لوحة الدوائر المطبوعة

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى الملاحة اذهب الى البحث
PCB لمشغل DVD. عادةً ما تكون مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور خضراء ، ولكن يمكن أيضًا صنعها بألوان أخرى.
جزء من لوحة كمبيوتر Sinclair ZX Spectrum 1984 ، وهي عبارة عن PCB ، تُظهر آثار التوصيل ، وفتحات (المسارات عبر الفتحة إلى السطح الآخر) ، وبعض المكونات الإلكترونية المركبة باستخدام التثبيت عبر الفتحة.

لوحة الدوائر المطبوعة ( PCB ) عبارة عن هيكل متعدد الطبقات مكون من طبقات موصلة وعازلة. ثنائي الفينيل متعدد الكلور له وظيفتان متكاملتان. الأول هو لصق المكونات الإلكترونية في أماكن محددة على الطبقات الخارجية عن طريق اللحام. والثاني هو توفير توصيلات كهربائية موثوقة (ودوائر مفتوحة موثوقة أيضًا) بين أطراف المكونات بطريقة خاضعة للرقابة يشار إليها غالبًا باسم تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تم تصميم كل طبقة من الطبقات الموصلة بنمط عمل فني للموصلات (على غرار الأسلاك الموجودة على سطح مستو) الذي يوفر التوصيلات الكهربائية على تلك الطبقة الموصلة. عملية تصنيع أخرى تضيف فيا، ثقوب مطلية تسمح بالتواصل بين الطبقات.

تدعم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكونات الإلكترونية ميكانيكيًا باستخدام وسادات موصلة بالشكل المصمم لقبول أطراف المكونات ، وكذلك توصيلها كهربائيًا باستخدام آثار وطائرات وميزات أخرى محفورة من طبقة واحدة أو أكثر من طبقات الألواح النحاسية المصفحة على و / أو بين طبقات صفائح غير الركيزة الموصلة . [1] يتم لحام المكونات بشكل عام في ثنائي الفينيل متعدد الكلور لتوصيلها كهربائيًا وربطها ميكانيكيًا. تُستخدم لوحات الدوائر المطبوعة في جميع المنتجات الإلكترونية تقريبًا وفي بعض المنتجات الكهربائية ، مثل صناديق التبديل السلبية.

تشمل بدائل ثنائي الفينيل متعدد الكلور التفاف الأسلاك والبناء من نقطة إلى نقطة ، وكلاهما كان شائعًا ولكن نادرًا ما يستخدم الآن. تتطلب مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور جهدًا إضافيًا في التصميم لوضع الدائرة ، ولكن يمكن أتمتة التصنيع والتجميع. يتوفر برنامج التصميم الإلكتروني بمساعدة الكمبيوتر للقيام بالكثير من أعمال التخطيط. الدوائر ذات الإنتاج الضخم باستخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور أرخص وأسرع من طرق الأسلاك الأخرى ، حيث يتم تركيب المكونات وتوصيلها في عملية واحدة. يمكن تصنيع أعداد كبيرة من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في نفس الوقت ، ويجب أن يتم التخطيط مرة واحدة فقط. يمكن أيضًا صنع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور يدويًا بكميات صغيرة ، مع فوائد أقل. [2]

يمكن أن تكون مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور أحادية الجانب (طبقة نحاسية واحدة) ، أو مزدوجة الجوانب (طبقتان نحاسيتان على جانبي طبقة ركيزة واحدة) ، أو متعددة الطبقات (طبقات خارجية وداخلية من النحاس ، بالتناوب مع طبقات من الركيزة). تسمح مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعددة الطبقات بكثافة مكونات أعلى بكثير ، لأن آثار الدوائر على الطبقات الداخلية قد تشغل مساحة سطحية بين المكونات. كان ارتفاع شعبية مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات بأكثر من طبقتين ، وخاصة مع أكثر من أربع طائرات ، متزامنًا مع اعتماد تقنية التثبيت السطحي . ومع ذلك ، فإن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعددة الطبقات تجعل إصلاح الدوائر وتحليلها وتعديلها ميدانيًا أكثر صعوبة وعادة ما تكون غير عملية.

تجاوزت السوق العالمية لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور 60.2 مليار دولار في عام 2014 [3] ومن المقدر أن تصل إلى 79 مليار دولار بحلول عام 2024. [4] [5]

نظرة عامة

يتكون ثنائي الفينيل متعدد الكلور الأساسي من ورقة مسطحة من مادة عازلة وطبقة من رقائق النحاس ، مغلفة بالطبقة السفلية. يقسم النقش الكيميائي النحاس إلى خطوط توصيل منفصلة تسمى المسارات أو آثار الدائرة ، ومنصات للتوصيلات ، وفتحات لتمرير الوصلات بين طبقات النحاس ، وميزات مثل المناطق الموصلة الصلبة للدرع الكهرومغناطيسي أو لأغراض أخرى. تعمل المسارات كأسلاك مثبتة في مكانها ، ومعزولة عن بعضها البعض عن طريق الهواء ومواد الركيزة للوحة. قد يحتوي سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور على طلاء يحمي النحاس من التآكل ويقلل من فرص اللحام القصيربين الآثار أو التلامس الكهربائي غير المرغوب فيه مع الأسلاك العارية الشاردة. لوظيفته في المساعدة على منع قصور اللحام ، يسمى الطلاء مقاومة اللحام أو قناع اللحام.

