Читать онлайн «Основы производства радиоэлектронной аппаратуры»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ В. А. Валетов Основы производства радиоэлектронной аппаратуры Учебное пособие Санкт- Петербург 2007 Валетов В. А. Основы производства радиоэлектронной аппаратуры. / Учебное пособие. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2007-112с. В данном учебном пособии излагаются традиционные технологии производства радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), где главное внимание уделено современным технологиям изготовления печатных плат. Отражены современные вопросы сборки элементов РЭА, а так же обоснованны направления и перспективы развития этих технологий. Учебное пособие «Основы производства радиоэлектронной аппаратуры» предназначено для студентов и аспирантов, обучающихся по направлению «Приборостроение», оно так же полезно для преподавателей ведущих данную и аналогичные ей дисциплины. Пособие, рекомендовано к печати советом факультета ТМиТ от 13. 05. 2007, протокол №10. В 2007 году СПбГУ ИТМО стал победителем конкурса инновационных образовательных программ вузов России на 2007–2008 годы. Реализация инновационной образовательной программы «Инновационная система подготовки специалистов нового поколения в области информационных и оптических технологий» позволит выйти на качественно новый уровень подготовки выпускников и удовлетворить возрастающий спрос на специалистов в информационной, оптической и других высокотехнологичных отраслях экономики. © Санкт – Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, 2007 ©В. А. Валетов, 2007 2 Оглавление Глава 1 Традиционные технологии изготовления элементов приборов и систем 1. 1 Введение ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4 1. 2 Типы полупроводниковых структур... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5 1. 3 Фотолитография... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8 1. 3. 1 Подготовка поверхности... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 9 1. 3. 2 Нанесение фотослоя ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10 1. 3. 3 Совмещение и экспонирование... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 13 1. 3. 4 Проявление ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15 1. 3. 5 Травление... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15 1. 4. 1 Напыление частицами ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 20 1. 4. 2 Физикохимия получения пленочных покрытий... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 22 1. 5 Осаждение тонких плёнок в вакууме ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 25 1. 5. 1 Термическое вакуумное напыление ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 26 1. 5. 2 Распыление ионной бомбардировкой... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 30 1. 6 Современное оборудование для изготовления РЭА ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 35 1. 7 Электрический монтаж кристаллов ИМС на коммутационных платах. 41 1. 7. 1 Проволочный монтаж... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 42 1. 7. 2 Ленточный монтаж ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 43 1. 7. 3 Монтаж с помощью жестких объемных выводов ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 44 1. 7. 4 Микросварка... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 45 1. 7. 5 Изготовление системы объемных выводов... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 47 1. 8 Типы печатных плат ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48 1. 8. 1 Односторонние печатные платы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 48 1. 8. 2 Двухсторонние печатные платы... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 50 1. 8. 3 Многослойные печатные платы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 51 1. 8. 4 Гибкие печатные платы... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 56 1. 8. 5 Рельефные печатные платы (РПП) ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 57 1. 9 Методы контроля печатных плат... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 60 1. 9. 1 Демонстрация основных особенностей... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 61 1. 9. 2 Электрический контроль... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 65 1. 9. 3 Тестовая система A2... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 67 1. 10 Технологии настоящего и будущего ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 71 1. 11 Струйная печать как способ изготовления электронных плат ... ... ... ... . 73 Глава 2 .