Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина» УТВЕРЖДАЮ Зам. директора ХТИ ________________ М.А. Безматерных БРУСНИЦЫНА ЛЮДМИЛА АЛЕКСАНДРОВНА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ» для студентов, обучающихся по программе бакалавриата по направлению подготовки 240100 «Химическая технология» профиль «Физико-химические технологии материалов электронной техники и энергетики» Рассмотрены на заседании кафедры физической и коллоидной химии ________________ 2015 г., протокол № _____ Завкафедрой _______________ В.Ф. Марков Рассмотрены на заседании УМС ХТИ ________________ 2015 г., протокол № _____ Председатель УМС ХТФ __________ А.Б. Даринцева Екатеринбург 2015 2 РАЗДЕЛ 1. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ И ТЕХНОЛОГИЙ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 1. Отрасли промышленности, в которых используются печатные платы. 2. Характеристика односторонних и двухсторонних печатных плат. Рисунок печатной платы. Проводящий рисунок ПП. Непроводящий рисунок ПП. Печатный проводник. 3. Характеристика многослойных печатных плат. Гибкие и жесткие печатные платы. Гибкий печатный кабель. 4. Печатные проводники и контактные площадки монтажных отверстий. 5. Субтрактивный метод изготовления печатных плат: его суть и разновидности. Последовательность операций в негативном процессе с использованием сухого пленочного фоторезиста. 6. Субтрактивный метод изготовления печатных плат: его суть и разновидности. Последовательность операций в позитивном процессе с использованием сухого пленочного фоторезиста. 7. Субтрактивный метод изготовления печатных плат: его суть и разновидности. Последовательность операций в «тентинг»-методе с использованием сухого пленочного фоторезиста. 8. Аддитивная технология формирования слоев методом ПАФОС. Принципиальное отличие его от субтрактивного метода. Технологическая схема изготовления слоев методом ПАФОС. 9. Аддитивный метод фотоформирования (метод фотоформ). Последовательность операций метода. Преимущества и недостатки метода. 3 РАЗДЕЛ 2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ. ФОТОЛИТОГРАФИЯ 10. Материалы для изготовления ОПП, ДПП и МПП. Требования, предъявляемые к фолъгированным и нефольгированным диэлектрикам. Состав адгезивного слоя нефольгированных диэлектриков. Расшифровка марки диэлектрика. 11. Требования, предъявляемые к проводниковым материалам. Отличие медной катанной и электролитической фольги. 12. Фотолитография. Суть способа. Фоторезисты. Разрешающая способность. Основные этапы фотохимического способа. 13. Основные характеристики фоторезиста. Негативные и позитивные фоторезисты. 14. Достоинства и недостатки жидкого фоторезиста. Способы нанесения жидкого фоторезиста. 15. Сухие пленочные фоторезисты. Достоинства и недостатки СПФ. Способ нанесения на поверхность диэлектрика. 16. Экспонирование Фотошаблоны. рисунка Задубливание и схемы. проявление Источники рисунка излучения. схемы. Состав проявителей. 17. Травление меди с пробельных мест. Основными этапами процесса химического травления. 18. Способы химического травление меди с пробельных мест ПП. Основные факторы, определяющие качество травления. 19. Требования, предъявляемые к травильным растворам меди. Виды травильных растворов. Достоинства и недостатки травильных растворов. Установки травления. 4 РАЗДЕЛ 3. ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТЕЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ И АКТИВАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ПЕРЕД ХИМИЧЕСКОЙ МЕТАЛЛИЗАЦИЕЙ 20. Подготовка поверхности фольгированных и нефольгированных диэлектрических материалов. Цели подготовки поверхности и отверстий заготовок ПП. Способы подготовки поверхности и отверстий. 21. Механическая подготовка поверхности ПП. Преимущества и недостатки механической очистки. Режимы абразивной обработки. 22. Химическая подготовка поверхности ПП. Последовательность операций химической очистки. Достоинства и недостатки химической очистки. Растворы, используемые для обезжиривания поверхности. 23. Набухание эпоксикаучукового адгезивного слоя в органических растворителях. Кривые набухания. Кинетическое уравнение, описывающее процесс набухания адгезивного слоя. Механизм действия диметлформамида и диметилсульфоксида. Критерии выбора оптимального времени набухания. 