يمكن أن تحتوي لوحة الدوائر المطبوعة على طبقات متعددة من النحاس والتي يتم ترتيبها دائمًا في أزواج. يوفر عدد الطبقات والترابط المصمم فيما بينها (vias ، PTHs) تقديرًا عامًا لتعقيد اللوحة. يسمح استخدام المزيد من الطبقات بمزيد من خيارات التوجيه والتحكم بشكل أفضل في سلامة الإشارة ، ولكنه أيضًا يستغرق وقتًا طويلاً ومكلفًا في التصنيع. وبالمثل ، فإن اختيار vias للوحة يسمح أيضًا بضبط حجم اللوحة ، والهروب من الإشارات من الدوائر المتكاملة المعقدة ، والتوجيه ، والموثوقية طويلة المدى ، ولكنها مقترنة بإحكام بتعقيد الإنتاج والتكلفة.

واحدة من أبسط الألواح التي يتم إنتاجها هي الألواح ذات الطبقتين. يحتوي على نحاس على كلا الجانبين يشار إليه بالطبقات الخارجية ؛ ألواح متعددة الطبقات تتكون من طبقات داخلية إضافية من النحاس والعزل. بعد ثنائي الفينيل متعدد الكلور ثنائي الطبقات ، فإن الخطوة التالية هي الطبقة الأربع. تضيف اللوحة المكونة من أربع طبقات المزيد من خيارات التوجيه في الطبقات الداخلية مقارنةً باللوحة ذات الطبقتين ، وغالبًا ما يتم استخدام جزء من الطبقات الداخلية كمستوى أرضي أو مستوى طاقة ، لتحقيق تكامل أفضل للإشارة وترددات إشارات أعلى وتقليل EMI ، وأفضل فصل إمدادات الطاقة.

يتم تثبيت المكونات "من خلال الفتحة" بواسطة أسلاك الأسلاك التي تمر عبر اللوحة ويتم لحامها بآثار على الجانب الآخر. يتم إرفاق مكونات "التثبيت السطحي" من خلال خيوطها بآثار نحاسية على نفس الجانب من اللوحة. قد تستخدم اللوحة كلا الطريقتين لتركيب المكونات. أصبحت مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي تحتوي على مكونات مثبتة عبر الفتحات فقط غير شائعة الآن. يستخدم التثبيت السطحي للترانزستورات والثنائيات وشرائح IC والمقاومات والمكثفات . يمكن استخدام التثبيت عبر الفتحة لبعض المكونات الكبيرة مثل المكثفات الإلكتروليتية والموصلات.

يسمى النمط الذي يتم حفره في كل طبقة نحاسية لثنائي الفينيل متعدد الكلور "العمل الفني". عادة ما يتم النقش باستخدام مقاوم للضوء يتم تغليفه على ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، ثم يتم تعريضه للضوء المسقط في نمط العمل الفني. تحمي المادة المقاومة النحاس من الذوبان في محلول النقش. ثم يتم تنظيف اللوح المحفور. يمكن إعادة إنتاج تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور بكميات كبيرة بطريقة مشابهة للطريقة التي يمكن بها نسخ الصور الفوتوغرافية بشكل جماعي من أفلام النيجاتيف السينمائية باستخدام طابعة فوتوغرافية .

في الألواح متعددة الطبقات ، يتم تصفيح طبقات المواد معًا في شطيرة متناوبة: النحاس ، الركيزة ، النحاس ، الركيزة ، النحاس ، إلخ ؛ كل مستوى من النحاس محفور ، وأي فتحات داخلية (لن تمتد إلى كل من الأسطح الخارجية للوحة متعددة الطبقات النهائية) مطلية ، قبل أن يتم تصفيح الطبقات معًا. فقط الطبقات الخارجية تحتاج إلى طلاء ؛ الطبقات النحاسية الداخلية محمية بطبقات الركيزة المجاورة.

الايبوكسي الزجاجي FR-4 هو الركيزة العازلة الأكثر شيوعًا. مادة ركيزة أخرى هي ورق قطني مشرب براتنج الفينول ، غالبًا ما يكون لونه بني أو بني.

