По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.357 (075.8)

Технологии изготовления печатных плат

Никитин Н. В., техник, Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана, Москва, АО «ЦЭНКИ», Москва, 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, 119526, Москва, пр. Вернадского, д. 101, к. 2, E-mail: nikitinnv@student.bmstu.ru

Статья посвящена технологиям изготовления печатных плат. Рассмотрены все этапы производства: подготовка материалов, формирование проводящих дорожек (фотолитография, лазерная гравировка), травление меди, сверление отверстий, нанесение защитных покрытий и финишная обработка. В статье особое внимание уделено современным технологиям — многослойным и HDI-платам, а также контролю их качества.

Литература:

1. Технология производства печатных плат. Эл. ресурс URL: https://www.rezonit.ru / directory / bazaznaniy / tekhnologiya-izgotovleniya-pechatnykh-plat (дата обращения: 28.04.2025).

2. Мичурина, А. А., Нуруллин, Р. Ю. Проектирование гибко-жестких печатных плат // International Scientific Review № 2 (33) / International Scientific Review of the Problems and Prospects of Modern Science and Education: XXXI International Scientific and Practical Conference (Boston, USA — 25 February, 2017). Рр. 34–45.

3. Денисова, М. П., Будаев, А. В. Классификация оборудования для производства печатных плат. Виды контроля качества // Auditorium. — 2024. — № 2 (42). — С. 12–20.

4. Изосимова, Т. А., Максимова, М. В., Михайлова, О. В. Разработка автоматизированной системы управления диагностикой печатных плат на основе машинного зрения // Вестник НГИЭИ. — 2018. — № 1 (80). — С. 7–18.

5. Обзор применения 3D-печати в электронике // Top 3D Shop. Эл. Ресурс. URL: https:// top3dshop.ru / blog / 3d_printing_at_electronics.html (дата обращения: 28.04.2025).

6. Князьков, А. В., Буныгин, Е. В., Максимов, П. А., Аксенов, И. В. Исследование аддитивного метода создания печатных плат // Труды Международного симпозиума «Надежность и качество». — 2018. — № 2 (220). — С. 50–59.

7. Gibson, I. et al. Additive Manufacturing Technologies // Springer. — 2021. — № 8. — Рр. 45–61.

8. Espalin, D. et al. 3D Printing multifunctionality: structures with electronics // Int. J. Adv. Manuf. Technol. — 2014. — № 2. — Рр. 89–99.

Печатные платы являются неотъемлемой частью любого электронного устройства, от умной розетки до смартфонов и спутников. С каждым годом повышаются требования к печатным платам, они должны быть компактнее, производительнее, надёжнее. Всё возрастающие требования заставляют совершенствовать технологии изготовления и проверки, тестирования плат [1–4].

За свою историю платы прошли несколько больших этапов развития.

Первые печатные платы появились в 1940–1960 гг., как замена громоздким соединениям на проводах. Они имели проводники только на одной стороне диэлектрика, рисунок наносился краской, травление выполнялось вручную, имели малое количество элементов.

Двусторонние платы и сквозной монтаж — это 1960–1980 гг. С появлением транзисторов и микросхем потребовались более совершенные решения: металлизация отверстий позволила соединять слои через сквозные отверстия, переход к фотолитографии, автоматизация пайки компонентов.

Многослойные платы начали производить в 1980–2000 гг. Эпоха персональных компьютеров и мобильной связи потребовала создания плат со стандартным количеством слоёв в 4–8, а в топовых решениях до 30 слоев. Начали использовать HDI-технологии для получения микроотверстий, тонких проводников.

Гибкая электроника — это с 2000-х гг. и по настоящее время. Гибкие платы на полиамидной основе применяются для аэрокосмической отрасли.

Современная электронная индустрия переживает спрос на миниатюризацию устройств и экстремальную плотность компоновки, и со временем этот спрос будет только расти.

При проектировании электронных устройств инженер-электронщик разрабатывает принципиальную схему устройства, а также устройство целиком, в том числе и печатные платы для своего прибора. Для того, чтобы уметь правильно проектировать печатные платы, и для того, чтобы в дальнейшем плату могли произвести, инженер должен знать процесс производства печатных плат, а также какие ограничения накладывают техпроцессы производства на конечный продукт. Квалифицированное проектирование учитывает производственные аспекты, включая выбор материалов, минимально допустимые размеры элементов, возможности металлизации отверстий и требования к точности совмещения слоев, что в совокупности определяет как технологичность конструкции, так и качество конечного изделия. Осознание взаимосвязи между проектными решениями и производственными реалиями позволяет оптимизировать конструкцию платы, обеспечивая соответствие техническим требованиям при соблюдении экономической эффективности производства. В статье будут рассмотрены основные этапы производства печатных плат, и эта информация будет полезна проектировщикам печатных плат.

Для Цитирования:
Никитин, Технологии изготовления печатных плат. КИП и автоматика: обслуживание и ремонт. 2025;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: