταφοράς τόνερ- όπου δεν βγήκε η μεταφορά

δεν υπάρχουν πόροι στο τόνερ (σφραγίζονται με χαρτί) - επομένως, δεν υπάρχουν μολυσμένα

κάνουμε 1-2-3-4-5 και έχουμε πάντα το ίδιο αποτέλεσμα - σχεδόν 100% επαναληψιμότητα

Πριν ξεκινήσουμε, ας δούμε τι σανίδες χρειαζόμαστε και τι μπορούμε να κάνουμε στο σπίτι χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο.

Βασικές απαιτήσεις για κατασκευασμένες σανίδες

Θα κατασκευάσουμε συσκευές σε μικροελεγκτές, χρησιμοποιώντας σύγχρονους αισθητήρες και μικροκυκλώματα. Τα μικροτσίπ γίνονται όλο και μικρότερα. Κατά συνέπεια, είναι απαραίτητο να εκτελεστεί τις ακόλουθες απαιτήσειςσε σανίδες:

οι πλακέτες πρέπει να είναι διπλής όψης (κατά κανόνα, είναι πολύ δύσκολο να καλωδιωθεί μια πλακέτα μονής όψης, η κατασκευή πλακών τεσσάρων στρωμάτων στο σπίτι είναι αρκετά δύσκολη, οι μικροελεγκτές χρειάζονται ένα στρώμα γείωσης για προστασία από παρεμβολές)

οι ράγες θα πρέπει να έχουν πάχος 0,2 mm - αυτό το μέγεθος είναι αρκετά - 0,1 mm θα ήταν ακόμα καλύτερο - αλλά υπάρχει πιθανότητα να χαράξουν και να ξεκολλήσουν οι ράγες κατά τη συγκόλληση

τα κενά μεταξύ των τροχιών είναι 0,2 mm - αυτό είναι αρκετό για σχεδόν όλα τα κυκλώματα. Η μείωση του κενού στα 0,1 χιλιοστά είναι γεμάτη με συγχώνευση τροχιών και δυσκολία στην παρακολούθηση της πλακέτας για βραχυκυκλώματα.

Δεν θα χρησιμοποιήσουμε προστατευτικές μάσκες, ούτε θα κάνουμε μεταξοτυπία - αυτό θα περιπλέξει την παραγωγή, και αν φτιάχνετε τον πίνακα για τον εαυτό σας, τότε δεν χρειάζεται. Και πάλι, υπάρχουν πολλές πληροφορίες για αυτό το θέμα στο Διαδίκτυο και, αν θέλετε, μπορείτε να κάνετε τον «μαραθώνιο» μόνοι σας.

Δεν θα κονσερβοποιήσουμε τις σανίδες, δεν είναι επίσης απαραίτητο (εκτός αν φτιάχνετε μια συσκευή για 100 χρόνια). Για προστασία θα χρησιμοποιήσουμε βερνίκι. Ο κύριος στόχος μας είναι να φτιάξουμε γρήγορα, αποτελεσματικά και οικονομικά μια πλακέτα για τη συσκευή στο σπίτι.

Έτσι φαίνεται ο έτοιμος πίνακας. κατασκευασμένα με τη μέθοδό μας - πίστες 0,25 και 0,3, αποστάσεις 0,2

Πώς να φτιάξετε μια σανίδα διπλής όψης από 2 μονής όψης

Μία από τις προκλήσεις της κατασκευής σανίδων διπλής όψης είναι η ευθυγράμμιση των πλευρών έτσι ώστε οι οπές να ευθυγραμμίζονται. Συνήθως φτιάχνεται ένα "σάντουιτς" για αυτό. Οι δύο όψεις εκτυπώνονται ταυτόχρονα σε ένα φύλλο χαρτιού. Το φύλλο διπλώνεται στο μισό και οι πλευρές ευθυγραμμίζονται με ακρίβεια χρησιμοποιώντας ειδικά σημάδια. Εσωτερικά τοποθετείται τεστόλιθος διπλής όψης. Με τη μέθοδο LUT, ένα τέτοιο σάντουιτς σιδερώνεται και προκύπτει μια σανίδα διπλής όψης.

Ωστόσο, με τη μέθοδο μεταφοράς κρύου γραφίτη, η ίδια η μεταφορά πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ένα υγρό. Και ως εκ τούτου είναι πολύ δύσκολο να οργανωθεί η διαδικασία διαβροχής της μιας πλευράς ταυτόχρονα με την άλλη πλευρά. Αυτό, φυσικά, μπορεί επίσης να γίνει, αλλά με τη βοήθεια μιας ειδικής συσκευής - μιας μίνι πρέσας (μέγγενη). Λαμβάνονται χοντρά φύλλα χαρτιού - τα οποία απορροφούν το υγρό για τη μεταφορά γραφίτη. Τα φύλλα βρέχονται για να μην στάζει το υγρό και το φύλλο να κρατά το σχήμα του. Και στη συνέχεια γίνεται ένα "σάντουιτς" - ένα βρεγμένο φύλλο, ένα φύλλο χαρτιού υγείας για απορρόφηση περίσσεια υγρού, φύλλο με εικόνα, πίνακας διπλής όψεως, φύλλο με εικόνα, φύλλο χαρτιού υγείας, πάλι ένα βρεγμένο φύλλο. Όλα αυτά σφίγγονται κάθετα σε μια μέγγενη. Αλλά δεν θα το κάνουμε αυτό, θα το κάνουμε πιο απλά.

Μια πολύ καλή ιδέα προέκυψε στα φόρουμ κατασκευής του σκάφους - τι πρόβλημα είναι να φτιάξεις μια πλακέτα διπλής όψης - πάρτε ένα μαχαίρι και κόψτε το PCB στη μέση. Δεδομένου ότι το fiberglass είναι ένα πολυεπίπεδο υλικό, αυτό δεν είναι δύσκολο να γίνει με μια συγκεκριμένη ικανότητα:

Ως αποτέλεσμα, από μια σανίδα διπλής όψης με πάχος 1,5 mm παίρνουμε δύο μισά μονής όψης.

Στη συνέχεια φτιάχνουμε δύο σανίδες, τις τρυπάμε και αυτό είναι - είναι τέλεια ευθυγραμμισμένες. Δεν ήταν πάντα δυνατό να κοπεί το PCB ομοιόμορφα και στο τέλος ήρθε η ιδέα να χρησιμοποιήσουμε ένα λεπτό PCB μονής όψης με πάχος 0,8 mm. Στη συνέχεια, τα δύο μισά δεν χρειάζεται να κολληθούν μεταξύ τους· θα συγκρατηθούν στη θέση τους με συγκολλημένους βραχυκυκλωτήρες στις οπές, τα κουμπιά και τους συνδετήρες. Αλλά αν χρειαστεί, μπορείτε να το κολλήσετε με εποξειδική κόλλα χωρίς κανένα πρόβλημα.

Τα κύρια πλεονεκτήματα αυτής της πεζοπορίας:

Ο Textolite με πάχος 0,8 mm κόβεται εύκολα με χαρτοψαλίδι! Σε οποιοδήποτε σχήμα, δηλαδή, κόβεται πολύ εύκολα για να ταιριάζει στο σώμα.

Λεπτό PCB - διαφανές - ανάβοντας έναν φακό από κάτω μπορείτε εύκολα να ελέγξετε την ορθότητα όλων των ιχνών, βραχυκυκλωμάτων, σπασίματος.

Η συγκόλληση από τη μία πλευρά είναι ευκολότερη - τα εξαρτήματα στην άλλη πλευρά δεν παρεμβαίνουν και μπορείτε εύκολα να ελέγξετε τη συγκόλληση των ακίδων μικροκυκλώματος - μπορείτε να συνδέσετε τις πλευρές στο τέλος

Πρέπει να ανοίξετε διπλάσιες τρύπες και οι τρύπες μπορεί να μην ταιριάζουν ελαφρώς

Η ακαμψία της δομής χάνεται ελαφρώς εάν δεν κολλήσετε τις σανίδες μεταξύ τους, αλλά η κόλληση δεν είναι πολύ βολική

Το laminate από υαλοβάμβακα μονής όψης με πάχος 0,8 mm είναι δύσκολο να αγοραστεί· οι περισσότεροι πωλούν 1,5 mm, αλλά αν δεν μπορείτε να το προμηθευτείτε, μπορείτε να κόψετε παχύτερο τεστολίτη με ένα μαχαίρι.

Ας περάσουμε στις λεπτομέρειες.

