Общая технология обработка однослойных и двухслойных печатных плат по типовому технологическому процессу

Для изготовления однослойных печатных плат в большинстве случаев применяется химический субтрактивный (subtratio - отнимание) метод формирования проводящего рисунка. В качестве основания для печатного монтажа используют фольгированные диэлектрики, на которых формируют проводящий рисунок путем удаления фольги с непроводящих участков.

Стандартный субтрактивный метод изготовления однослойных печатных плат. Этапы технологического процесса:

• вырубка (раскрой) технологический заготовки из листа материала;
• сверление отверстий;
• подготовка поверхности фольги (дезоксидация);
• устранение заусенцев;
• трафаретное нанесение краски, закрывающей участки фольги, не подлежащие вытравливанию;
• травление платы;
• смывка краски, отмывка и сушка платы;
• нанесение паяльной маски;
• горячее облуживание или нанесения другого типа финишного покрытия;
• нанесение маркировки (при необходимости);
• контроль качества изготовления.

При нанесении токопроводящего рисунка проводников сетко-графическим методом либо методом офсетной печати обеспечивается ширина проводников и зазоров между ними 0,3 ... 0,5 мм ( 1-й и 2-й класс плотности монтажа). Точность воспроизведения изображения ±0,2 мм.

Для изготовления однослойных печатных плат с высокой разрешающей способностью проводящего рисунка технологическая операция трафаретного нанесения краски заменяется на несколько операций нанесения и проявления фоторезиста – применяется метод фотопечати токопроводящего рисунка проводников. Защитный рисунок формируется посредством фотошаблона-негатива,прозрачного в местах, где будут находиться элементы печатного рисунка, и затемненного в областях, подлежащих вытравливанию. Применение фоторезистов дает возможность изготавливать более сложные платы с насыщенным рисунком, высокой точностью изготовления элементов (±0,05 мм) и плотностью монтажа, соответствующими 3 - 5 классу точности (ширина проводников и зазоров между ними 0,1 - 0,25 мм), однако при этом возрастает стоимость изготовления печатных плат.

Для изготовления двухслойных печатных плат чаще всего применяется комбинированный позитивный метод формирования токопроводящего рисунка. Для плат невысокой степени сложности, параметры которых удовлетворяют типовым (в соответствии с таблицей предельных технологических параметров), применяется разновидность комбинированного метода – тентинг-метод.

Этапы технологических процессов изготовления двухслойных печатных плат и основные различия между ними:

Комбинированный позитивный метод

Тентинг-метод

нарезка технологических заготовок; очистка поверхности фольги (дезоксидация); сверление отверстий, подлежащих металлизации, на станках с ЧПУ; активация поверхности под химическую металлизацию; тонкая химическая металлизация (до 1 мкм) или палладирование при использовании технологического процесса прямой металлизации отверстий; предварительная тонкая гальваническая металлизация (до 6 мкм) – “гальваническая затяжка”; нанесение и экспонирование фоторезиста через фотошаблон-позитив; основная гальваническая металлизация (18..25 мкм меди внутри отверстий); нанесение металлорезиста поверх осажденной меди; удаление экспонированного фоторезиста; травление обнаженных участков тонкой фольги между элементами печатного рисунка; удаление металлорезиста; нанесение контактных покрытий на концевые печатные ламели (при необходимости); отмывка платы, сушка; нанесение паяльной маски; нанесение финишного покрытия на контактные площадки; нанесение маркировки; обрезка платы по контуру и сверление неметаллизированных отверстий; электрическое тестирование, контроль.

нарезка технологических заготовок; очистка поверхности фольги (дезоксидация); сверление отверстий, подлежащих металлизации, на станках с ЧПУ; активация поверхности под химическую металлизацию; тонкая химическая металлизация (до 1 мкм) или палладирование при использовании технологического процесса прямой металлизации отверстий; предварительная тонкая гальваническая металлизация (до 6 мкм) – “гальваническая затяжка”; основная гальваническая металлизация (18..25 мкм меди внутри отверстий); нанесение и экспонирование фоторезиста через фотошаблон-негатив; травление обнаженных участков тонкой фольги между элементами печатного рисунка; удаление экспонированного фоторезиста; нанесение контактных покрытий на концевые печатные ламели (при необходимости); отмывка платы, сушка; нанесение паяльной маски; нанесение финишного покрытия на контактные площадки; нанесение маркировки; обрезка платы по контуру и сверление неметаллизированных отверстий; электрическое тестирование, контроль.

Преимуществом тентинг-метода для производства двухслойных печатных плат с топологией невысокой степени сложности является упрощение технологического процесса и, как следствие, уменьшение затрат на изготовление.

Методы создания структуры многослойных печатных плат:

• метод попарного прессования;
• метод послойного наращивания;
• метод сквозных отверстий;
• комбинированный метод.

Общим для всех этих методов является прессование заготовок (ядер) в единую монолитную конструкцию с помощью прокладочной стеклоткани. Заготовки для прессования (ядра) представляют собой тонкие двусторонние платы, на которых уже выполнен рисунок внутренних слоев.
Для способов послойного наращивания и металлизации сквозных отверстий ядра изготавливаются химическим субтрактивным методом. При этом отсутствует операция сверления, а в качестве защитного покрытия при травлении применяются высококачественные фоторезисты, которые обеспечивают высокое разрешение проводящего рисунка и высокое качество изготовления.
При создании ядер методом попарного прессования применяется комбинированный позитивный метод формирования проводящего рисунка. Этим же методом формируется топология внешних слоев МПП.