عندما لا يحتوي PCB على مكونات مثبتة ، فإنه أقل غموضًا يسمى لوحة الأسلاك المطبوعة ( PWB ) أو لوحة الأسلاك المحفورة . ومع ذلك ، فقد أصبح مصطلح "لوحة الأسلاك المطبوعة" غير مستخدم. يُطلق على ثنائي الفينيل متعدد الكلور المليء بالمكونات الإلكترونية مجموعة الدوائر المطبوعة ( PCA ) أو مجموعة لوحات الدوائر المطبوعة أو مجموعة PCB ( PCBA ). في الاستخدام غير الرسمي ، مصطلح "لوحة الدوائر المطبوعة" يعني في الغالب "تجميع الدوائر المطبوعة" (مع المكونات). المصطلح المفضل IPC للوحة مجمعة هو تجميع بطاقة الدائرة ( CCA ) ، [6]وبالنسبة للوحة معززة مجمعة ، فهي عبارة عن لوحة لوحة معززة . "البطاقة" هو مصطلح غير رسمي آخر يستخدم على نطاق واسع لـ "تجميع الدائرة المطبوعة". على سبيل المثال ، بطاقة التوسع .

قد تتم طباعة ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع وسيلة إيضاح تحدد المكونات أو نقاط الاختبار أو نص التعريف. في الأصل ، تم استخدام الطباعة بالشاشة الحريرية لهذا الغرض ، ولكن اليوم يتم استخدام طرق طباعة أخرى ذات جودة عالية. عادة لا تؤثر وسيلة الإيضاح على وظيفة PCBA.

يسمى الحد الأدنى من ثنائي الفينيل متعدد الكلور لمكون واحد ، يستخدم للنماذج الأولية ، لوحة الاختراق . الغرض من لوحة الاختراق هو "كسر" خيوط المكون على أطراف منفصلة بحيث يمكن إجراء التوصيلات اليدوية لهم بسهولة. تُستخدم ألواح الفصل بشكل خاص للمكونات المثبتة على السطح أو أي مكونات ذات ميل رفيع من الرصاص.

قد تحتوي مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المتقدمة على مكونات مدمجة في الركيزة ، مثل المكثفات والدوائر المتكاملة ، لتقليل مقدار المساحة التي تشغلها المكونات على سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع تحسين الخصائص الكهربائية. [7]

الخصائص

تقنية الثقب

المقاومات عبر الفتحات (المحتوية على الرصاص)

تستخدم أول مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور تقنية الثقب ، حيث يتم تركيب المكونات الإلكترونية بواسطة خيوط يتم إدخالها من خلال فتحات على جانب واحد من اللوحة وملحومة على آثار نحاسية على الجانب الآخر. قد تكون الألواح أحادية الجانب ، مع جانب مكون غير مغطى ، أو أكثر إحكاما على الوجهين ، مع مكونات ملحومة على كلا الجانبين. يتم التثبيت الأفقي للأجزاء من خلال الفتحة بسلكين محوريين (مثل المقاومات والمكثفات والصمامات الثنائية) عن طريق ثني الأسلاك بمقدار 90 درجة في نفس الاتجاه ، وإدخال الجزء في اللوحة (غالبًا ما يكون ثني الأسلاك الموجودة في الجزء الخلفي من لوح في اتجاهات متعاكسة لتحسين القوة الميكانيكية للجزء) ، ولحام الخيوط ، وتقليم الأطراف. يمكن لحام الخيوط إما يدويًا أو بواسطة آلة لحام الموجة .[8]

يضيف التصنيع عبر الفتحة إلى تكلفة اللوحة من خلال طلب العديد من الثقوب ليتم حفرها بدقة ، ويحد من منطقة التوجيه المتاحة لتتبع الإشارات على الطبقات الموجودة أسفل الطبقة العليا مباشرة على الألواح متعددة الطبقات ، حيث يجب أن تمر الثقوب عبر جميع الطبقات إلى الجانب المعاكس. بمجرد دخول التثبيت على السطح حيز الاستخدام ، تم استخدام مكونات SMD صغيرة الحجم حيثما أمكن ذلك ، مع التركيب عبر الفتحة فقط للمكونات الكبيرة غير المناسبة للتركيب على السطح بسبب متطلبات الطاقة أو القيود الميكانيكية ، أو تخضع لضغط ميكانيكي قد يؤدي إلى تلف PCB (على سبيل المثال برفع النحاس عن سطح اللوح). [ بحاجة لمصدر ]