Απαιτούμενα εργαλείακαι χημεία

Θα χρειαστούμε τα ακόλουθα συστατικά:

Τώρα που τα έχουμε όλα αυτά, ας τα πάμε βήμα-βήμα.

1. Διάταξη στρώσεων σανίδων σε φύλλο χαρτιού για εκτύπωση με χρήση του InkScape

Αυτόματο σετ κολετών:

Συνιστούμε την πρώτη επιλογή - είναι φθηνότερη. Στη συνέχεια, πρέπει να κολλήσετε καλώδια και έναν διακόπτη (κατά προτίμηση ένα κουμπί) στον κινητήρα. Είναι καλύτερο να τοποθετήσετε το κουμπί στο σώμα για να διευκολύνετε την γρήγορη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του κινητήρα. Το μόνο που μένει είναι να επιλέξετε ένα τροφοδοτικό, μπορείτε να πάρετε οποιοδήποτε τροφοδοτικό με ρεύμα 7-12V 1A (λιγότερο είναι δυνατό), εάν δεν υπάρχει τέτοιο τροφοδοτικό, τότε η φόρτιση USB στα 1-2A ή μια μπαταρία Krona μπορεί να είναι κατάλληλη (απλώς πρέπει να το δοκιμάσετε - δεν αρέσουν σε όλους οι κινητήρες φόρτισης, ο κινητήρας μπορεί να μην ξεκινήσει).

Το τρυπάνι είναι έτοιμο, μπορείτε να τρυπήσετε. Αλλά απλά πρέπει να τρυπήσετε αυστηρά σε γωνία 90 μοιρών. Μπορείτε να φτιάξετε μια μίνι μηχανή - υπάρχουν διάφορα σχήματα στο Διαδίκτυο:

Υπάρχει όμως μια πιο απλή λύση.

Γεωτρύπανο

Για να τρυπήσετε ακριβώς 90 μοίρες, αρκεί να κάνετε μια γεώτρηση. Θα κάνουμε κάτι σαν αυτό:

Είναι πολύ εύκολο να γίνει. Πάρτε ένα τετράγωνο από οποιοδήποτε πλαστικό. Βάζουμε το τρυπάνι μας σε ένα ή άλλο τραπέζι επίπεδη επιφάνεια. Και ανοίξτε μια τρύπα στο πλαστικό χρησιμοποιώντας το απαιτούμενο τρυπάνι. Είναι σημαντικό να εξασφαλίσετε μια ομοιόμορφη οριζόντια κίνηση του τρυπανιού. Μπορείτε να ακουμπήσετε τον κινητήρα στον τοίχο ή στη ράγα και στο πλαστικό επίσης. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε ένα μεγάλο τρυπάνι για να ανοίξετε μια τρύπα για το κολετ. Από την πίσω πλευρά, τρυπήστε ή κόψτε ένα κομμάτι πλαστικό έτσι ώστε να φαίνεται το τρυπάνι. Μπορείτε να κολλήσετε μια αντιολισθητική επιφάνεια στο κάτω μέρος - χαρτί ή λαστιχάκι. Για κάθε τρυπάνι πρέπει να φτιάχνεται μια τέτοια σέγα. Αυτό θα εξασφαλίσει τέλεια ακριβή διάτρηση!

Αυτή η επιλογή είναι επίσης κατάλληλη, κόψτε μέρος του πλαστικού από πάνω και κόψτε μια γωνία από κάτω.

Δείτε πώς να τρυπήσετε με αυτό:

Σφίγγουμε το τρυπάνι έτσι ώστε να κολλήσει 2-3 χιλιοστά πλήρη βύθισηκολέτες. Τοποθετούμε το τρυπάνι στο σημείο όπου πρέπει να τρυπήσουμε (κατά την χάραξη της σανίδας, θα έχουμε ένα σημάδι όπου θα τρυπήσουμε με τη μορφή μιας μίνι τρύπας στον χαλκό - στο Kicad βάζουμε ειδικά ένα σημάδι ελέγχου για αυτό, έτσι ώστε το το τρυπάνι θα σταθεί εκεί από μόνο του), πιέστε την σέγα και ανοίξτε το μοτέρ - τρύπα έτοιμο. Για φωτισμό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν φακό τοποθετώντας τον στο τραπέζι.

Όπως γράψαμε νωρίτερα, μπορείτε να ανοίξετε τρύπες μόνο στη μία πλευρά - όπου ταιριάζουν οι ράγες - το δεύτερο μισό μπορεί να τρυπηθεί χωρίς τζόγκ κατά μήκος της πρώτης οπής οδηγού. Αυτό εξοικονομεί λίγη προσπάθεια.

8. Κασσίτερο της σανίδας

Γιατί κασσιτερώνετε τις σανίδες - κυρίως για την προστασία του χαλκού από τη διάβρωση. Το κύριο μειονέκτημα της επικασσιτέρωσης είναι η υπερθέρμανση της σανίδας και πιθανή ζημιά στις ράγες. Εάν δεν έχετε σταθμό συγκόλλησης, σίγουρα μην κασσιτερώσετε την πλακέτα! Εάν είναι, τότε ο κίνδυνος είναι ελάχιστος.

Μπορείτε να κονιοποιήσετε μια σανίδα με κράμα ROSE σε βραστό νερό, αλλά είναι ακριβό και δύσκολο να το αποκτήσετε. Είναι καλύτερα να κονσερβοποιηθεί με συνηθισμένη συγκόλληση. Για να γίνει αυτό με υψηλή ποιότητα, πολύ λεπτό στρώμαπρέπει να φτιάξετε μια απλή συσκευή. Παίρνουμε ένα κομμάτι πλεξούδας για συγκόλληση εξαρτημάτων και το βάζουμε στην άκρη, το βιδώνουμε στην άκρη με σύρμα για να μην ξεκολλήσει:

Καλύπτουμε την σανίδα με flux - για παράδειγμα LTI120 και την πλεξούδα επίσης. Τώρα βάζουμε κασσίτερο στην πλεξούδα και το μετακινούμε κατά μήκος του πίνακα (το ζωγραφίζουμε) - έχουμε ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα. Αλλά καθώς χρησιμοποιείτε την πλεξούδα, αυτή ξεκολλάει και αρχίζει να παραμένει χνούδι στην πλακέτα - πρέπει να αφαιρεθούν, διαφορετικά θα υπάρξει βραχυκύκλωμα! Μπορείτε να το δείτε πολύ εύκολα, φωτίζοντας έναν φακό στο πίσω μέρος του πίνακα. Με αυτή τη μέθοδο, καλό είναι να χρησιμοποιείτε είτε ισχυρό κολλητήρι (60 watt) είτε κράμα ROSE.

Ως αποτέλεσμα, είναι καλύτερο να μην κονιοποιήσετε τις σανίδες, αλλά να τις βερνικώσετε στο τέλος - για παράδειγμα, PLASTIC 70 ή απλό ακρυλικό βερνίκι που αγοράζεται από ανταλλακτικά αυτοκινήτων KU-9004:

Βελτιστοποίηση της μεθόδου μεταφοράς τόνερ

Υπάρχουν δύο σημεία στη μέθοδο που μπορούν να συντονιστούν και μπορεί να μην λειτουργήσουν αμέσως. Για να τα διαμορφώσετε, πρέπει να φτιάξετε μια δοκιμαστική πλακέτα στο Kicad, κομμάτια σε μια τετράγωνη σπείρα διαφορετικού πάχους, από 0,3 έως 0,1 mm και με διαφορετικά διαστήματα, από 0,3 έως 0,1 mm. Είναι καλύτερα να εκτυπώσετε αμέσως πολλά τέτοια δείγματα σε ένα φύλλο και να κάνετε προσαρμογές.

Πιθανά προβλήματα που θα διορθώσουμε:

1) τα κομμάτια μπορούν να αλλάξουν γεωμετρία - απλώνονται, γίνονται πιο φαρδιά, συνήθως πολύ λίγα, έως και 0,1 mm - αλλά αυτό δεν είναι καλό

2) το τόνερ μπορεί να μην κολλάει καλά στην πλακέτα, να ξεκολλάει όταν αφαιρείται το χαρτί ή να μην κολλάει καλά στην πλακέτα

Το πρώτο και το δεύτερο πρόβλημα είναι αλληλένδετα. Εγώ λύνω το πρώτο, εσύ έρχεσαι στο δεύτερο. Πρέπει να βρούμε έναν συμβιβασμό.

Οι ράγες μπορούν να εξαπλωθούν για δύο λόγους - υπερβολική πίεση, πολύ ακετόνη στο υγρό που προκύπτει. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να προσπαθήσετε να μειώσετε το φορτίο. Το ελάχιστο φορτίο είναι περίπου 800g, δεν αξίζει να το μειώσετε παρακάτω. Αντίστοιχα, τοποθετούμε το φορτίο χωρίς πίεση - απλά το βάζουμε από πάνω και αυτό είναι. Πρέπει να υπάρχουν 2-3 στρώσεις χαρτιού υγείας για να εξασφαλίζεται καλή απορρόφηση της περίσσειας διαλύματος. Πρέπει να βεβαιωθείτε ότι μετά την αφαίρεση του βάρους, το χαρτί πρέπει να είναι λευκό, χωρίς μωβ μουτζούρες. Τέτοιες μουτζούρες υποδηλώνουν έντονη τήξη του γραφίτη. Εάν δεν μπορείτε να το προσαρμόσετε με ένα βάρος και τα κομμάτια εξακολουθούν να θολώνουν, τότε αυξήστε την αναλογία του αφαίρεσης βερνικιού νυχιών στο διάλυμα. Μπορείτε να αυξήσετε σε 3 μέρη υγρού και 1 μέρος ακετόνης.

Το δεύτερο πρόβλημα, εάν δεν υπάρχει παραβίαση της γεωμετρίας, υποδηλώνει ανεπαρκές βάρος του φορτίου ή μικρή ποσότητα ακετόνης. Και πάλι, αξίζει να ξεκινήσετε με το φορτίο. Πάνω από 3 κιλά δεν έχει νόημα. Εάν το τόνερ εξακολουθεί να μην κολλάει καλά στην πλακέτα, τότε πρέπει να αυξήσετε την ποσότητα ακετόνης.

Αυτό το πρόβλημα εμφανίζεται κυρίως όταν αλλάζετε το ντεμακιγιάζ νυχιών. Δυστυχώς, αυτό δεν είναι μόνιμο ή καθαρό εξάρτημα, αλλά δεν ήταν δυνατή η αντικατάστασή του με άλλο. Προσπάθησα να το αντικαταστήσω με οινόπνευμα, αλλά προφανώς το μείγμα δεν είναι ομοιογενές και το τόνερ κολλάει σε κάποια μπαλώματα. Επίσης, το προϊόν αφαίρεσης βερνικιού νυχιών μπορεί να περιέχει ακετόνη, οπότε θα χρειαστεί λιγότερο από αυτό. Σε γενικές γραμμές, θα χρειαστεί να πραγματοποιήσετε έναν τέτοιο συντονισμό μία φορά μέχρι να τελειώσει το υγρό.

Ο πίνακας είναι έτοιμος

Εάν δεν κολλήσετε αμέσως την πλακέτα, πρέπει να προστατεύεται. Ο ευκολότερος τρόπος για να το κάνετε αυτό είναι να το επικαλύψετε με οινόπνευμα κολοφωνίου. Πριν από τη συγκόλληση, αυτή η επίστρωση θα πρέπει να αφαιρεθεί, για παράδειγμα, με ισοπροπυλική αλκοόλη.

Εναλλακτικές επιλογές

Μπορείτε επίσης να φτιάξετε έναν πίνακα:

Επιπλέον, οι υπηρεσίες κατασκευής προσαρμοσμένων πλακών κερδίζουν πλέον δημοτικότητα - για παράδειγμα Easy EDA. Εάν χρειάζεστε μια πιο σύνθετη σανίδα (για παράδειγμα, μια σανίδα 4 επιπέδων), τότε αυτή είναι η μόνη διέξοδος.

Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος(αγγλ. πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, PCB, ή πλακέτα τυπωμένης καλωδίωσης, PWB) είναι μια διηλεκτρική πλάκα στην επιφάνεια ή/και τον όγκο της οποίας σχηματίζονται ηλεκτρικά αγώγιμα κυκλώματα ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος. Μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος έχει σχεδιαστεί για να συνδέει ηλεκτρικά και μηχανικά διάφορα ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος συνδέονται μέσω των ακροδεκτών τους με στοιχεία αγώγιμου σχεδίου, συνήθως με συγκόλληση.
Σε αντίθεση με την επιφανειακή τοποθέτηση, σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος το ηλεκτρικά αγώγιμο σχέδιο είναι κατασκευασμένο από φύλλο, τοποθετημένο εξ ολοκλήρου σε μια συμπαγή μονωτική βάση. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος περιέχει οπές στερέωσης και επιθέματα για την τοποθέτηση εξαρτημάτων με μόλυβδο ή επίπεδα. Επιπλέον, οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων διαθέτουν οπές για την ηλεκτρική σύνδεση τμημάτων φύλλου που βρίσκονται σε διαφορετικά στρώματα της πλακέτας. Στο εξωτερικό του πίνακα, συνήθως εφαρμόζεται μια προστατευτική επίστρωση («μάσκα συγκόλλησης») και σημάνσεις (υποστηρικτικό σχέδιο και κείμενο σύμφωνα με την τεκμηρίωση σχεδιασμού).

Ανάλογα με τον αριθμό των στρώσεων με ηλεκτρικά αγώγιμο σχέδιο, οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χωρίζονται σε:

• μονής όψης (OSP): υπάρχει μόνο ένα στρώμα φύλλου κολλημένο στη μία πλευρά του διηλεκτρικού φύλλου.
• διπλής όψης (DPP): δύο στρώσεις φύλλου.
• πολυστρωματικό (MLP): φύλλο όχι μόνο στις δύο πλευρές της σανίδας, αλλά και στις εσωτερικές στρώσεις του διηλεκτρικού. Οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων πολλαπλών στρώσεων κατασκευάζονται με συγκόλληση πολλών πλακών μονής ή διπλής όψης

Καθώς η πολυπλοκότητα των σχεδιασμένων συσκευών και η πυκνότητα τοποθέτησης αυξάνεται, ο αριθμός των στρώσεων στις σανίδες αυξάνεται]. Σύμφωνα με τις ιδιότητες του υλικού βάσης:

• Σκληρά
• Θερμικά αγώγιμο
• Εύκαμπτος

Οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων μπορεί να έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά, λόγω του σκοπού και των απαιτήσεών τους για ειδικές συνθήκες λειτουργίας (για παράδειγμα, εκτεταμένο εύρος θερμοκρασίας) ή χαρακτηριστικά εφαρμογής (για παράδειγμα, πλακέτες για συσκευές που λειτουργούν σε υψηλές συχνότητες).
ΥλικάΗ βάση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος είναι ένα διηλεκτρικό· τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα υλικά είναι το fiberglass και το getinax. Επίσης, η βάση των πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων μπορεί να είναι μια μεταλλική βάση επικαλυμμένη με διηλεκτρικό (για παράδειγμα, ανοδιωμένο αλουμίνιο)· φύλλο χαλκού των τροχιών εφαρμόζεται πάνω από το διηλεκτρικό. Τέτοιες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά ισχύος για αποτελεσματική αφαίρεση θερμότητας από ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Σε αυτή την περίπτωση, η μεταλλική βάση της σανίδας είναι στερεωμένη στο ψυγείο. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων που λειτουργούν στην περιοχή μικροκυμάτων και σε θερμοκρασίες έως 260 °C είναι φθοροπλαστικά ενισχυμένα με γυάλινο ύφασμα (για παράδειγμα, FAF-4D) και κεραμικά.
Οι εύκαμπτες πλακέτες κυκλωμάτων κατασκευάζονται από πολυϊμιδικά υλικά όπως το Kapton.

Getinaxχρησιμοποιείται υπό μέτριες συνθήκες λειτουργίας.

• Πλεονεκτήματα: φθηνό, λιγότερη διάτρηση, θερμή ενσωμάτωση.
• Μειονεκτήματα: μπορεί να αποκολληθεί κατά τη μηχανική επεξεργασία, μπορεί να απορροφήσει την υγρασία, μειώνει τις διηλεκτρικές του ιδιότητες και στρεβλώνει.

Είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε getinax με επένδυση από γαλβανικά ανθεκτικό φύλλο.

Foil fiberglass- λαμβάνεται με συμπίεση, εμποτισμό με εποξική ρητίνη στρώσεων υαλοβάμβακα και κολλημένη επιφανειακή μεμβράνη VF-4R από ηλεκτρικό φύλλο χαλκού πάχους 35-50 microns.

