Тенденции и перспективы развития сборочной технологии

В развитии сборочной технологии отчетливо наблюдаются две тенденции – это снижение стоимости сборочных процессов и увеличение числа выводов корпусов.

Выпускаются корпуса типа 6 (BGA) с числом внешних контактов более 600. В ближайшее время число внешних контактов микросхем превысит 1000. Увеличение числа выводов требует уменьшения размеров элементов корпуса. Технология корпусов переходит к микронным проектным нормам и по составу процессов приближается к полупроводниковой технологии.

В направлении снижения стоимости развитие получили многовыводные пластмассовые корпуса. Уже применяются плоские пластмассовые корпуса типа 4 с числом выводов более 300 и шагом выводов менее 0,4 мм.

Автоматизация процессов сборки печатных плат и уменьшение размеров проводников делают рентабельным поверхностный монтаж бескорпусных микросхем непосредственно на плату. При этом даже возможна герметизация микросхем припаянной металлической крышкой.

Корпуса типов 1, 2 и 3, монтируемые в отверстия на платах, выходят из употребления. При комплектовании печатных плат преобладают элементы для поверхностного монтажа, которые обеспечивают меньшие габариты, вес и стоимость аппаратуры.

Глава 18. Многоуровневые коммутационные платы. Конструктивно-технологические ограничения при проектировании.

Разработка технологий многоуровневых коммутационных плат стала неизбежным этапным развитием высокоплотного монтажа МКМ. Наиболее распространенными в настоящее время направлениями создания многоуровневой коммутации можно считать: многослойные печатные платы, толстопленочная многослойная разводка на керамике, тонкопленочная многослойная разводка на гибких (полиимидных) и жестких платах (кремниевые пластины, металлодиэлектрические основания, алмазные подложки и подложки гибридной технологии), платы полимерной технологии (профильно – рельефные и планарные конструкции).

Основными требованиями к многоуровневой коммутации являются:

- высокая плотность рисунка коммутации;

- минимальные масса и габариты коммутационных плат;

- снижение числа электроконтактных соединений при формировании переходов с одного уровня коммутации на другой;

- обеспечение высоких электрофизических параметров и быстродействия за счет применения материалов для межслойной изоляции, характеризующихся минимальными диэлектрической постояной и тангенсом угла диэлектрических потерь, а для проводящих слоев - характеризующихся высокой электропроводностью;

- достаточно большие размеры коммутационной платы, обладающей высокой механической прочностью;

- широкое применение автоматизированных и групповых способов присоединения выводов, обеспечение универсальности установки кристаллов с любыми выводами;

- возможность применения комплексного машинного проектирования и легкость перестройки на другую топологию;

- высокая ремонтноспособность;

- возможность обеспечения эффективного теплоотвода.

Для реализации основных конструктивно-технологических направлений создания многоуровневой коммутации с обеспечением вышеприведенных технических требований в настоящее время используется широкий спектр материалов для оснований коммутационных плат. Конкретное оптимальное применение того или иного материала определяется типом многослойной конструкции и ее функциональными особенностями, что и будет рассмотрено при анализе многоуровневых коммутационных систем.