تقنية

مكونات التركيب السطحي ، بما في ذلك المقاومات والترانزستورات والدائرة المتكاملة

ظهرت تقنية Surface-mount في الستينيات ، واكتسبت زخمًا في أوائل الثمانينيات ، وأصبحت مستخدمة على نطاق واسع بحلول منتصف التسعينيات. تم إعادة تصميم المكونات ميكانيكيًا بحيث تحتوي على علامات تبويب معدنية صغيرة أو أغطية نهائية يمكن لحامها مباشرة على سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، بدلاً من الأسلاك التي تؤدي إلى المرور عبر الثقوب. أصبحت المكونات أصغر بكثير وأصبح وضع المكونات على جانبي اللوحة أكثر شيوعًا من التركيب عبر الفتحة ، مما يسمح بتجميعات ثنائي الفينيل متعدد الكلور أصغر بكثير ذات كثافة دارة أعلى بكثير. يفسح التركيب السطحي نفسه جيدًا لدرجة عالية من الأتمتة ، مما يقلل من تكاليف العمالة ويزيد بشكل كبير من معدلات الإنتاج مقارنة بألواح الدوائر عبر الفتحات. يمكن توفير المكونات المركبة على أشرطة الناقل. يمكن أن تكون مكونات التثبيت السطحي حوالي ربع إلى عُشر حجم ووزن مكونات الفتحة ، والمكونات السلبية أرخص بكثير. ومع ذلك ، فإن أسعار أشباه الموصلاتيتم تحديد أجهزة التثبيت السطحي (SMDs) بواسطة الرقاقة نفسها أكثر من الحزمة ، مع ميزة سعرية قليلة على الحزم الأكبر ، وبعض المكونات ذات النهايات السلكية ، مثل 1N4148 ثنائيات تبديل الإشارة الصغيرة ، هي في الواقع أرخص بكثير من مكافئات SMD.

ثنائي الفينيل متعدد الكلور في فأرة الكمبيوتر : جانب المكون (يسار) والجانب المطبوع (يمين)

خصائص الدائرة في ثنائي الفينيل متعدد الكلور

يتكون كل أثر من جزء مسطح وضيق من رقائق النحاس التي تبقى بعد النقش. يجب أن تكون مقاومته ، التي يتم تحديدها من خلال عرضه وسمكه وطوله ، منخفضة بما يكفي للتيار الذي سيحمله الموصل. قد تحتاج آثار الطاقة والأرض إلى أن تكون أوسع من آثار الإشارة. في لوحة متعددة الطبقات ، قد تكون الطبقة بأكملها من النحاس الصلب في الغالب لتعمل كمستوى أرضي للحماية وعودة الطاقة. بالنسبة لدارات الميكروويف ، يمكن وضع خطوط النقل في شكل مستوٍ مثل خط مستقيم أو شريط دقيق بأبعاد يتم التحكم فيها بعناية لضمان مقاومة متسقة. في دوائر التردد الراديوي والتبديل السريع ، يصبح الحث والسعة لموصلات لوحة الدائرة المطبوعة عناصر دائرة مهمة ، وعادة ما تكون غير مرغوب فيها ؛ على العكس من ذلك ، يمكن استخدامها كجزء متعمد من تصميم الدائرة ، كما هو الحال في مرشحات العناصر الموزعة ، والهوائيات ، والصمامات ، مما يؤدي إلى تجنب الحاجة إلى مكونات منفصلة إضافية. تحتوي الوصلات البينية عالية الكثافة (HDI) على مسارات و / أو فتحات يبلغ عرضها أو قطرها أقل من 152 ميكرومتر. [9]

المواد

متوافق مع RoHS ثنائي الفينيل متعدد الكلور

يحظر الاتحاد الأوروبي استخدام الرصاص (من بين المعادن الثقيلة الأخرى) في المواد الاستهلاكية ، وهو جزء من التشريع يسمى RoHS ، لتوجيه تقييد المواد الخطرة. يجب أن تكون مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي يتم بيعها في الاتحاد الأوروبي متوافقة مع RoHS ، مما يعني أن جميع عمليات التصنيع يجب ألا تتضمن استخدام الرصاص ، ويجب أن تكون جميع اللحامات المستخدمة خالية من الرصاص ، ويجب أن تكون جميع المكونات المركبة على اللوحة خالية من الرصاص والزئبق ، الكادميوم والمعادن الثقيلة الأخرى. [10] [11]

شرائح

يتم تصنيع الشرائح عن طريق معالجة طبقات القماش أو الورق تحت ضغط ودرجة حرارة براتنج حراري لتشكيل قطعة نهائية متكاملة ذات سماكة موحدة. يمكن أن يصل الحجم إلى 4 × 8 أقدام (1.2 × 2.4 م) في العرض والطول. يتم استخدام نسج قماش متفاوتة (خيوط لكل بوصة أو سم) ، وسمك القماش ، ونسبة الراتنج لتحقيق السماكة النهائية المطلوبة وخصائص العزل الكهربائي . يتم سرد سمك التصفيح القياسي المتاح في ANSI / IPC-D-275. [12]

تحدد القماش أو مادة الألياف المستخدمة ، مادة الراتينج ، ونسبة القماش إلى الراتنج تسمية نوع الصفائح (FR-4 ، CEM-1 ، G-10 ، وما إلى ذلك) وبالتالي خصائص الصفيحة المنتجة. الخصائص المهمة هي المستوى الذي يكون فيه الصفيح مثبطًا للحريق ، وثابت العزل الكهربائي (e r ) ، وعامل الفقد (tδ) ، وقوة الشد ، وقوة القص ، ودرجة حرارة التزجج (T g ) ، والمحور Z معامل التمدد (مقدار تغير السماكة مع درجة الحرارة).

