Исследование влияния технологических факторов на параметры многослойных печатных плат, страница 3

Для оценки величин сопротивлений МПП применяют приборы с пределами измерения от долей Ом (миллиомметры) до 10 14 Ом (терраомметры).

2. Описание лабораторной установки

Лабораторная установка включает в себя тест-плату МПП-4-13Т, четыре тест-платы МПП-4-14Т и измерительные приборы: Е7-5А, Е6-12, E6-I0.

Измерение паразитной емкости с помощью Е7-5А. Установить тумблер "Сеть" в верхнее положение, а переключатель "Множитель К" в положение "С. Установить все шкалы отсчетных конденсаторов и пе­реключатель С1 в положение "О". При разомкнутых клеммах Сх ручкой "Начальная установка" настроиться по оптическому индикатору на ну­левые биения. Подключить измеряемую емкость и провести вторичную настройку на   нулевые биения, пользуясь переключателем C1 и ручка­ми С11 или C111 при измерении малых емкостей. Измеряемая емкость в пф определяется из соотнесения

Сх = C1 + С11+ С111.

Измерение сопротивления с помощью Е6-12. Установить тумблер "Сеть" в правое положение, а ключ - в положение "Калибровка". Вра­щением оси потенциометра "Калибровка" установить стрелку микроамперметра на отметку "10" верхнее шкалы. Установить переключатель шкал в положение "10000". Подключить к соединительным проводам измеряемое сопротивление. Нажать ключ вниз в положение "Измерение" и по шкале микроамперметра отсчитать величину сопротивления. Если показания малы, следует перейти на более чувствительную шкалу с помощью переключателя шкал.

Измерение сопротивления изоляции е помощью E6-I0. Установить тумблер "Сеть" в правое положение. Нажав клавишу "Измерение" и за­коротив клеммы " rх", вращением ручки "Уст. 0" выставить стрелку индикатора на нулевую отметку. Внимание! Электрический нуль прибо­ра устанавливается перед каждым измерением и калибровкой, при этом переключатель пределов намерений должен находиться в положения "0,1 кОм". Для калибровки прибора при измерении сопротивлений до 300 кОм перевести переключатель пределов в положение "1 кОм", на­жать клавишу "1 кОм" и с помощью ручки "Калибровка" установить стрелку, индикатора на конечную отметку шкалы. Если предполагается производить измерения сопротивлений свыше 300 кОм, калибровку следует произвести, устанавливая переключатель пределов в положе­ние "1 мОм" и нажав клавишу "1 мОм". Для измерения сопротивления подключить его к клеммам " rx ". Перевести переключатель пределов в положение, соответствующее предполагаемой величине сопротивле­ния. Нажать клавишу "Измерение" со знаком " " и произвести отсчет по шпале прибора.

З. Порядок выполнения работы

3.1. Исследование тест-платы МПП-4 -13T

3.1.1. Измерение паразитной емкости между соседними печатными проводниками, расположенными в одном слое. Подготовить прибор Е7-5А к работе. С помощью универсальных щупов прибора подсоединиться к выходным клеммам стенда или контактным площадкам платы в по­следовательности, указанной в табл.1, и произвести измерения пара-зитной емкости    Сп .  Результаты измерений записать в предвари­тельно подготовленную табл.1. Ознакомиться с расчетом погонной па­разитной емкости по формулам (1) - (3) и рассчитать значения

где Сп изм - измеренное значение паразитной емкости, пф, l - длина проводников, расположенных рядом (cм. табл.1), см.

3.1.2. Измерение межслойной паразитной емкости. Подготовить прибор Е7-5А к работе. С помощью универсальных щупов прибора под­соединиться последовательно к выходным клеммам стенда, указанным в табл. 2. и произвести измерения межслойных паразитных емкостей. Результаты измерений записать в предварительно подготовленную табл. 2. Рассчитать значения диэлектрической проницаемости межслойной изоляции 

где С изм    - измеренная емкоесть в пф, d - толщина межслойной изоляции, cм,  S - площадь обкладки конденсатора, см2.

Для платы МПП-4-13Т диаметр обкладок составляет 16 мм, а коэффициент 0,0885 имеет размерность пф/см.

3.1.3. Расчет коэффициента взаимоиндукции между печатными проводниками.

 Измерить длину параллельных проводников между кон­тактными площадками согласно табл.3. Ознакомиться о расчетом коэф­фициента взаимоиндукции   M   но формулам (4), (5). Рассчитать коэффициент взаимоиндукции для соседних проводников (рис.7 а, б). Ре­зультаты занести в табл. 3.

     3.2. Исследование тест-плат МПП-4-14Т

               3.2.1. Произвести внешний осмотр эталонного образца МПП-4-14Т
(плата № 1) и трех контролируемых плат (платы № 2,3,4).

3.2.2. Измерить сопротивления проводников    R пр . сопротив­ления изоляции   Ru   , паразитные емкости между проводниками Сп в соответствия с табл. 4 для эталонной платы №1 одной (то выбо­ру преподавателя) из контролируемых плат № 2,3,4. Результата за­нести в табл. 4.

                3.2.3. На основании экспериментальных данных о паразитных пара­метрах МПП произвести сценку предельных значений комплексных сопротивлений двух- или четырехполюсника, включенного между заданны­ми (но указание преподавателя) контактными площадками.

                3.2.4. На основании экспериментальных данных, характеризующих
параметры МПП, и сведений о техпроцессе изготовления МПП сделать выводы о наиболее вероятных нарушениях техпроцесса, вызвавших отличия контролируемых плат по сравнении с эталонной.

4. Оформление отчета

Отчет должен содержать: цель работы, укрупненную структурную схему техпроцесса изготовления исследуемой МПП, схемы измерений, зкспериментальные данные в виде таблиц, анализ результатов иссле­дований МПП и сопоставление их с теоретическими предпосылками.

5. Контрольные вопросы

5.1.  Каково назначение МПП?

5.2.  Перечислить требования к конструкции МПП к вариантам их технологического обеспечения.

5.3.  Назовите основные варианты конструкций МПП и методы их изготовления.

5.4.  В чем сущность технологического процесса изготовления МПП по методу металлизации сквозных отверстий ?

5.5. Какие основные технологические факторы определяет качество МПП при изготовлении по методу металлизации сквозных отверстий"?

5.6.  В чем заключается расчет и измерение коэффициента M?  Назовите факторы, определяющие величину М.

5.7.  В чем заключается расчет к намерение Сп? Назовите факторы, определяющие величину С пог.

5.8.  От чего зависит сопротивление проводников к изоляции?

Сделайте вывода о проделанное paботе.