2.3 Тентинг-метод или метод образовании завесок над отверстиями ПП

Тентинг-метод применяют при изготовлении ДПП, двусторонних слоев с металлизированными переходами и МПП. Особенности тентинг-метода:

металлизируется вся поверхность и отверстия заготовки ПП;

не используются экологически агрессивные процессы осаждения металлорезиста, и нанесение паяльной маски производится на медную поверхность;

защита рисунка схемы при травлении меди с пробельных мест обеспечивается пленочным фоторезистом, который закрывает и проводники, и отверстия, создавая над ними зонтик; для получения защитного рельефа (изображения) рисунка схемы используют пластичные сухие пленочные фоторезисты толщиной 40-50 мкм. Образованные фоторезистом завески защищают металлизированные отверстия от воздействующего под давлением (1,62.2,02) Па и более травящего раствора в процессе струйного травления ПП. Поэтому для сохранения целостности завесок и исключения их попадания в отверстия применяют фоторезисты толщиной не менее 40.50 мкм;

травление рисунка производят в кислых растворах хлорида меди, что облегчает их регенерацию и утилизацию;

для изготовления ДПП и слоев МПП используют двусторонние фольгированные диэлектрики с толщиной медной фольги не более 18 мкм;

для обеспечения надежной защиты отверстий диаметр контактной площадки выполняют в 1,4 раза больше диаметра отверстия, а минимальный поясок контактной площадки b (ширина между краем контактной площадки и отверстием) - не менее 0,1 мм;

для гальванического меднения используют электролиты с добавками, например, БСД, обладающие высокой рассеивающей способностью и позволяющие получать пластичные осадки гальванической меди;

хорошее сочетание с процессом прямой металлизации, после которой осуществляется полная металлизация поверхности и отверстий и др.

Основные этапы изготовления представлены в табл.3.

Таблица 3. Основные этапы тентинг-метода или метода образования завесок над отверстиями ПП.

Далее см. таблицу 2. п. п.11-16

Основные достоинства и преимущества тентинг-метода:

наименьшая продолжительность технологического цикла;

не используют щелочные медно-хлоридные травильные растворы, содержащие аммонийные соединении, затрудняющие обработку сточных вод;

улучшенные экологические показатели производства;

экономичность ТП.

Субтрактивные методы, рассмотренные выше (рисунок печатных плат получается травлением меди с пробельных мест), применяемые в настоящее время, имеют ограничения по разрешающей способности рисунка схемы, т.е. по минимально воспроизводимой ширине проводников и расстояний между ними, размеры которых связаны с толщиной проводников.

при толщине проводников 5-9 мкм можно получить ширину

проводников и зазоров порядка 50 мкм;

при толщине проводников 20.35 мкм - 100.125 мкм;

при толщине проводников 50 мкм - 150.200 мкм.

Для получения логических слоев и ДПП с металлизированными переходами с более плотным печатным рисунком, с шириной проводников 125 мкм и менее, например, 100 мкм, при толщине 50 мкм, применяют SMOBS-процесс с использованием диэлектрика с тонкомерной фольгой, толщиной 5.9 мкм. В этом случае ТП имеет ряд особенностей:

предварительная металлизация стенок отверстий и поверхности фольги заготовок диэлектрика выполняется на минимально возможную толщину 8.10 мкм.

для получении изображений используют тонкие СПФ с более высокой разрешающей способностью и гальваностойкостью;

подготовка поверхности подложки перед нанесением СПФ из-за небольшой толщины фольги и металлизированного слоя и во избежание их повреждения, проводится химическим способом;

СПФ наносят при низкой скорости 0,5 м/мин валковым методом, при температуре нагрева валков (115±5) єС, на подогретые до температуры 60-80°С заготовки;

при экспонировании используют установки с точечным источником света, обеспечивающие высококоллимированный интенсивный световой поток на рабочую поверхность копировальной рамы с автоматическим дозированием и контролем световой энергии;

фотошаблоны - позитивы должны иметь резкость края изображения 3-4 мкм;

проявление изображений провопят в установках проявления - процессорах в стабилизированном трихлорэтане;

травление меди с пробельных мест схемы суммарной толщиной 10.15 мкм осуществляют в травильной установке с медноаммиачным травильным раствором;

в качестве металлорезиста применяют сплав олово-свинец (ПОС-61) толщиной 9.12 мкм с последующим его удалением или никель толщиной 3.5 мкм.

2.4 Метод фрезерования (метод оконтуривания)

Этот механический метод применяют при единичном изготовлении ДПП полностью на одном универсальном станке фирм, например, LPFK, Bungard, VHF, Mitronic. Он включает следующие этапы:

подготовка управляющего файла для станка;

сверление монтажных и переходных отверстий по программе;

фрезерование (высвобождение) мест от фольги твердосплавными коническими фрезами с углом при вершине 60 или 30 град. Файл окон-туривания генерируется в одной из программ CAD-CAM (InstantCAM, QrcuitCAM, CAM 350);

металлизация монтажных и переходных отверстий.

Применяя фрезу с рабочим диаметром 100 мкм, изготавливают ДПП по 4-му классу точности, т.е. между выводами ЭРИ со стандартным шагом 2,54 мм можно провести пять проводников. При этом основным требованием, предъявляемым к материалу ДПП, является плоскостность. Для исключения разброса ширины реза при фрезеровании применяют специальные прижимные головки. При этом контролируют глубину врезания фрезы в заготовку и равномерность прижима заготовки к рабочему стопу. Металлизацию переходных отверстий осуществляют пустотелыми заклепками (фирма Bungard); облуженными пустотелыми заклепками, содержащими припой с флюсом, которые вставляют в отверстие, и с помощью паяльника расплавляют припой (LPFK); специальными пастами, которые разогревают в печах при температуре (160±10) єС.

Основными преимуществами механического способа являются высокая оперативность и простота реализации, а недостатками - низкая производительность и высокая стоимость оборудования.