هناك عدد غير قليل من العوازل المختلفة التي يمكن اختيارها لتوفير قيم عازلة مختلفة اعتمادًا على متطلبات الدائرة. بعض هذه المواد العازلة للكهرباء هي polytetrafluoroethylene (Teflon) أو FR-4 أو FR-1 أو CEM-1 أو CEM-3. المواد المعروفة مسبقًا المستخدمة في صناعة ثنائي الفينيل متعدد الكلور هي FR-2 (ورق القطن الفينولي) ، FR-3 (ورق القطن والإيبوكسي) ، FR-4 (الزجاج المنسوج والإيبوكسي) ، FR-5 (الزجاج المنسوج والإيبوكسي) ، FR-6 (زجاج غير لامع وبوليستر) ، G-10 (زجاج منسوج وإيبوكسي) ، CEM-1 (ورق قطني وإيبوكسي) ، CEM-2 (ورق قطني وإيبوكسي) ، CEM-3 (زجاج غير منسوج و إيبوكسي) ، CEM-4 (زجاج منسوج وإيبوكسي) ، CEM-5 (زجاج منسوج وبوليستر). يعد التمدد الحراري أحد الاعتبارات المهمة خاصةً مع مجموعة شبكة الكرة(BGA) وتقنيات القوالب العارية ، وتوفر الألياف الزجاجية أفضل ثبات للأبعاد.

تعتبر FR-4 أكثر المواد المستخدمة اليوم شيوعًا. يسمى مخزون اللوح الذي به نحاس غير محضر "صفح مكسو بالنحاس".

مع انخفاض حجم ميزات اللوحة وزيادة الترددات ، تكتسب أهمية عدم التجانس الصغير مثل التوزيع غير المتكافئ للألياف الزجاجية أو مواد حشو أخرى ، وتغيرات السماكة ، والفقاعات في مصفوفة الراتنج ، والتغيرات المحلية المرتبطة بها في ثابت العزل الكهربائي.

معلمات الركيزة الأساسية

عادة ما تكون ركائز لوحة الدوائر عبارة عن مواد مركبة عازلة للكهرباء. تحتوي المواد المركبة على مصفوفة (عادةً ما تكون راتنجات إيبوكسي) وتقوية (عادةً ألياف زجاجية منسوجة ، وأحيانًا غير منسوجة ، وأحيانًا ورق) ، وفي بعض الحالات تتم إضافة مادة مالئة إلى الراتنج (مثل السيراميك ؛ يمكن استخدام سيراميك تيتانات لزيادة ثابت العزل).

يحدد نوع التعزيز فئتين رئيسيتين من المواد: المنسوجة وغير المنسوجة. تعتبر التعزيزات المنسوجة أرخص ، ولكن قد لا يكون ثابت العزل الكهربائي للزجاج مناسبًا للعديد من التطبيقات عالية التردد. يقدم الهيكل غير المتجانس مكانيًا أيضًا اختلافات محلية في المعلمات الكهربائية ، بسبب اختلاف نسبة الراتنج / الزجاج في مناطق مختلفة من نمط النسيج. تعتبر التعزيزات غير المنسوجة ، أو المواد ذات التعزيز المنخفض أو بدون تعزيز ، أغلى ثمناً ولكنها أكثر ملاءمة لبعض التطبيقات RF / التناظرية.

تتميز الركائز بالعديد من المعلمات الرئيسية ، بشكل رئيسي الميكانيكية الحرارية ( درجة حرارة التحول الزجاجي ، قوة الشد ، قوة القص ، التمدد الحراري ) ، الكهربائية ( ثابت العزل ، ظل الفقد ، جهد الانهيار العازل ، تيار التسرب ، مقاومة التتبع ...) ، وغيرها. (مثل امتصاص الرطوبة ).

عند درجة حرارة التزجج ، يلين الراتنج الموجود في المركب ويزيد بشكل كبير من التمدد الحراري ؛ يتجاوز Tg ثم يمارس الحمل الزائد الميكانيكي على مكونات اللوحة - على سبيل المثال الوصلات و vias . أقل من T g يتطابق التمدد الحراري للراتنج تقريبًا مع النحاس والزجاج ، وفوقه يصبح أعلى بكثير. نظرًا لأن التعزيز والنحاس يحصران اللوح على طول المستوى ، فإن جميع مشاريع توسيع الحجم تقريبًا تصل إلى السماكة وتضغط على الثقوب المطلية. يمكن أن يتسبب اللحام المتكرر أو التعرض الآخر لدرجات حرارة أعلى في فشل الطلاء ، خاصة مع الألواح السميكة ؛ لذلك تتطلب الألواح السميكة مصفوفة ذات T g عالية .