• Πλεονεκτήματα: καλές διηλεκτρικές ιδιότητες.
• Μειονεκτήματα: 1,5-2 φορές πιο ακριβό.

Χρησιμοποιείται για μονόπλευρη και σανίδες διπλής όψεως. Για πολυστρωματικά PCB, χρησιμοποιούνται διηλεκτρικά με λεπτό φύλλο FDM-1, FDM-2 και ημι-εύκαμπτο RDME-1. Η βάση τέτοιων υλικών είναι ένα εποξειδικό στρώμα εμποτισμού από υαλοβάμβακα. Το πάχος του ηλεκτρικού φύλλου γαλβανισμένου χαλκού είναι 35,18 μικρά. Για την κατασκευή πολυστρωματικού PP, χρησιμοποιείται ύφασμα αντικραδασμικής προστασίας, για παράδειγμα SPT-2 με πάχος 0,06-0,08 mm, το οποίο είναι υλικό χωρίς φύλλο.

ΒιομηχανοποίησηΤο ΡΡ μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας προσθετικές ή αφαιρετικές μεθόδους. Στη μέθοδο πρόσθετου, ένα αγώγιμο σχέδιο σχηματίζεται σε ένα υλικό χωρίς φύλλο με χημική επικάλυψη χαλκού μέσω μιας προηγουμένως εφαρμοσμένης επικάλυψης στο υλικό. προστατευτική μάσκα. Στην αφαιρετική μέθοδο, σχηματίζεται ένα αγώγιμο σχέδιο στο υλικό του φύλλου αφαιρώντας τα περιττά τμήματα του φύλλου. Στη σύγχρονη βιομηχανία χρησιμοποιείται αποκλειστικά η αφαιρετική μέθοδος.
Η όλη διαδικασία κατασκευής πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων μπορεί να χωριστεί σε τέσσερα στάδια:

• Κατασκευή ακατέργαστων (υλικό φύλλου).
• Επεξεργασία του τεμαχίου για να αποκτήσετε την επιθυμητή ηλεκτρική και μηχανική εμφάνιση.
• Εγκατάσταση εξαρτημάτων.
• Δοκιμές.

Συχνά, η κατασκευή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων αναφέρεται μόνο στην επεξεργασία του τεμαχίου εργασίας (υλικό φύλλου). Τυπική διαδικασίαΗ επεξεργασία του υλικού αλουμινίου αποτελείται από διάφορα στάδια: διάτρηση αυλακώσεων, λήψη σχεδίου αγωγού αφαιρώντας την περίσσεια φύλλου χαλκού, επιμετάλλωση οπών, εφαρμογή προστατευτικών επικαλύψεων και επικασσιτέρωσης και σήμανση. Για πολυστρωματικές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, προστίθεται η πίεση της τελικής πλακέτας από πολλά κενά.

Υλικό αλουμινόχαρτου- ένα επίπεδο φύλλο διηλεκτρικού με κολλημένο φύλλο χαλκού. Κατά κανόνα, το fiberglass χρησιμοποιείται ως διηλεκτρικό. Σε παλιό ή πολύ φθηνό εξοπλισμό, ο textolite χρησιμοποιείται σε βάση υφάσματος ή χαρτιού, που μερικές φορές ονομάζεται getinax. Οι συσκευές μικροκυμάτων χρησιμοποιούν πολυμερή που περιέχουν φθόριο (φθοροπλαστικά). Το πάχος του διηλεκτρικού καθορίζεται από την απαιτούμενη μηχανική και ηλεκτρική αντοχή· το πιο συνηθισμένο πάχος είναι 1,5 mm. Ένα συνεχές φύλλο από φύλλο χαλκού είναι κολλημένο πάνω στο διηλεκτρικό στη μία ή και στις δύο πλευρές. Το πάχος του φύλλου καθορίζεται από τα ρεύματα για τα οποία έχει σχεδιαστεί η σανίδα. Τα πιο διαδεδομένα είναι τα φύλλα με πάχος 18 και 35 microns, ενώ τα 70, 105 και 140 microns είναι πολύ λιγότερο κοινά. Αυτές οι τιμές βασίζονται σε τυπικά εισαγόμενα πάχη χαλκού, στα οποία το πάχος του στρώματος φύλλου χαλκού υπολογίζεται σε ουγγιές (oz) ανά τετραγωνικό πόδι. 18 microns αντιστοιχούν σε ½ oz και 35 microns αντιστοιχούν σε 1 oz.

PCB αλουμινίουΜια ξεχωριστή ομάδα υλικών αποτελείται από πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων από μεταλλικό αλουμίνιο.] Μπορούν να χωριστούν σε δύο ομάδες.

• Η πρώτη ομάδα είναι διαλύματα σε μορφή φύλλου αλουμινίου με υψηλής ποιότητας οξειδωμένη επιφάνεια, πάνω στην οποία είναι κολλημένο φύλλο χαλκού. Τέτοιες σανίδες δεν μπορούν να τρυπηθούν, επομένως συνήθως κατασκευάζονται μόνο μονόπλευρες. Η επεξεργασία τέτοιων υλικών αλουμινίου πραγματοποιείται με τη χρήση παραδοσιακών τεχνολογιών χημικής εκτύπωσης. Μερικές φορές, αντί για αλουμίνιο, χρησιμοποιείται χαλκός ή χάλυβας, πλαστικοποιημένος με λεπτό μονωτικό και φύλλο. Ο χαλκός έχει μεγάλη θερμική αγωγιμότητα και ο ανοξείδωτος χάλυβας της σανίδας παρέχει αντοχή στη διάβρωση.
• Η δεύτερη ομάδα περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός αγώγιμου σχεδίου απευθείας στη βάση αλουμινίου. Για το σκοπό αυτό, το φύλλο αλουμινίου οξειδώνεται όχι μόνο στην επιφάνεια, αλλά και σε όλο το βάθος της βάσης, σύμφωνα με το σχέδιο των αγώγιμων περιοχών που καθορίζεται από τη φωτομάσκα.

Λήψη σχεδίου καλωδίωνΣτην κατασκευή πλακέτας κυκλωμάτων, χημικών, ηλεκτρολυτικών ή μηχανικές μεθόδουςαναπαραγωγή του απαιτούμενου αγώγιμου σχεδίου, καθώς και των συνδυασμών τους.

Η χημική μέθοδος για την κατασκευή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων από έτοιμο υλικό αλουμινίου αποτελείται από δύο κύρια στάδια: εφαρμογή προστατευτικού στρώματος στο φύλλο και χάραξη μη προστατευμένων περιοχών με χημικές μεθόδους. Στη βιομηχανία, το προστατευτικό στρώμα εφαρμόζεται φωτολιθογραφικά χρησιμοποιώντας ένα φωτοανθεκτικό ευαίσθητο στην υπεριώδη ακτινοβολία, μια φωτομάσκα και μια πηγή υπεριώδες φως. Το φύλλο χαλκού καλύπτεται πλήρως με φωτοανθεκτικό, μετά το οποίο το σχέδιο των ιχνών από τη φωτομάσκα μεταφέρεται στο φωτοανθεκτικό με φωτισμό. Το εκτεθειμένο φωτοανθεκτικό ξεπλένεται, εκθέτοντας το φύλλο χαλκού για χάραξη· το μη εκτεθειμένο φωτοανθεκτικό στερεώνεται στο φύλλο, προστατεύοντάς το από τη χάραξη.

Το φωτοανθεκτικό μπορεί να είναι υγρό ή φιλμ. Το υγρό φωτοανθεκτικό εφαρμόζεται σε βιομηχανικές συνθήκες, καθώς είναι ευαίσθητο σε μη συμμόρφωση με την τεχνολογία εφαρμογής. Το φωτοανθεκτικό φιλμ είναι δημοφιλές για χειροποίητες πλακέτες κυκλωμάτων, αλλά είναι πιο ακριβό. Η φωτομάσκα είναι ένα διαφανές υλικό με υπεριώδη ακτινοβολία, με ένα μοτίβο διαδρομής τυπωμένο πάνω της. Μετά την έκθεση, το φωτοανθεκτικό αναπτύσσεται και στερεώνεται όπως σε μια συμβατική φωτοχημική διαδικασία. ΣΕ ερασιτεχνικές συνθήκεςένα προστατευτικό στρώμα με τη μορφή βερνικιού ή χρώματος μπορεί να εφαρμοστεί με μεταξοτυπία ή με το χέρι. Για να σχηματίσουν μια μάσκα χάραξης σε αλουμινόχαρτο, οι ραδιοερασιτέχνες χρησιμοποιούν μεταφορά γραφίτη από μια εικόνα που εκτυπώνεται σε εκτυπωτή λέιζερ («τεχνολογία σιδήρου λέιζερ»). Η χάραξη με φύλλο αλουμινίου αναφέρεται στη χημική διαδικασία μετατροπής του χαλκού σε διαλυτές ενώσεις. Το απροστάτευτο φύλλο χαράζεται, τις περισσότερες φορές, σε διάλυμα χλωριούχου σιδήρου ή σε διάλυμα άλλων χημικών ουσιών, για παράδειγμα, θειικό χαλκό, υπερθειικό αμμώνιο, χλωριούχο χαλκό αμμώνιο, θειικό χαλκό αμμωνία, με βάση χλωρίτη, με βάση τον χρωμικό ανυδρίτη. Όταν χρησιμοποιείται χλωριούχος σίδηρος, η διαδικασία χάραξης σανίδας προχωρά ως εξής: FeCl3+Cu → FeCl2+CuCl. Η τυπική συγκέντρωση διαλύματος είναι 400 g/l, θερμοκρασία έως 35°C. Όταν χρησιμοποιείται υπερθειικό αμμώνιο, η διαδικασία χάραξης της σανίδας προχωρά ως εξής: (NH4)2S2O8+Cu → (NH4)2SO4+CuSO4] Μετά τη χάραξη, το προστατευτικό σχέδιο ξεπλένεται από το φύλλο.

Η μέθοδος μηχανικής κατασκευής περιλαμβάνει τη χρήση μηχανών φρεζαρίσματος και χάραξης ή άλλων εργαλείων για μηχανική αφαίρεσηστρώμα φύλλου από καθορισμένες περιοχές.

Μέχρι πρόσφατα, η χάραξη με λέιζερ πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων δεν ήταν ευρέως διαδεδομένη λόγω των καλών ανακλαστικών ιδιοτήτων του χαλκού στο μήκος κύματος των πιο κοινών λέιζερ αερίου CO υψηλής ισχύος. Λόγω της προόδου στον τομέα της τεχνολογίας λέιζερ, έχουν πλέον αρχίσει να εμφανίζονται βιομηχανικές εγκαταστάσεις πρωτοτύπων που βασίζονται σε λέιζερ.

Επιμετάλλωση οπών Οι οπές μέσω και στερέωσης μπορούν να τρυπηθούν, να τρυπηθούν μηχανικά (σε μαλακά υλικά όπως το getinax) ή με λέιζερ (πολύ λεπτές διόδους). Η επιμετάλλωση των οπών γίνεται συνήθως χημικά ή μηχανικά.
Η μηχανική επιμετάλλωση των οπών πραγματοποιείται με ειδικά πριτσίνια, συγκολλημένα σύρματα ή με πλήρωση της οπής με αγώγιμη κόλλα. Η μηχανική μέθοδος είναι δαπανηρή στην παραγωγή και επομένως χρησιμοποιείται εξαιρετικά σπάνια, συνήθως σε εξαιρετικά αξιόπιστες μονοκόμματες λύσεις, σε ειδικό εξοπλισμό υψηλής έντασης ρεύματος ή σε συνθήκες ερασιτεχνικού ραδιοφώνου.
Κατά τη χημική επιμετάλλωση, οι τρύπες ανοίγονται πρώτα σε ένα αλουμινόχαρτο, στη συνέχεια επιμεταλλώνονται και μόνο τότε το φύλλο χαράσσεται για να ληφθεί ένα σχέδιο εκτύπωσης. Χημική επιμετάλλωση οπών - πολλαπλών σταδίων δύσκολη διαδικασία, ευαίσθητο στην ποιότητα των αντιδραστηρίων και την τήρηση της τεχνολογίας. Επομένως, πρακτικά δεν χρησιμοποιείται σε συνθήκες ερασιτεχνικού ραδιοφώνου. Απλοποιημένο, αποτελείται από τα ακόλουθα βήματα:

• Εφαρμογή των τοιχωμάτων της οπής ενός αγώγιμου υποστρώματος στο διηλεκτρικό. Αυτό το υπόστρωμα είναι πολύ λεπτό και εύθραυστο. Εφαρμόζεται με χημική εναπόθεση μετάλλου από ασταθείς ενώσεις όπως το χλωριούχο παλλάδιο.
• Στη βάση που προκύπτει πραγματοποιείται ηλεκτρολυτική ή χημική εναπόθεση χαλκού.

Στο τέλος του κύκλου παραγωγής, είτε χρησιμοποιείται θερμή επικασσιτέρωση για την προστασία του μάλλον χαλαρού εναποτιθέμενου χαλκού, είτε η οπή προστατεύεται με βερνίκι (μάσκα συγκόλλησης). Οι κακής ποιότητας, μη επικασσιτερωμένες μεμβράνες είναι μία από τις πιο κοινές αιτίες ηλεκτρονικής βλάβης.

Οι πλακέτες πολλαπλών στρώσεων (με περισσότερες από 2 στρώσεις επιμετάλλωσης) συναρμολογούνται από μια στοίβα λεπτών πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων δύο ή μονής στρώσης που κατασκευάζονται με τον παραδοσιακό τρόπο (εκτός από τα εξωτερικά στρώματα της συσκευασίας - παραμένουν ακόμα με το φύλλο άθικτο ). Συναρμολογούνται σε «σάντουιτς» με ειδικά παρεμβύσματα (prepregs). Στη συνέχεια, η συμπίεση πραγματοποιείται σε φούρνο, η διάτρηση και η επιμετάλλωση των θυρίδων. Τέλος, το φύλλο των εξωτερικών στρωμάτων είναι χαραγμένο.
Μέσω οπών σε τέτοιες σανίδες μπορούν επίσης να γίνουν πριν από την πίεση. Εάν οι τρύπες γίνονται πριν από το πάτημα, τότε είναι δυνατό να ληφθούν σανίδες με τις λεγόμενες τυφλές τρύπες (όταν υπάρχει μια τρύπα μόνο σε ένα στρώμα του σάντουιτς), που επιτρέπει τη συμπίεση της διάταξης.

Οι πιθανές επικαλύψεις περιλαμβάνουν:

• Προστατευτικές και διακοσμητικές επιστρώσεις βερνικιού («μάσκα συγκόλλησης»). Συνήθως έχει ένα χαρακτηριστικό πράσινο χρώμα. Όταν επιλέγετε μια μάσκα συγκόλλησης, έχετε κατά νου ότι ορισμένες από αυτές είναι αδιαφανείς και οι αγωγοί κάτω από αυτές δεν φαίνονται.
• Διακοσμητικά και ενημερωτικά καλύμματα (ετικέτες). Συνήθως εφαρμόζεται με μεταξοτυπία, λιγότερο συχνά - inkjet ή λέιζερ.
• Επικασσιτέρωση αγωγών. Προστατεύει την επιφάνεια του χαλκού, αυξάνει το πάχος του αγωγού και διευκολύνει την εγκατάσταση των εξαρτημάτων. Τυπικά εκτελείται με βύθιση σε λουτρό συγκόλλησης ή κύμα συγκόλλησης. Το κύριο μειονέκτημα είναι το σημαντικό πάχος της επίστρωσης, γεγονός που καθιστά δύσκολη την εγκατάσταση εξαρτημάτων υψηλής πυκνότητας. Για να μειωθεί το πάχος, η περίσσεια συγκόλλησης κατά τη διάρκεια της επικασσιτέρωσης διοχετεύεται με ένα ρεύμα αέρα.
• Χημική, βυθιζόμενη ή γαλβανική επίστρωση φύλλου αγωγού με αδρανή μέταλλα (χρυσός, ασήμι, παλλάδιο, κασσίτερος κ.λπ.). Ορισμένοι τύποι τέτοιων επικαλύψεων εφαρμόζονται πριν από το στάδιο της χαλκογραφίας.
• Επικάλυψη με αγώγιμα βερνίκια για βελτίωση των ιδιοτήτων επαφής των συνδετήρων και των πληκτρολογίων μεμβράνης ή για τη δημιουργία ενός επιπλέον στρώματος αγωγών.