24. Травления эпоксикаучукового адгезивного слоя. Цели процесса травления. Травильные растворы. 25. Цели операций предтравления и послетравления. определяющие величину шероховатости адгезивного слоя. Факторы, Изменение структуры и физико-химические свойства диэлектрика в процессе травления. 26. Составы растворов, режимы травления и механизмы действия травителей эпоксикаучукового адгезивного слоя (диэлектрика). 27. Факторы, обеспечивающие высокую адгезию металлопокрытия к диэлектрику. Факторы, влияющие на величину адгезии. 28. Подготовка поверхности фольги. Цели механической очистки. Химическое обезжиривание. Обработка в антистатике. Режимы и составы растворов. 29. Подтравливание медной фольги. Режимы и составы растворов. Механизмы подтравливания. 5 30. Активация поверхности диэлектрических материалов перед химической металлизацией. Сущность химических методов активирования. Важнейшие требования, предъявляемые к процессам активации. Критерии оценки эффективности работы активирующего раствора. 31. Беспалладиевая активация поверхности диэлектрика. Принцип действия активирующих растворов. Стадии процесса. Оптимальный состав активирующего раствора на основе монохлорида меди. 32. Фотоселективная активация поверхности. Основные стадии процесса. Используемые композиций: диэлектрические фотопромотор, материалы. оптический Состав фоточувствительных сенсибилизатор, вторичный восстановитель. 33. Фотоселективная активация поверхности. Требования, предъявляемые к фоточувствительным композициям. Факторы, обеспечивающие успешное проведение фотохимического процесса на поверхности диэлектрического материала. 34. Активация поверхности диэлектрика растворами на основе палладия и олова. Классическая активация. Цель сенсибилизации. Механизм действия растворов. Режимы активации. 35. Активация поверхности диэлектрика растворами на основе палладия и олова. Совмещенная активация. Составы активирующих растворов. Корректировка растворов. 36. Механизм действия совмещенных растворов активирования на основе олова и палладия. Основные стадии процесса. Последовательность операций при активации печатных плат при использовании совмещенного раствора активирования. 6 РАЗДЕЛ 4. МЕТАЛЛИЗАЦИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ 37. Скорость металлизации, способы ее выражения. Факторы, влияющие на скорость металлизации. Срок жизни раствора. Стабильность раствора. Пассивация поверхности, ее причины. 38. Растворы химического меднения, его основные составляющие. Механизм действия раствора. Факторы, уменьшающие стабильность растворов. Меры стабилизации растворов химической металлизации. 39. Приготовление и корректирование растворов химического меднения. Утилизация дорогостоящих реактивов. 40. Последовательность процессов химического меднения. Природа дефектов при химической металлизации. 41. Необходимые правила при выполнении всего комплекса операций процесса металлизации. Устройство ванны химического меднения. 42. Требования, предъявляемые к процессу химического меднения. Основные направления по повышению качества химически осажденной меди. 43. Электрохимическая металлизация. Принцип гальванического осаждения металла. Законы электрохимической металлизации Фарадея. Выход по току, или катодный коэффициент. 44. Электрохимическая металлизация. Причины неравномерности слоя металла. Рассеивающая способность электролита. Структура металлического слоя и факторы, ее определяющие. 45. Устройство ванны гальванического осаждения металла. Требования, предъявляемые к гальваническим покрытиям. 46. Параметры, от которых зависит равномерность гальванического покрытия. Факторы, повышающие равномерность гальванических покрытий. 47. Основные компоненты растворов гальванического меднения. Основные неполадки при меднении в кислых электролитах. Технологические режимы, обеспечивающие сплошную металлизацию стенок отверстий. 7 Брусницына Людмила Александровна КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ» Подготовка к публикации Н.В. Лутовой Рекомендовано Методическим советом Разрешено к публикации 15.12.2015 Электронный формат – pdf Объем 0,2 уч.-изд. л. 620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19 Информационный портал УрФУ http://www.ustu.ru