تحدد المواد المستخدمة ثابت العزل الكهربائي للركيزة. يعتمد هذا الثابت أيضًا على التردد ، وعادة ما يتناقص مع التردد. وبما أن هذا الثابت يحدد سرعة انتشار الإشارة ، فإن الاعتماد على التردد يؤدي إلى تشوه طور في تطبيقات النطاق العريض ؛ كمسطح ثابت عازل مقابل خصائص التردد كما يمكن تحقيقه مهم هنا. تتناقص مقاومة خطوط النقل مع التردد ، وبالتالي تعكس الحواف الأسرع للإشارات أكثر من تلك الأبطأ.

يحدد جهد الانهيار العازل أقصى تدرج للجهد يمكن أن تتعرض له المادة قبل تعرضها للانهيار (التوصيل ، أو الانحناء ، من خلال العازل).

تحدد مقاومة التتبع كيفية مقاومة المادة للتصريفات الكهربائية ذات الجهد العالي التي تتسلل فوق سطح اللوحة.

يحدد ظل الخسارة مقدار الطاقة الكهرومغناطيسية من الإشارات في الموصلات التي يتم امتصاصها في مادة اللوحة. هذا العامل مهم للترددات العالية. المواد منخفضة الفاقد أغلى ثمناً. يعد اختيار مادة منخفضة الخسارة بلا داع خطأ هندسيًا شائعًا في التصميم الرقمي عالي التردد ؛ يزيد من تكلفة المجالس دون فائدة مقابلة. يمكن بسهولة تقييم تدهور الإشارة بفقدان الظل وثابت العزل الكهربائي عن طريق نمط العين .

يحدث امتصاص الرطوبة عند تعرض المادة للرطوبة العالية أو الماء. قد يمتص كل من الراتينج والتعزيز الماء ؛ يمكن أيضًا نقع الماء بواسطة قوى الشعيرات الدموية من خلال الفراغات الموجودة في المواد وعلى طول التعزيز. إيبوكسيات مواد FR-4 ليست حساسة للغاية ، مع امتصاص 0.15٪ فقط. يتميز التفلون بامتصاص منخفض جدًا بنسبة 0.01٪. على الجانب الآخر ، يعاني البوليميد وإسترات السيانات من ارتفاع امتصاص الماء. يمكن أن يؤدي الماء الممتص إلى تدهور كبير في المعلمات الرئيسية ؛ يضعف مقاومة التتبع ، والجهد الانهيار ، ومعلمات العزل. يبلغ ثابت العزل النسبي للماء حوالي 73 ، مقارنة بحوالي 4 لمواد لوحات الدارات الكهربائية الشائعة. يمكن أن تتبخر الرطوبة الممتصة أيضًا عند التسخين ، كما يحدث أثناء اللحام ، وتسبب التشقق والتشقق ، [13]نفس التأثير المسؤول عن تلف "الفشار" على العبوات الرطبة للأجزاء الإلكترونية. قد تكون هناك حاجة للخبز الدقيق للركائز لتجفيفها قبل اللحام. [14]

ركائز مشتركة

المواد التي يتم مواجهتها في كثير من الأحيان:

  • FR-2 ، ورق الفينول أو ورق القطن الفينولي ، ورق مشرب براتنج الفينول فورمالدهيد . شائع في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية ذات الألواح أحادية الجانب. الخصائص الكهربائية أدنى من FR-4. مقاومة القوس الضعيفة. مصنفة بشكل عام إلى 105 درجة مئوية.
  • FR-4 ، قماش منسوج من الألياف الزجاجية مشبع براتنج الإيبوكسي . امتصاص منخفض للماء (يصل إلى حوالي 0.15٪) ، خصائص عزل جيدة ، مقاومة جيدة للقوس. شائع جدا. تتوفر عدة درجات مع خصائص مختلفة إلى حد ما. مصنفة عادة إلى 130 درجة مئوية.
  • الألومنيوم ، أو لوحة معدنية أساسية أو ركيزة معدنية معزولة (IMS) ، مغطاة بعازل كهربائي رفيع موصل حراريًا - يستخدم للأجزاء التي تتطلب تبريدًا كبيرًا - مفاتيح الطاقة ، ومصابيح LED. تتكون عادةً من لوحة دوائر رفيعة أحادية الطبقة ومزدوجة أحيانًا تعتمد على سبيل المثال FR-4 ، مغلفة على صفائح ألمنيوم ، عادة بسمك 0.8 ، 1 ، 1.5 ، 2 أو 3 مم. تأتي الشرائح السميكة أحيانًا أيضًا مع معدن نحاسي أكثر سمكًا.
  • ركائز مرنة - يمكن أن تكون عبارة عن رقائق نحاسية قائمة بذاتها أو يمكن تصفيحها إلى مقوى رقيق ، على سبيل المثال 50-130 ميكرومتر
    • Kapton أو UPILEX ، [15] رقائق بوليميد . تستخدم للدوائر المطبوعة المرنة ، بهذا الشكل شائع في الإلكترونيات الاستهلاكية صغيرة الحجم أو للوصلات البينية المرنة. مقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة.
    • بيرالوكس ، رقائق مركبة من البوليميد والفلور بوليمر. [16] طبقة النحاس يمكن أن تنفصل أثناء اللحام.

