Способ прессования многослойных печатных плат

 

СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ШОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, включающий сборку пакета из печатных плат и склеивающих прокладок, нагрев пакета , приложение первичного давления, измерение параметра изоляции склеивающей прокладки с последующим приложением вторичного давления в момент наступления минимального значения измеряемого параметраj отличающийся тем, что, с целью повышения качества плат за счет повышения точности определения момента приложения вторичного давления, измерение проводят на переменном токе, причем в качестве измеряемого параметра используют активную составляющую сопротивления изоляции. О) САЭ сл ;о 4 in им

СОЮЗ GOBETCHHX

РЕСПУБЛИК (1В (11) 4 (51) Н 05 К 3/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3541745/24-2-1 (22) 18.01. 83 (46) 30. 01. 85. Бюл. Р 4 (72) Ф.П. Галецкий, Т. Г. Косоурова и М.Б. Крылов (53) 621.396.6.049(088.8) (56) t. Справочник по печатным схемам. Под ред. Б.И. Файзулаева и др.

"Сов.радио", 1972, с. 384-386.

2. Авторское свидетельство СССР и 544188, кл. Н 05 К 3/36, 1981 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, включающий сборку пакета из печатных плат и склеивающих прокладок, нагрев пакета, приложение первичного давления, измерение параметра изоляции склеивающей прокладки с последующим приложением вторичного давления в момент наступления минимального значения измеряемого параметра, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения качества плат за счет повышения точности определения момента приложения вторичного давления, измерение проводят на переменном токе, причем в качестве измеряемого параметра используют активную составляющую сопротивления изоляции.

3 1137594

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и может быть использовано в производстве многослойных печатных плат, Известен способ прессования мно- 5 гослойных печатных плат, включающий операции предварительного. прессования пакета слоев в холодном состоянии, прогрев, выдержку при некоторой температуре.с последующим приложением окончательного давления и повышением температуры до необходимых для прессования значений j1) .

Однако этот способ не обеспечивает получение плат высокого качества, так как не позволяет четко определить. момент приложения давления к пакету слоев с учетом изменения состояния материала последних в процессе прессования. 20

Наиболее близким к предлагаемому является способ прессования многослойных печатных плат, включающий сборку пакета из печатных плат и склеивающих прокладок, нагрев пакета, приложение к нему первичного давления, измерение объемного сопротивления изоляции склеивающей прокладки непосредственно в процессе прессования и приложение к пакету 30 вторичного давления в момент наступления минимального значения объемного сопротивления изоляции склеивающей прокладки, Согласно этому способу во время прессования производит-З ся измерение объемного сопротивления изоляции склеивающей прокладки для чего на технологических полях двух слоев изготавливают датчики, которые при сборке пакета располага- 0 ют таким образом, чтобы они были обращены друг к другу, и между ними помещают склеивающую прокладку.

Выводы датчиков присоединяют к прибору для измерения объемного сопротивления изоляции (2) .

Однако увеличение электропроводности полимера склеивающей прокладки из-за большого напряжения постоянного тока (100 В) при измерении 50 объемного сопротивления и увеличения подвижности ионов.примесвй в полимере приводит к ошибкам измерений. Зависимость объемного сопротивления от температуры при выделении. тепла 55 в процессе полимеризации полимера склеивающей прокладки. приводит к увеличению, длительности, периода, в течение которого материал прокладки имеет минимальное объемное сопротивление, о чем свидетельствует плавный характер кривой, характеризующий плавный переход материала склеивающей прокладки из разжиженного состояния в твердое через некоторый период, в течение которого минимальное объемное. сопротивление не изменяется. Плавное изменение объемного сопротивления прокладки в процессе прессования затрудняет определение оптимального момента приложения вторичного давления, что может быть причиной брака многослойных печатных плат, так как приложение давления в начальный момент наступления минимального объемного сопротивления может привести к повышенному содержанию стекловолокна в плате из-за выдавливания смолы, следствием чего является увеличение диэлектрической проницаемости и ухудшение характеристик платы, Приложение давления в конечной точке этого периода может привести к получению рыхлой пористой платы с ухудшенными сопротивлением изоляции и механическими характеристиками, Вследствие этого, для определения оптимального момента приложения вторичного давления необходимы дополнительные процессы прессования на образцах — имитаторах печатньгх плат, что увеличивает длительность процесса прессования и расход материалов.