Μετά την τοποθέτηση πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, είναι δυνατή η εφαρμογή πρόσθετων προστατευτικών επικαλύψεων που προστατεύουν τόσο την ίδια την πλακέτα όσο και τη συγκόλληση και τα εξαρτήματα.
Μηχανική αποκατάστασηΠολλές μεμονωμένες σανίδες τοποθετούνται συχνά σε ένα φύλλο τεμαχίου εργασίας. Περνούν όλη τη διαδικασία επεξεργασίας του αλουμινόχαρτου ως μία σανίδα και μόνο στο τέλος προετοιμάζονται για διαχωρισμό. Εάν οι σανίδες είναι ορθογώνιες, τότε φρεζάρονται μη διαμπερείς αυλακώσεις, οι οποίες διευκολύνουν το μεταγενέστερο σπάσιμο των σανίδων (χαρακτηρισμός, από τον αγγλικό γραφέα στο μηδέν). Εάν οι σανίδες έχουν πολύπλοκο σχήμα, τότε γίνεται μέσω φρεζαρίσματος, αφήνοντας στενές γέφυρες για να μην διαλύονται οι σανίδες. Για σανίδες χωρίς επιμετάλλωση, αντί για φρεζάρισμα, μερικές φορές ανοίγεται μια σειρά από τρύπες με μικρές θέσεις. Σε αυτό το στάδιο πραγματοποιείται επίσης διάνοιξη οπών στερέωσης (μη επιμεταλλωμένων).

Η εταιρεία μας παράγει πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτωναπό υψηλής ποιότητας εγχώρια και εισαγόμενα υλικά, που κυμαίνονται από τυπικά υλικά FR4 έως υλικά μικροκυμάτων FAF.

Τυπικά σχέδια πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτωνβασίζονται στη χρήση τυπικού πολυστρωματικού υλικού από υαλοβάμβακα τύπου FR4, με θερμοκρασία λειτουργίας από -50 έως +110 °C και θερμοκρασία μετάπτωσης υάλου Tg (μαλάκωμα) περίπου 135 °C.

Για αυξημένες απαιτήσεις για αντοχή στη θερμότητα ή κατά την τοποθέτηση σανίδων σε φούρνο με τεχνολογία χωρίς μόλυβδο (t έως 260 °C), χρησιμοποιείται υψηλή θερμοκρασία FR4 High Tg ή FR5.

Βασικά υλικά για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων:

"+" - Συνήθως σε απόθεμα

"+/-" - Κατόπιν αιτήματος (δεν είναι πάντα διαθέσιμο)

Prepreg (στρώμα "δέσιμο") για πολυστρωματικές στρώσεις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων

FR-4

Fiberglass με επίστρωση φύλλου με ονομαστικό πάχος 1,6 mm, με επένδυση από αλουμινόχαρτο πάχους 35 microns στη μία ή και στις δύο πλευρές. Το πρότυπο FR-4 έχει πάχος 1,6 mm και αποτελείται από οκτώ στρώματα ("prepregs") από fiberglass. Το κεντρικό στρώμα περιέχει συνήθως το λογότυπο του κατασκευαστή· το χρώμα του αντικατοπτρίζει την κατηγορία ευφλεκτότητας αυτού του υλικού (κόκκινο - UL94-VO, μπλε - UL94-HB). Τυπικά, το FR-4 είναι διαφανές, με το τυπικό πράσινο χρώμα να καθορίζεται από το χρώμα της μάσκας συγκόλλησης που εφαρμόζεται στο τελικό PCB.

• ογκομετρική ηλεκτρική αντίσταση μετά από προετοιμασία και αποκατάσταση (Ohm x m): 9,2 x 1013;
• ηλεκτρική αντίσταση επιφάνειας (Ω): 1,4 x1012;
• Αντοχή αποφλοίωσης του φύλλου μετά από έκθεση σε γαλβανικό διάλυμα (N/mm): 2,2;
• ευφλεκτότητα (μέθοδος κατακόρυφης δοκιμής): κατηγορία Vо.

MI 1222

είναι ένα πολυστρωματικό συμπιεσμένο υλικό με βάση το fiberglass εμποτισμένο με εποξειδικό συνδετικό, επενδεδυμένο στη μία ή και στις δύο πλευρές με ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού.

• ηλεκτρική αντίσταση επιφάνειας (Ohm): 7 x 1011;
• ειδική ογκομετρική ηλεκτρική αντίσταση (Ohm): 1 x 1012;
• διηλεκτρική σταθερά (Ohm x m): 4,8;
• Αντοχή αποφλοίωσης φύλλου (N/mm): 1,8.

FAF-4D

Είναι φθοροπλαστικά ενισχυμένα με ίνες γυαλιού, επενδεδυμένα και στις δύο πλευρές με φύλλο χαλκού. Εφαρμογή: - ως βάσεις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτωνλειτουργούν στην περιοχή των μικροκυμάτων. - ηλεκτρική μόνωση για τυπωμένα στοιχεία του εξοπλισμού λήψης και μετάδοσης, - δυνατότητα μακροχρόνιας λειτουργίας στο εύρος θερμοκρασιών από +60 έως +250°C.

• Ισχύς πρόσφυσης του φύλλου στη βάση ανά λωρίδα 10 mm, N (kgf), τουλάχιστον 17,6 (1,8)
• Εφαπτομένη διηλεκτρική απώλεια σε συχνότητα 106 Hz, όχι μεγαλύτερη από 7 x 10-4
• Διηλεκτρική σταθερά σε συχνότητα 1 MHz 2,5 ± 0,1
• Διαθέσιμα μεγέθη φύλλου, mm (μέγιστη απόκλιση σε πλάτος και μήκος φύλλου 10 mm) 500x500

Τ111

υλικό κατασκευασμένο από θερμικά αγώγιμο πολυμερές με βάση κεραμικά με βάση αλουμινίου, χρησιμοποιείται όταν προορίζεται να χρησιμοποιηθούν εξαρτήματα που παράγουν σημαντική θερμική ισχύ (για παράδειγμα, εξαιρετικά φωτεινά LED, εκπομποί λέιζερ κ.λπ.). Οι κύριες ιδιότητες του υλικού είναι η εξαιρετική απαγωγή θερμότητας και η αυξημένη διηλεκτρική αντοχή όταν εκτίθεται σε υψηλές τάσεις:

• Πάχος βάσης αλουμινίου - 1,5 mm
• Πάχος διηλεκτρικού - 100 μικρά
• Πάχος φύλλου χαλκού - 35 μικρά
• Θερμική αγωγιμότητα του διηλεκτρικού - 2,2 W/mK
• Διηλεκτρική θερμική αντίσταση - 0,7°C/W
• Θερμική αγωγιμότητα υποστρώματος αλουμινίου (5052 - ανάλογο AMg2,5) - 138 W/mK
• Τάση βλάβης - 3 KV
• Θερμοκρασία μετάπτωσης γυαλιού (Tg) - 130
• Αντοχή όγκου - 108 MΩ×cm
• Επιφανειακή αντίσταση - 106 MΩ
• Υψηλότερη τάση λειτουργίας (CTI) - 600V

Προστατευτικές μάσκες συγκόλλησης που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή τυπωμένων κυκλωμάτων

Μάσκα συγκόλλησης (γνωστή και ως λαμπρό πράσινο) - στρώμα ανθεκτικό υλικό, σχεδιασμένο για να προστατεύει τους αγωγούς από την είσοδο συγκόλλησης και ροής κατά τη συγκόλληση, καθώς και από υπερθέρμανση. Η μάσκα καλύπτει τους αγωγούς και αφήνει εκτεθειμένα τα μαξιλαράκια και τους συνδετήρες των λεπίδων. Η μέθοδος εφαρμογής μιας μάσκας συγκόλλησης είναι παρόμοια με την εφαρμογή φωτοαντίστασης - χρησιμοποιώντας μια φωτομάσκα με σχέδιο μαξιλαριών, το υλικό μάσκας που εφαρμόζεται στο PCB φωτίζεται και πολυμερίζεται, οι περιοχές με τα μαξιλάρια συγκόλλησης δεν είναι εκτεθειμένες και η μάσκα ξεπλένεται από αυτά μετά ανάπτυξη. Τις περισσότερες φορές, η μάσκα συγκόλλησης εφαρμόζεται στο στρώμα χαλκού. Επομένως, πριν από το σχηματισμό του, αφαιρείται το προστατευτικό στρώμα κασσίτερου - διαφορετικά ο κασσίτερος κάτω από τη μάσκα θα διογκωθεί από τη θέρμανση της σανίδας κατά τη συγκόλληση.

PSR-4000 H85

Πράσινο χρώμα, υγρό φωτοευαίσθητο θερμοσκληρυντικό, πάχους 15-30 microns, TAIYO INK (Ιαπωνία).

Έχει έγκριση για χρήση από τους ακόλουθους οργανισμούς και κατασκευαστές τελικών προϊόντων: NASA, IBM, Compaq, Lucent, Apple, AT&T, General Electric, Honeywell, General Motors, Ford, Daimler-Chrysler, Motorola, Intel, Micron, Ericsson, Thomson, Visteon , Alcatel , Sony, ABB, Nokia, Bosch, Epson, Airbus, Philips, Siemens, HP, Samsung, LG, NEC, Matsushita (Panasonic), Toshiba, Fujitsu, Mitsubishi, Hitachi, Toyota, Honda, Nissan και πολλά, πολλά άλλα ;

IMAGECURE XV-501

Έγχρωμη (κόκκινο, μαύρο, μπλε, λευκό), υγρή μάσκα συγκόλλησης δύο συστατικών, Coates Electrografics Ltd (Αγγλία), πάχος 15-30 microns.

ΔΟΥΝΑΜΑΣΚ ΧΛΜ

Μάσκα ξηρής μεμβράνης από την DUNACHEM (Γερμανία), πάχους 75 μικρομέτρων, παρέχει τέντωμα οπών και έχει υψηλή πρόσφυση.

Η βάση που χρησιμοποιείται είναι αλουμινόχαρτο και διηλεκτρικά χωρίς αλουμινόχαρτο (getinax, textolite, fiberglass, fiberglass, lavsan, polyamide, fluoroplastic κ.λπ.), κεραμικά υλικά, μεταλλικές πλάκες, μονωτικό υλικό αντικραδασμικής προστασίας (prepreg).

Τα διηλεκτρικά μεμβράνης είναι ηλεκτρικές μονωτικές βάσεις, συνήθως επενδυμένες με ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού με ένα οξειδωμένο γαλβανικά ανθεκτικό στρώμα δίπλα στην ηλεκτρική μονωτική βάση. Ανάλογα με τον σκοπό, τα διηλεκτρικά μεμβράνης μπορούν να είναι μονής ή διπλής όψης και να έχουν πάχος από 0,06 έως 3,0 mm.

Τα διηλεκτρικά χωρίς φύλλο, που προορίζονται για ημι-προσθετικές και πρόσθετες μεθόδους κατασκευής σανίδων, έχουν ένα ειδικά εφαρμοσμένο συγκολλητικό στρώμα στην επιφάνεια, το οποίο χρησιμεύει για την καλύτερη πρόσφυση του χημικά εναποτιθέμενου χαλκού στο διηλεκτρικό.

Οι βάσεις PCB είναι κατασκευασμένες από υλικό που μπορεί να προσκολληθεί καλά στο μέταλλο των αγωγών. έχουν διηλεκτρική σταθερά όχι μεγαλύτερη από 7 και μικρή εφαπτομένη διηλεκτρικής απώλειας. έχουν αρκετά υψηλή μηχανική και ηλεκτρική αντοχή. επιτρέπουν τη δυνατότητα επεξεργασίας με κοπή, σφράγιση και διάτρηση χωρίς σχηματισμό τσιπς, ρωγμών και αποκόλληση του διηλεκτρικού. να διατηρούν τις ιδιότητές τους όταν εκτίθενται σε κλιματικούς παράγοντες, να είναι άφλεκτα και ανθεκτικά στη φωτιά. έχουν χαμηλή απορρόφηση νερού, χαμηλής αξίαςθερμικός συντελεστής γραμμικής διαστολής, επιπεδότητας, καθώς και αντίστασης σε επιθετικά περιβάλλοντα κατά τη διαδικασία δημιουργίας σχεδίου κυκλώματος και συγκόλλησης.

Τα υλικά βάσης είναι πολυεπίπεδες πιεσμένες πλάκες εμποτισμένες με τεχνητή ρητίνη και πιθανώς επενδεδυμένες στη μία ή και στις δύο πλευρές με ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού. Τα διηλεκτρικά μεμβράνης χρησιμοποιούνται σε αφαιρετικές μεθόδους κατασκευής PCB, τα διηλεκτρικά χωρίς φύλλο χρησιμοποιούνται σε προσθετικά και ημι-προσθετικά. Το πάχος του αγώγιμου στρώματος μπορεί να είναι 5, 9, 12, 18, 35, 50, 70 και 100 μικρά.

Στην παραγωγή, χρησιμοποιούνται υλικά, για παράδειγμα, για OPP και DPP - φύλλο αλουμινόχαρτου πολυστρωματικού υλικού SF-1-50 και SF-2-50 με πάχος φύλλου χαλκού 50 microns και εγγενές πάχος 0,5 έως 3,0 mm. για MPP - φύλλο υαλοβάμβακα με χαραγμένο φύλλο FTS-1-18A και FTS-2-18A με πάχος φύλλου χαλκού 18 μικρά και δικό του πάχος από 0,1 έως 0,5 mm. για GPP και GPK - lavsan LF-1 με επικάλυψη φύλλου με πάχος φύλλου χαλκού 35 ή 50 microns και δικό του πάχος από 0,05 έως 0,1 mm.

Σε σύγκριση με τα getinaks, τα ελάσματα από υαλοβάμβακα έχουν καλύτερα μηχανικά και ηλεκτρικά χαρακτηριστικά, υψηλότερη αντοχή στη θερμότητα και χαμηλότερη απορρόφηση υγρασίας. Ωστόσο, έχουν μια σειρά από μειονεκτήματα, για παράδειγμα, χαμηλή αντοχή στη θερμότητα σε σύγκριση με τα πολυαμίδια, η οποία συμβάλλει στη μόλυνση των άκρων των εσωτερικών στρωμάτων με ρητίνη κατά τη διάνοιξη οπών.

Για την κατασκευή PCB που παρέχουν αξιόπιστη μετάδοση παλμών νανοδευτερόλεπτου, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν υλικά με βελτιωμένες διηλεκτρικές ιδιότητες, όπως PCB κατασκευασμένα από οργανικά υλικά με σχετική διηλεκτρική σταθερά κάτω από 3,5.

Για την κατασκευή PCB που χρησιμοποιούνται σε συνθήκες αυξημένου κινδύνου πυρκαγιάς, χρησιμοποιούνται πυρίμαχα υλικά, για παράδειγμα, ελάσματα από υαλοβάμβακα των εμπορικών σημάτων SONF, STNF, SFVN, STF.

Για την κατασκευή GPC που μπορούν να αντέξουν επαναλαμβανόμενες κάμψεις 90 μοιρών και προς τις δύο κατευθύνσεις από την αρχική θέση με ακτίνα 3 mm, χρησιμοποιούνται lavsan με επίστρωση φύλλου και φθοροπλαστικό. Υλικά με πάχος φύλλου 5 microns καθιστούν δυνατή την παραγωγή PCB της 4ης και 5ης κατηγορίας ακρίβειας.

Για τη συγκόλληση στρώσεων PP χρησιμοποιείται μονωτικό υλικό απορρόφησης κραδασμών. Είναι κατασκευασμένα από υαλοβάμβακα εμποτισμένο με υποπολυμερισμένη θερμοσκληρυνόμενη εποξειδική ρητίνη με κολλητική επίστρωση που εφαρμόζεται και στις δύο πλευρές.

Για την προστασία της επιφάνειας του PP και του GPC από εξωτερικές επιδράσεις, χρησιμοποιούνται πολυμερή προστατευτικά βερνίκια και προστατευτικές μεμβράνες επίστρωσης.

Τα κεραμικά υλικά χαρακτηρίζονται από σταθερότητα ηλεκτρικών και γεωμετρικών παραμέτρων. σταθερή υψηλή μηχανική αντοχή σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών. υψηλή θερμική αγωγιμότητα; χαμηλή απορρόφηση υγρασίας. Τα μειονεκτήματα είναι ο μακρύς κύκλος κατασκευής, η μεγάλη συρρίκνωση του υλικού, η ευθραυστότητα, το υψηλό κόστος κ.λπ.

Οι μεταλλικές βάσεις χρησιμοποιούνται σε θερμικά φορτισμένα PCB για τη βελτίωση της απομάκρυνσης θερμότητας από το IC και το ERE σε EA με φορτία υψηλού ρεύματος που λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες, καθώς και για την αύξηση της ακαμψίας των PCB που κατασκευάζονται σε λεπτές βάσεις. είναι κατασκευασμένα από αλουμίνιο, τιτάνιο, χάλυβα και χαλκό.

Για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων υψηλής πυκνότητας με μικροβιώσεις, χρησιμοποιούνται υλικά κατάλληλα για επεξεργασία με λέιζερ. Αυτά τα υλικά μπορούν να χωριστούν σε δύο ομάδες:

1. Ενισχυμένα μη υφαντά γυάλινα υλικά και προπυλώματα ( σύνθετο υλικόμε βάση υφάσματα, χαρτί, συνεχείς ίνες, εμποτισμένες με ρητίνη σε μη ωριμασμένη κατάσταση) με δεδομένη γεωμετρία και κατανομή νήματος. οργανικά υλικά με μη προσανατολισμένη διάταξη ινών Το Preprig για την τεχνολογία λέιζερ έχει μικρότερο πάχος υαλοβάμβακα κατά μήκος του άξονα Z σε σύγκριση με το τυπικό fiberglass.

2. Μη ενισχυμένα υλικά (φύλλο χαλκού επικαλυμμένο με ρητίνη, πολυμερισμένη ρητίνη), υγρά διηλεκτρικά και διηλεκτρικά ξηρού φιλμ.

Από τα άλλα υλικά που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων, τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα είναι το νικέλιο και το ασήμι ως μέταλλο για συγκόλληση και συγκόλληση. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται διάφορα άλλα μέταλλα και κράματα (για παράδειγμα, κασσίτερος - βισμούθιο, κασσίτερος - ίνδιο, κασσίτερος - νικέλιο, κ.λπ.), σκοπός των οποίων είναι η παροχή επιλεκτικής προστασίας ή χαμηλής αντίστασης επαφής, η βελτίωση των συνθηκών συγκόλλησης. Πρόσθετες επικαλύψεις που αυξάνουν την ηλεκτρική αγωγιμότητα των τυπωμένων αγωγών εκτελούνται στις περισσότερες περιπτώσεις με γαλβανική εναπόθεση, λιγότερο συχνά με επιμετάλλωση υπό κενό και εν θερμώ επικασσιτέρωση.

Μέχρι πρόσφατα, τα διηλεκτρικά αλουμινίου με βάση εποξειδικές-φαινολικές ρητίνες, καθώς και τα διηλεκτρικά με βάση τις ρητίνες πολυϊμιδίου που χρησιμοποιούνται σε ορισμένες περιπτώσεις, ικανοποιούσαν τις βασικές απαιτήσεις των κατασκευαστών πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων. Η ανάγκη βελτίωσης της απαγωγής θερμότητας από IC και LSI, οι απαιτήσεις για χαμηλή διηλεκτρική σταθερά του υλικού της πλακέτας για κυκλώματα υψηλής ταχύτητας, η σημασία της αντιστοίχισης των συντελεστών θερμικής διαστολής του υλικού της πλακέτας, των συσκευασιών IC και των κρυσταλλικών φορέων, ευρεία εφαρμογή σύγχρονες μεθόδουςΗ εγκατάσταση οδήγησε στην ανάγκη ανάπτυξης νέων υλικών. Χρησιμοποιείται ευρέως σε μοντέρνα σχέδιαΣτο υλικό υπολογιστών, βρίσκονται MPP με βάση κεραμικά. Η χρήση κεραμικών υποστρωμάτων για την κατασκευή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων οφείλεται κατά κύριο λόγο στη χρήση μεθόδων υψηλής θερμοκρασίας για τη δημιουργία αγώγιμου σχεδίου με ελάχιστο πλάτος γραμμής, αλλά χρησιμοποιούνται και άλλα πλεονεκτήματα των κεραμικών (καλή θερμική αγωγιμότητα, αντιστοίχιση του συντελεστή της θερμικής διαστολής με πακέτα IC και μέσα κ.λπ.). Στην κατασκευή κεραμικών MPP, η τεχνολογία παχιάς μεμβράνης χρησιμοποιείται ευρύτερα.

Στις κεραμικές βάσεις, τα οξείδια του αλουμινίου και του βηρυλλίου, καθώς και το νιτρίδιο του αργιλίου και το καρβίδιο του πυριτίου χρησιμοποιούνται ευρέως ως πρώτες ύλες.

Το κύριο μειονέκτημα των κεραμικών σανίδων είναι το περιορισμένο μέγεθός τους (συνήθως όχι περισσότερο από 150x150 mm), το οποίο οφείλεται κυρίως στην ευθραυστότητα των κεραμικών, καθώς και στη δυσκολία επίτευξης της απαιτούμενης ποιότητας.

Ο σχηματισμός ενός αγώγιμου σχεδίου (αγωγοί) πραγματοποιείται με μεταξοτυπία. Οι πάστες που αποτελούνται από σκόνες μετάλλων, ένα οργανικό συνδετικό υλικό και γυαλί χρησιμοποιούνται ως αγώγιμα υλικά σε κεραμικές σανίδες υποστρώματος. Για πάστες αγωγών που πρέπει να έχουν καλή πρόσφυση, ικανότητα να αντέχουν σε επαναλαμβανόμενη θερμική επεξεργασία, χαμηλή ειδική ηλεκτρική αντίσταση, χρησιμοποιούνται σκόνες ευγενών μετάλλων: πλατίνα, χρυσός, ασήμι. Οι οικονομικοί παράγοντες επιβάλλουν επίσης τη χρήση πάστες με βάση τις συνθέσεις: παλλάδιο - χρυσός, πλατίνα - ασήμι, παλλάδιο - ασήμι κ.λπ.

Οι μονωτικές πάστες κατασκευάζονται με βάση κρυσταλλωτικά γυαλιά, υαλοκρυσταλλικά τσιμέντα και υαλοκεραμικά. Οι πάστες από σκόνες πυρίμαχων μετάλλων: βολφράμιο, μολυβδαίνιο κ.λπ. χρησιμοποιούνται ως αγωγοί σε κεραμικές σανίδες τύπου παρτίδας. Ως βάση χρησιμοποιούνται ταινίες από κεραμικά τυριά με βάση οξείδια αλουμινίου και βηρυλλίου, καρβίδιο του πυριτίου και νιτρίδιο αλουμινίου το τεμάχιο εργασίας και τους μονωτές.

Οι άκαμπτες μεταλλικές βάσεις επικαλυμμένες με διηλεκτρικό χαρακτηρίζονται (όπως οι κεραμικές) από υψηλής θερμοκρασίας καύση παστών παχιάς μεμβράνης που βασίζονται σε γυαλιά και σμάλτα στο υπόστρωμα. Χαρακτηριστικά των σανίδων σε μεταλλική βάση είναι η αυξημένη θερμική αγωγιμότητα, η δομική αντοχή και οι περιορισμοί ταχύτητας λόγω της ισχυρής σύνδεσης των αγωγών με τη μεταλλική βάση.

Οι πλάκες από χάλυβα, χαλκό, τιτάνιο, επικαλυμμένες με ρητίνη ή εύτηκτο γυαλί χρησιμοποιούνται ευρέως. Ωστόσο, το πιο προηγμένο σε μια σειρά ενδείξεων είναι το ανοδιωμένο αλουμίνιο και τα κράματά του με ένα αρκετά παχύ στρώμα οξειδίου. Το ανοδιωμένο αλουμίνιο χρησιμοποιείται επίσης για πολυστρωματική διάταξη PCB λεπτής μεμβράνης.

Η χρήση βάσεων με σύνθετη σύνθετη δομή, συμπεριλαμβανομένων μεταλλικών αποστατών, καθώς και βάσεων από θερμοπλαστικά, σε πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων είναι πολλά υποσχόμενη.

Οι βάσεις PTFE με fiberglass χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα υψηλής ταχύτητας. Διάφορες σύνθετες βάσεις από "Kevlar and quartz" καθώς και χαλκός - Invar - χαλκός χρησιμοποιούνται σε περιπτώσεις όπου είναι απαραίτητο να υπάρχει συντελεστής θερμικής διαστολής κοντά στον συντελεστή διαστολής του οξειδίου του αλουμινίου, για παράδειγμα, στην περίπτωση τοποθέτησης διαφόρων κεραμικών κρυσταλλικούς φορείς (μικροθήκες) σε σανίδα. Σύνθετα υποστρώματα με βάση πολυιμίδιο χρησιμοποιούνται κυρίως σε κυκλώματα υψηλής ισχύος ή σε εφαρμογές PCB υψηλής θερμοκρασίας.