المواد الأقل تواجدًا:

  • FR-1 ، مثل FR-2 ، يتم تحديده عادةً على 105 درجة مئوية ، وبعض الدرجات مصنفة على 130 درجة مئوية. يسهل الوصول إلى درجة حرارة الغرفة. على غرار الكرتون. مقاومة ضعيفة للرطوبة. مقاومة منخفضة للقوس.
  • FR-3 ، ورق قطني مشرب بالإيبوكسي. مصنفة عادة إلى 105 درجة مئوية.
  • FR-5 ، الألياف الزجاجية المنسوجة والإيبوكسي ، قوة عالية في درجات حرارة أعلى ، عادة ما تكون محددة بـ 170 درجة مئوية.
  • FR-6 ، زجاج غير لامع وبوليستر
  • G-10 ، زجاج منسوج وإيبوكسي - مقاومة عزل عالية ، امتصاص منخفض للرطوبة ، قوة ربط عالية جدًا. مصنفة عادة إلى 130 درجة مئوية.
  • G-11 ، والزجاج المنسوج والإيبوكسي - مقاومة عالية للمذيبات ، وقوة انثناء عالية في درجات الحرارة العالية. [17] مصنفة بشكل نموذجي إلى 170 درجة مئوية.
  • CEM-1 ، ورق قطني وإيبوكسي
  • CEM-2 ، ورق قطني وإيبوكسي
  • CEM-3 ، زجاج غير منسوج وإيبوكسي
  • CEM-4 ، زجاج منسوج وإيبوكسي
  • CEM-5 ، زجاج منسوج وبوليستر
  • PTFE ، ("تفلون") - غالي الثمن ، فقدان عازل منخفض ، للتطبيقات عالية التردد ، امتصاص رطوبة منخفض جدًا (0.01٪) ، ناعم ميكانيكيًا. يصعب التصفيح ، ونادرًا ما يستخدم في التطبيقات متعددة الطبقات.
  • PTFE ، مملوء بالسيراميك - باهظ الثمن ، فقدان عازل منخفض ، للتطبيقات عالية التردد. تسمح نسبة السيراميك / PTFE المتغيرة بضبط ثابت العزل والتمدد الحراري.
  • RF-35 ، PTFE المملوءة بالسيراميك المقوى بالألياف الزجاجية. أقل تكلفة نسبيًا ، وخصائص ميكانيكية جيدة ، وخصائص جيدة للتردد العالي. [18] [19]
  • الألومينا ، سيراميك. صلبة ، هشة ، باهظة الثمن ، أداء عالٍ للغاية ، موصلية حرارية جيدة.
  • بوليميد ، بوليمر عالي الحرارة. باهظة الثمن وعالية الأداء. إمتصاص أعلى للماء (0.4٪). يمكن استخدامه من درجات حرارة شديدة البرودة إلى أكثر من 260 درجة مئوية.

سماكة النحاس

يمكن تحديد سماكة النحاس لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور بشكل مباشر أو كوزن النحاس لكل مساحة (بالأونصة لكل قدم مربع) الذي يسهل قياسه. أونصة واحدة لكل قدم مربع 1.344 ميل أو 34 ميكرومتر سمك. النحاس الثقيل عبارة عن طبقة تزيد عن ثلاث أونصات من النحاس لكل قدم 2 ، أو ما يقرب من 0.0042 بوصة (4.2 ميل ، 105 ميكرومتر). تستخدم طبقات النحاس الثقيلة للتيار العالي أو للمساعدة في تبديد الحرارة.

على ركائز FR-4 الشائعة ، 1 أوقية من النحاس لكل قدم 2 (35 ميكرومتر) هي السماكة الأكثر شيوعًا ؛ غالبًا ما يكون سمك 2 أونصة (70 ميكرومتر) و 0.5 أونصة (17.5 ميكرومتر) خيارًا. أقل شيوعًا هي 12 و 105 ميكرومتر ، 9 ميكرومتر متوفرة أحيانًا على بعض الركائز. تحتوي الركائز المرنة عادةً على تمعدن أرق. عادةً ما تستخدم الألواح المعدنية الأساسية للأجهزة عالية الطاقة نحاسًا أكثر سمكًا ؛ 35 ميكرومتر معتاد ولكن يمكن أيضًا مواجهة 140 و 400 ميكرومتر.