Цель изобретения — повышение качества плат за счет повышения точности определения момента приложения вторичного давления.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу прессования многослойных печатных- плат, включающему сборку пакета из печатных плат и склеивающих прокладок, нагрев пакета, приложение -первичного давления, измерение параметра изоляции склеивающей-прокладки,с последующим приложением вторичного давления в момент наступления минимального значения измеряемого параметра,-измерение проводят на переменном. токе, причем в качестве измеряемого параметра используют активную- составляющую сопротивления изоляции.

В основу предлагаемого способа положен метод измерения. активной или еикостной составляющей сопротивления

1137594

Составитель В. Милославская

Редактор Л. Алексеенко Техред О.Ващишина

Корректор В. Синицкая

Заказ 10543/43 Тираж 795

ВНИИПИ Государственного комитета СС r по депам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 изоляции.на переменном токе с частотой 1 кГц, исключающий. ошибки измерений, связанные с большими напряжениями при измерениях на постоянном токе, кривая изменения активного и емкостного сопротивлений изоляции склеивающей прокладки при прессовании, измеренных на переменном токе, имеет четко выраженный минимум, позволяющий с прецизионной точностью определить момент приложения к пакету слоев вторичного давления.

На чертеже приведены графики изменения активного и емкостного сопротивлений изоляции склеивающей 15 прокладки.

Разное увеличение этих параметров происходит вследствие того, что емкостное сопротивление R не учитыС вает внутренние потери диэлектрика 20

tg f, связанные с изменением вязкости связующего, в то время как активное сопротивление R> учитывает этот фактор.

На чертеже показаны точка А на- 25 чала расплава полимера (смолы) склеивающей прокладки„ точка Б полного, расплава смолы и.начала времени гелеобразования, точка. В приложения вторичного давления, точка Г начала Зп отвррждения смолы после приложения вторичного давления, точка Д окончания отверждения смолы склеивающей прокладки, точка Е включения охлаждения пресса. Участок кривой ДЕ характеризует постоянную величину сопротивления изоляции склеивающей прокладки, при этом момент включения охлаждения пресса (точка Е) не критичен и выбирается на этом участке кривой 40 обычно в пределах 10-15 мин с момента выхода прокладки в этот режим.

При этом точки А, Б, В, Г, Д, E — Б.с, Пример. Собирают пакет слоев платы. Количество. слоев 12, их габариты 235х285 мм. Толщина склеивающей прокладки О, 18 мм.. Температура .прессования 165р5 С. Величина первичного

О давления 3-5 кг/см . Величина вторичного давления 15-35 кг/см . Минимальная величина активного сопротивления изоляции склеивающей .прокладки 3080 кОм. Время приложения. вторичного . давления с начального момента прессования 10-мин . — 10 мин 10 с. Момент приложения вторичного давления практически совпадает с моментом наступления минимального активного и емкостного сопротивлений склеивающей прокладки.

Предлагаемый способ прессования позволяет уменьшить брак на операции прессования практически на 507 за счет исключения плат с повышенным содержанием стекловолокна и рыхлых; повысить качество плат за счет оптимального режима прессования и, тем самым, улучшить электрические, физические и механические характеристики (диэлектрическую проницаемость, волновое сопротивление, прочнссть и др.); сократить расходы на материалы и трудозатраты за счет исключения изготовления образцов — имитаторов плат и дополнительных запрессовок, которые требуют 5 ч рабочего времени на 1 партию материала склеивающих прокладок (при еженедельном расходе на серийном заводе 20 рулонов трудозатраты составят 100 ч рабочего времени); автоматизировать процесс прессования многослойных печатных плат путем обеспечения возможности точной фиксации момента приложения вторичного давления в процессе прессования.