XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Печатная плата [1] — пластина из диэлектрика, на поверхности и/или в объёме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы. Печатная плата предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате соединяются своими выводами с элементами проводящего рисунка обычно пайкой.
Сегодня все мы знаем, что печатные платы являются неотъемлемой частью электронных изделий. А ведь в прошлом, еще в прошлом веке, это были поистине революционные инновации, изменившие весь мир. Первая концепция печатных плат [2] была разработана немецким изобретателем Альбертом Ханссоном в начале 20 века. Запатентованный Hanson плоский проводник для многослойных изолирующих подложек. Но мир технологий не был готов приветствовать это изобретение. Некоторое время спустя австрийский изобретатель Пауль Эйслер предложил использовать медную фольгу, помещенную на непроводящую стеклянную основу. Концепция похожа на сегодняшние печатные платы. Это тип пластины, состоящей из проводящих рисунков, размещенных на поверхности диэлектрической подложки, предназначенной для электрического и механического соединения и фиксации компонентов.
В настоящее время печатные платы делятся на основные типы по материалам и количеству слоев [2].
В зависимости от материала различают следующие виды:
жесткий;
гибкий – в качестве диэлектрической основы используются полиимид, полиэтилентерефталат (лавсан) и их различные комбинации;
гибкий-жесткий — сочетание жесткого ламината и полиимида.
В зависимости от количества слоев различают такие виды:
односторонний, один слой фольги.
двусторонний, с двумя слоями фольги.
многослойные, где фольга размещается не только снаружи, но и на внутренних слоях диэлектрика.
Технологический процесс изготовления печатных плат сложный, многооперационный (около 50 операций) с производственными площадями большого количества оборудования (до 40-50 единиц). Нужны не только узкие специалисты в области химии, физики, схемотехники, программирования и организации производства, но и универсалы, представляющие все проблемы и методы комплексного решения проблем, возникающих в настоящее время при производстве печатных плат. является.
Печатная плата, на которой монтируются и соединяются металлическими проводниками радиодетали, может быть одно-, двух- и многослойной [3]. Основа платы — диэлектрический непроводящий материал, в основном стеклотекстолит, реже гетинакс. Базовая плата завершается наклеиванием медной фольги на эту основу. В этой плате пробиты отверстия, и лишняя фольга при необходимости удаляется различными способами, оставляя печатные проводники. Затем радиодетали установлены, припаяны и плата готова к работе.
Если фольга приклеена только к одной стороне основы, их называют однослойными.
Для более углубленного понимания как производятся печатные платы создадим eEPC диаграмму поэтапного изготовления односторонней и двусторонней печатной платы [4].
Благодаря диаграмме мы можем убедится в том, что изготовление печатных плат является сложным процессом, делящихся на множество этапов. Начнем с выбора вида (типа) печатной платы. Остановимся на изготовлении односторонней и двусторонней плате. В чем отличие этих видов объясняется выше. Производства любой платы начинается с выбора подходящего исходного материала, просверливания отверстий и нанесение фоторезиста (Фоторезист — полимерный светочувствительный материал.) (рисунок1). Далее приступим к дальнейшим операциям с исходным материалом и фоторезистом, детально описанным в диаграмме (рисунок 2). После этого мы подходим к одному из заключительных этапов — печати маркировочной краски (рисунок 2. Последний этап изготовления — нанесение финишного покрытия. Печатная плата изготовлена (рисунок 3). Рисунок 1 – eEPC диаграмма поэтапного изготовления односторонней и двусторонней печатной платы (начало)
Рисунок 1 – eEPC диаграмма поэтапного изготовления односторонней и двусторонней печатной платы (начало)
Рисунок 2 – eEPC диаграмма поэтапного изготовления односторонней и двусторонней печатной платы (продолжение)
Рисунок 3 – eEPC диаграмма поэтапного изготовления односторонней и двусторонней печатной платы (окончание).
Список используемых источников
Печатная плата // Википедия – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Печатная_плата (дата обращения 04.12.2022)
Печатная плата // Резонит – URL: https://www.rezonit.ru/directory/baza-znaniy/glossariy/pechatnaya-plata/ (дата обращения 04.12.2022)
Технология изготовления печатных плат: учебное пособие // Электронный научный архив УрФУ – URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/30870/1/978-5-7996-1380-8.pdf (дата обращения 04.12.2022)
Технология производства печатных плат в картинках // Резонит – URL: https://www.rezonit.ru/directory/baza-znaniy/tekhnologiya-izgotovleniya-pechatnykh-plat-v-kartinkakh/ (дата обращения 04.12.2022)