Для создания толстоплёночных схем применяют метод трафаретной печати, поскольку он является относительно простым и дешёвым способом получения схем на подложках. Этот метод предполагает высокую гибкость технологического процесса при небольшом времени цикла, что обеспечивает возможность экологического производства малыми или большими партиями. Метод трафаретной печати заключается в выдавливании вязкого материала через отверстие в сетчатом экране, для нанесения необходимого рисунка на нижележащую подложку. [3]
Перенос рисунка трафарета на подложку возможен по тактным (рис. 2.47,а) и бесконтактным (рис. 2.47,6) способами.
Рис. 2 47. Схемы контактной (а) и 6есконтактной
(б) трафаретной
печати и структура фольгового
а) и сетчатого (б) трафаретов
а б
При контактном способе трафарет, изготовленный на основе бериллиевой бронзы БрБ-2 толщиной 0,05 мм с никелевым покрытием толщиной 10—13 мкм (фольговый биметаллический трафарет), плотно прилегает к поверхности подложки (рис. 2.47,а). Для повышения конструктивной прочности открытые участки трафарета имеют сетчатую структуру, которая формируется совместно с контурами элементов методом фотолитографии. Для упрощения изготовления фотошаблонов используют два фотошаблона, которые на этапе экспонирования совмещаются: специальный фотошаблон, содержащий рисунок элементов (окон), и универсальный, содержащий растр.
При бесконтактном способе трафарет располагают над подложкой с зазором 0,4—1,0 мм (в зависимости от размеров трафарета). Формирование элементов происходит последовательно при движении ракеля за счет упругой деформации трафарета и при перемещении линии контакта трафарета с подложкой. Конструкционной основой такого трафарета является проволочная сетка из нержавеющей стали, несущая маскирующее покрытие из светочувствительного материала (сетчатые трафареты) (рис. 2.47,6). Перед изготовлением маскирующего покрытия сетку устанавливают в специальную рамку и натягивают равномерно по контуру с усилием, обеспечивающим необходимую упругую деформацию сетки под действием нагрузки. Подобные трафареты используют в производстве печатных плат для нанесения защитных масок.
Фольговые трафареты обеспечивают максимальное разрешение до 70 мкм, допускают не менее 1000 циклов печати до износа и применяются при повышенных требованиях к четкости рисунка (схемы с высокой плотностью коммутации, СВЧ-схемы).
Сетчатые трафареты имеют более широкое применение. В зависимости от материала и технологии нанесения маскирующего покрытия сетчатые трафареты имеют максимальное разрешение 100—150 мкм и стойкость 400—2000 циклов печати. Наименьшим разрешением и стойкостью обладают покрытия на основе пигментной бумаги со слоем нитрошпатлевки НЦ-008, Более высокие разрешение и стойкость имеют покрытия на основе пленочных фоторезисторов СПФ и ТФПК и особенно на основе светочувствительного состава ФСТ. Для повышения износостойкости пленочные фоторезисторы наносят в несколько слоев с двух сторон сетки методом при-катки. Светочувствительным составом ФСТ пропитывают сетку путем окунания или полива.
Важной характеристикой сетчатых трафаретов является размер ячеек сетки. В толстопленочной технологии используют сетки ряда 0040, 0056, 0071, 0080, 00140 по мере возрастания размера квадратных ячеек, увеличения толщины проволоки и уменьшения числа ячеек на 1 мм длины. При некоторой фиксированной вязкости пасты более мелкие ячейки образуют более четкий контур элементов, а при заданной толщине элементов в этом случае требуются большие усилия со стороны ракеля. При ограниченной растекаемости пасты и мелких ячейках сетки получают неоднородную по толщине пленку с регулярными неровностями. Крупные ячейки позволяют формировать при прочих равных условиях более толстые пленки с большей однородностью толщины.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.