ства и эмоционального состояния человека, выполняющего работу. С большой трудностью удается получить точность размещения контактных площадок порядка 0,25 мм. Кроме того, рисунок каждого слоя в таком методе трудно проверить, поскольку каждый слой накладывается на один и тот же исходный чертеж.

Другой метод состоит в применении листа, на котором все контактные площадки обозначены голубым цветом, например, с помощью диазокопирования с исходного чертежа. Теперь можно работать с рисунком слоя, не обращаясь к чертежу. Проверка также упрощается, поскольку теперь все отверстия обозначены на самом оригинале. Когда снимается контактная позитивная копия, то на ней голубое изображение пропадает. Такой метод сейчас нашел широкое распространение.

Недостаток описанного метода состоит в том, что основным прибором, определяющим точность, остается глаз. Проблема упрощается, если необходимо проверить точность оригиналов, выполненных в голубом цвете. Здесь снова оригиналы рисунков всех слоев выполняются на пленке из одного рулона. И хотя они являются копией исходного чертежа, заметны размерные отклонения между этим оригиналом и оригиналом, выполненньш на перепродуцированной пленке с голубым слоем. Это часто не обнаруживается из-за отсутствия инструмента, позволяющего с необходимой точностью измерять большие отрезки порядка 1-1,5 м. Многие решают проблему точной регистрации контактных площадок несколько иначе. Контактные площадки делают черными, а последовательность операции изготовления оригинала становится обратной. Теперь при изготовлении рисунка слоя снимаются ненужные контактные площадки, что выполняется или их соскабливанием или химическим путем. Затем, как и обычно, выполняется прокладка рисунка липкой лентой.

Проверка фотооригинала проводится по двум параметрам. Сначала проверяются расстояния между центрами отверстий, а затем диаметр контактных площадок. Если фотооригинал является контактным отпечатком с полностью оконченного исходного оригинала, то проверяется ширина линий и зазоры между ними.

Дальнейшего увеличения точности изготовления оригинала можно достигнуть, используя несколько экзотические методы.

35 3*

Более высокая точность оригинала позволяет уменьшить размер платы или выполнить более сложную схему соединений в каждом слое. Поэтому кратко рассмотрим некоторые из этих методов.

Промышленность выпускает сверлильные станки с координатным перемещением шпинделя и программным управлением, позволяющие получить точность порядка 25 мкм. С помощью этих станков можно высверлить нужный рисунок отверстий в пластине из алюминия или нержавеющей стали с очень высокой точностью. Этот шаблон можно использовать в качестве негатива для получения заготовок для оригинала рисунка слоя или в качестве маски в мультипликаторе, дающем законченный оригинал.

Если используется мультипликатор, то имеется возможность изготовить два отдельных рисунка для каждого слоя, один только с линиями, а другой только с контактными площадками.

В металлической пластине в натуральном масштабе высверливаются отверстия, соответствующие по диаметру контактным площадкам. При совмещении этой пластины с уменьшенным негативом со второго оригинала происходит экспонирование только тех отверстий, которые соответствуют наличию контактных площадок в данном слое. При этом можно сразу проводить экспонирование фоторезиста, проявление и травление. Поскольку экспонирование проводится через одну маску, практически исключаются погрешности фотопроцесса и пленки.

Следует напомнить, что использование экзотических методов, увеличивающих стоимость, не всегда может быть оправдано.

Существует метод изготовления оригинала, полностью устраняющий из этого процесса человека. К настоящему времени разработаны координатографы, которые рисуют изображение прямо на фотопластинке с помощью управляемого луча света, причем рабочее поле у этих приборов достигает размеров 1,5 X 1,2 м. Точность установки координат равна ±25 мкм при повторяемости ±12,5 мкм.

16. Допуски и параметры для конструирования многослойных плат

Удивительно, но большая часть разработчиков печатных схем полностью забывают о технологических допусках для их производства. Кроме того, многие из них и не подозре-

вают о тех сложных операциях, которые проходит разработанная ими печатная плата после того, как оригинал фотошаблона выйдет из их рук.

Вероятно, одну из причин незнания технологических допусков рядом разработчиков печатных схем можно понять, если вспомнить, кем по профессии являются эти разработчики. Многие электронные фирмы, особенно крупные, имеют специальные чертежные бюро, исключительно занятые выполнением безразмерных чертежей. Здесь вычерчиваются монтажные, принципиальные и блок-схемы, а также и другие графические документы, входящие в полный комплект документации. Очень часто оригиналы фотошаблонов для печатных схем также выполняются в этом бюро. Разработкой печатных плат занимаются чертежники с электротехнической специализацией. Кроме этого, они занимаются выполнением всей конструкторской документации: принципиальных электрических схем, деталировок, сборочных чертежей. При такой профессиональной подготовке разработчики печатных схем довольно хорошо чувствуют рисунок схемы.

Институт печатных схем недавно выпустил серию рекомендательных технических условий на многослойные печатные платы, которые, по мнению автора, могут служить учебными пособиями для подготовки специалистов по разработке оригиналов фотошаблонов. Эти документы имеют следующие названия:

IPC-MC-900. Печатные платы с шагом отверстии 2,5 мм и выше

Технические условия. IPC-MC-925. Многослойные печатные платы с шагом отверстий

менее 2,5 мм. Технические условия.

Во втором документе величина допусков на многие размеры в два раза меньше, чем в первом. Такая необходимость не возникла магически вместе с появлением координатной сетки с меньшим шагом. Наличие двух документов отражает существование двух разных классов многослойных печатных схем. Одни можно назвать стандартными , а вторые усовершенствованными , или схемами с тонкими линиями .

Нужно напомнить, что все многослойные печатные схемы являются прибыльными для производства изделиями. Причем, речь идет не об обычной прибыли, а скорее о сверхприбыли. Поэтому работать по вторьш техническим усло-