Процессы микро- и нанотехнологий. Ч. 1. Шутов Д.А - 79 стр.

UptoLike

Составители: 

79
Лабораторная работа 5
Конструкция и технология поверхностного монтажа
компонентов
Цель работы
1. Изучить специфику компонентов поверхностного монтажа (ПМ) и
конструктивные требования к печатным платам (ПП) применяемым при ПМ.
2. Изучить основные технологические схемы изготовления узлов ПМ.
3. Изучить различные технологические операции ПМ.
Теоретические сведения
Технология поверхностного монтажа (ТМП) появилась как альтернатива
монтажу корпусов типа DIP (dual-in-line), при которой выводы микросхем и других
компонентов монтируются в сквозные металлизированные отверстия печатной
платы (ПП). ТМП объединила в себе преимущества, как технологии монтажа в
отверстия, так и технологии монтажа гибридных схем (ГС), а точнее перенесла
конструктивно-технологические принципы монтажа ГС на технику изготовления
узлов на ПП, используя большой размер стеклополимерных и других ПП,
корпусированные и предварительно аттестованные компоненты, двухсторонний
монтаж и присоединение к контактным площадкам (КП) на поверхности
коммутационной платы ГС.
Использование ТМП дало массу преимуществ при электронном
конструировании узлов на ПП, в первую очередь связанных с миниатюризацией и
увеличением функциональной плотности. Это обусловило бурное развитие ТМП,
начиная с 60-х годов, когда она начала применяться в специальных устройствах
военной и аэрокосмической техники.
В конце 70-х начале 80-х в результате этого бурного развития окончательно
сложилась инфрастуктура, позволяющая характеризовать поверхностный монтаж,
как конструктивно-технологическое направление, которое, кроме миниатюризации,
позволяет реализовать технологический процесс с весьма низкой трудоемкостью и
высокой степенью автоматизации.
В настоящее время ТПМ используется при производстве всех типов
электронных узлов, начиная от простейших товаров народного потребления, до
сложнейшей техники профессиональной и промышленной электроники, а также
специальной военной аппаратуры повышенной степени надежности.
Рассмотрим подробнее преимущества ТПМ:
1. Уменьшение размера и веса узлов на ПП;
компоненты, даже корпусированные, значительно меньше по занимаемой
площади, так как при монтаже на КП расположенные на поверхности ПП,
появляется возможность использовать компоненты с шагом выводов 1,25; 0,625;
0,5 мм (сравните - шаг выводов DIP-кopпycoв-2,5 мм);
размер (диаметр) сквозных отверстий ПП может быть уменьшен до 0,5 - 0,3
мм, поскольку нет необходимости монтировать в них выводы компонентов, что
позволяет про водить 2 и более проводников между сквозными отверстиями и
существенно повышает трассировочную способность ПП и надежность
межслойных переходов;
становиться возможным двухстороннее расположение компонентов;
общее уменьшение габаритов ПП может достигать 70% ,а сокращение
стоимости 10%;при постоянных размерах ПП возможно обойтись меньшим числом
                         Лабораторная работа 5
    Конструкция и технология поверхностного монтажа
                      компонентов
      Цель работы
   1. Изучить специфику компонентов поверхностного монтажа (ПМ) и
      конструктивные требования к печатным платам (ПП) применяемым при ПМ.
   2. Изучить основные технологические схемы изготовления узлов ПМ.
   3. Изучить различные технологические операции ПМ.
      Теоретические сведения
      Технология поверхностного монтажа (ТМП) появилась как альтернатива
монтажу корпусов типа DIP (dual-in-line), при которой выводы микросхем и других
компонентов монтируются в сквозные металлизированные отверстия печатной
платы (ПП). ТМП объединила в себе преимущества, как технологии монтажа в
отверстия, так и технологии монтажа гибридных схем (ГС), а точнее перенесла
конструктивно-технологические принципы монтажа ГС на технику изготовления
узлов на ПП, используя большой размер стеклополимерных и других ПП,
корпусированные и предварительно аттестованные компоненты, двухсторонний
монтаж и присоединение к контактным площадкам (КП) на поверхности
коммутационной платы ГС.
      Использование ТМП дало массу преимуществ при электронном
конструировании узлов на ПП, в первую очередь связанных с миниатюризацией и
увеличением функциональной плотности. Это обусловило бурное развитие ТМП,
начиная с 60-х годов, когда она начала применяться в специальных устройствах
военной и аэрокосмической техники.
      В конце 70-х начале 80-х в результате этого бурного развития окончательно
сложилась инфрастуктура, позволяющая характеризовать поверхностный монтаж,
как конструктивно-технологическое направление, которое, кроме миниатюризации,
позволяет реализовать технологический процесс с весьма низкой трудоемкостью и
высокой степенью автоматизации.
      В настоящее время ТПМ используется при производстве всех типов
электронных узлов, начиная от простейших товаров народного потребления, до
сложнейшей техники профессиональной и промышленной электроники, а также
специальной военной аппаратуры повышенной степени надежности.
      Рассмотрим подробнее преимущества ТПМ:
      1. Уменьшение размера и веса узлов на ПП;
•     компоненты, даже корпусированные, значительно меньше по занимаемой
площади, так как при монтаже на КП расположенные на поверхности ПП,
появляется возможность использовать компоненты с шагом выводов 1,25; 0,625;
0,5 мм (сравните - шаг выводов DIP-кopпycoв-2,5 мм);
•     размер (диаметр) сквозных отверстий ПП может быть уменьшен до 0,5 - 0,3
мм, поскольку нет необходимости монтировать в них выводы компонентов, что
позволяет про водить 2 и более проводников между сквозными отверстиями и
существенно повышает трассировочную способность ПП и надежность
межслойных переходов;
•     становиться возможным двухстороннее расположение компонентов;
•     общее уменьшение габаритов ПП может достигать 70% ,а сокращение
стоимости 10%;при постоянных размерах ПП возможно обойтись меньшим числом
                                      79