Смекни!
smekni.com

Электрорадиоэлементы устройства функциональной микроэлектроники и технология радиоэлектронных (стр. 75 из 102)

Плотность монтажа определяется шириной проводников и растоянием между ними. В соответствии с ГОСТ 23751—86 для ПП установлено пять классов плотности монтажа, допускающих минимальную ширину и зазоры между проводниками: 0,75; 0,45; 0,25; 0,15; 0,10 мм.

Трассировку рисунка схемы проводят по координатной сетке с шагом по ГОСТ 10317—77 2,5 и 1,25 мм, а также 0,625 мм. Минимальные диаметры отверстий, расположенных в узлах координатной сетки, зависят от максимального диаметра вывода навесного элемента (dвыв), наличия металлизации и толщины платы.

5.2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАТ

Физико-механические свойства материалов должны удовлетворять установленным ТУ и обеспечивать качественное изготовление ПП в соответствии с типовыми ТП. Для изготовления плат применяют слоистые пластики — фольгированные диэлектрики, плакированные электролитической медной фольгой толщиной 5, 20, 35, 50, 70 и 105 мкм с чистотой меди не менее 99,5 %, шероховатостью поверхности не менее 0,4—0,5 мкм, которые поставляются в виде листов размерами 500 700 мм и толщиной 0,06—3 мм. Слоистые пластики должны обладать высокой химической и термической стойкостью, влагопоглощением не более 0,2—0,8 %, выдерживать термоудар (260 С) в течение 5—20 с. Поверхностное сопротивление диэлектриков при 40 С и относительной влажности 93 % в течение 4 сут должно быть не менее 104 МОм. Удельное объемное сопротивление диэлектрика — не менее 51011 Омсм.

Прочность сцепления фольги с основанием (полоска шириной 3 мм) — от 12 до 15 МПа. Термостойкость материала при температуре 110—150 С — 1000 ч.

В качестве основы в слоистых пластиках используют гетинакс, представляющий собой спрессованные слои электроизоляционной бумаги, пропитанные фенольной смолой, стеклотекстолиты — спрессованные слои стеклоткани, пропитанные эпоксифенольной смолой и другие материалы (табл.

5.1).

Гетинакс, обладая удовлетворительными электроизоляционными свойствами в нормальных климатически условиях, хорошей обрабатываемостью и низкой стоимостью, нашел применение в производстве бытовой РЭА. Для ПП эксплуатируемых в сложных климатических условиях с широким диапазоном рабочих температур (–60 … +180 С) в составе электронно-вычислительной аппаратуры, техники связи, измерительной техники, применяют более дорогие стеклотекстолиты. Они отличаются широким диапазоном рабочих температур, низким (0,2—0,8 %) водопоглощением, высокими значениями объемного и поверхностного сопротивлений, стойкостью к короблению. Недостатки — возможность отслаивания фольги при термоударах, наволакивание смолы при сверлении отверстий. Повышение огнестойкости диэлектриков (ГПФ, ГПФВ, СПНФ, СТНФ), используемых в блоках питания, достигается введением в их состав антипиренов (например, тетрабромдифентиропана).

Для изготовления фольгированных диэлектриков используется в основном электролитическая медная фольга, одна сторона которой должна иметь гладкую поверхность (не ниже восьмого класса чистоты) для обеспечения точного воспроизведения печатной схемы, а другая должна быть шероховатой с высотой микронеровностей не менее 3 мкм для хорошей адгезии к диэлектрику. Для этого фольгу подвергают оксидированию электрохимическим путем в растворе едкого натра. Фольгирование диэлектриков осуществляют прессованием при температуре 160—180 С и давлении 5—15 МПа.

Керамические материалы характеризуются высокой механической прочностью, которая незначительно изменяется в диапазоне температур 20— 700 С, стабильностью электрических и геометрических параметров, низкими (до 0,2 %) водопоглощением и газовыделением при нагреве в вакууме, однако являются хрупкими и имеют высокую стоимость.

В качестве металлической основы плат используют сталь и алюминий. На стальных основаниях изолирование токоподводящих участков осуществляют с помощью специальных эмалей, в состав которых входят оксиды магния, кальция, кремния, бора, алюминия или их смеси, связка (поливинилхлорид, поливинилацетат или метилметакрилат) и пластификатор. Пленку наносят на основание путем прокатки между вальцами с последующим вжиганием. Изолирующий слой на поверхности алюминия получают анодным оксидированием толщиной от нескольких десятков до сотен микрометров с сопротивлением изоляции 104—106 МОм. Теплопроводность анодированного алюминия 200 Вт/(мК), а стали — 40 Вт/(мК).

Таблица 5.1-Основные материалы для изготовления плат

Материал

Марка

Толщина

Область

Применен ия

фольги,

мкм

материала, мм

Гетинакс:

фольгированный ГФ-1(2)

35;50

1—3

ОПП

огнестойкий ГПФ-2-50Г

50

1—3

ДПП

влагостойкий ГОФВ-2-35

35

1—3

ДПП

Стеклотекстолит:

фольгированный СФ-1(2)

35;50

0,8—3

ОПП, ДПП

огнестойкий СФО-1(2)

35

0,8—3

ОПП, ДПП

теплостойкий СТФ-1(2)

18;35

0,1—3

ОПП, ДПП

травящийся ФТС-1(2)

18;35

0,08—0,5

МПП, ДПП

с адгезионным слоем СТЭК

1,0—1,5

ДПП

с тонкой фольгой

СТПА-1

5

0,1—3

ОПП, ДПП

Фольгированный диэлектрик:

тонкий

ФДТ-1

50

0,5

МПП

для МПП

ФДМ-1(2)

35

0,2—0,35

МПП

для микроэлектроники

ФДМЭ-1(2)

35

0,1—0,3

МПП

Стеклоткань прокладочная

СП-1-0,0025

0,0025

МПП

СП-2-0,1

0,1

МПП

CTП-3-0,06

0,06

МПП

Лавсан фольгированный

ЛФ-1

35

0,05

ГПК

ЛФ-2

50

0,1

ГПК

Фторопласт:

фольгированный

ФФ-4

50

1,5—3

ДПП

армированный

ФАФ-4Д

50

0,5—3

ГПК

Полиимид фольгированный

ПФ-1

35

0,05

ГПП

ПФ-2

50

0,1

ГПК

Сталь эмалированная

1—5

ДПП

Алюминий анодированный

0,5—3

ДПП, ГИМС

Керамика алюмооксидная

2—4

ДПП, МПП

В качестве основы для ПП СВЧ-диапазона используют неполярные (фторопласт, полиэтилен, полипропилен) и полярные (полистирол, полифениленоксид) полимеры. Для изготовления микроплат и микросборок СВЧдиапазона применяют также керамические материалы, имеющие стабильные электрические характеристики и геометрические параметры.