في الولايات المتحدة الأمريكية ، يتم تحديد سماكة رقائق النحاس بوحدات أوقية لكل قدم مربع (oz / ft 2 ) ، والتي يشار إليها عادةً بالأوقية . السماكات الشائعة هي 1/2 أوقية / قدم 2 (150 جم / م 2 ) ، 1 أوقية / قدم 2 (300 جم / م 2 ) ، 2 أوقية / قدم 2 (600 جم / م 2 ) ، و 3 أوقية / قدم 2 (900 جم / م 2 ). هذه تعمل بسماكات 17.05 ميكرومتر (0.67 ألف ) ، 34.1 ميكرومتر (1.34 ألف) ، 68.2 ميكرومتر (2.68 ألف) ، و 102.3 ميكرومتر (4.02 ألف) ، على التوالي. 1/2 أوقية / قدم 2لا يتم استخدام الرقائق على نطاق واسع كوزن نحاس نهائي ، ولكنها تستخدم للطبقات الخارجية عندما يؤدي الطلاء من خلال الثقوب إلى زيادة وزن النحاس النهائي تشير بعض الشركات المصنعة لثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى 1 أوقية / قدم 2 رقائق نحاسية بسمك 35 ميكرومتر (قد يكون أيضًا يشار إليها باسم 35 ميكرون ، 35 ميكرون ، أو 35 ميكرون).

  • 1/0 - تشير إلى 1 أونصة / قدم 2 من النحاس على جانب واحد ، مع عدم وجود النحاس على الجانب الآخر.
  • 1/1 - تشير إلى 1 أوقية / قدم 2 من النحاس على كلا الجانبين.
  • H / 0 أو H / H - تشير إلى 0.5 أوقية / قدم 2 من النحاس على أحد الجانبين أو كلاهما ، على التوالي.
  • 2/0 أو 2/2 - تشير إلى 2 أوقية / قدم 2 من النحاس على أحد الجانبين أو كلاهما ، على التوالي.

شهادة السلامة (الولايات المتحدة)

يغطي معيار السلامة UL 796 متطلبات سلامة المكونات لألواح الأسلاك المطبوعة لاستخدامها كمكونات في الأجهزة أو الأجهزة. يحلل الاختبار خصائص مثل القابلية للاشتعال ، ودرجة حرارة التشغيل القصوى ، والتتبع الكهربائي ، وانحراف الحرارة ، والدعم المباشر للأجزاء الكهربائية الحية.

تصميم

لوحة مصممة عام 1967 ؛ المنحنيات الكاسحة في الآثار دليل على التصميم الحر باستخدام شريط لاصق

في البداية ، تم تصميم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور يدويًا عن طريق إنشاء قناع ضوئي على ورقة مايلر واضحة ، وعادة ما يكون حجمها ضعف أو أربعة أضعاف الحجم الحقيقي. بدءًا من الرسم التخطيطي ، تم وضع وسادات دبوس المكون على المايلار ثم تم توجيه الآثار لتوصيل الوسادات. أدت عمليات النقل الجاف لفرك آثار أقدام المكونات الشائعة إلى زيادة الكفاءة. تم عمل آثار بشريط لاصق ذاتي. ساعدت الشبكات المطبوعة مسبقًا غير القابلة لإعادة الإنتاج على المايلار في التخطيط. تم إعادة إنتاج القناع الضوئي النهائي بالطباعة الحجرية الضوئية على طلاء مقاوم للضوء على الألواح النحاسية الفارغة.

تم تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور الحديث ببرنامج تخطيط مخصص ، بشكل عام في الخطوات التالية: [20] [21]

  1. التقاط تخطيطي من خلال أداة أتمتة التصميم الإلكتروني ( EDA ).
  2. يتم تحديد أبعاد البطاقة والقالب بناءً على الدوائر المطلوبة وعلبة ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
  3. يتم تحديد مواضع المكونات والمشتتات الحرارية .
  4. يتم تحديد مكدس طبقة ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، مع طبقة واحدة إلى عشرات الطبقات حسب التعقيد. تم تحديد الطائرات الأرضية والطاقة . مستوى الطاقة هو النظير للمستوى الأرضي ويتصرف كأرض إشارة التيار المتردد مع توفير طاقة التيار المستمر للدوائر المركبة على لوحة الدوائر المطبوعة. يتم تتبع التوصيلات البينية للإشارة على طائرات الإشارة. يمكن أن تكون مستويات الإشارة على الطبقات الخارجية والداخلية. للحصول على الأداء الأمثل للتداخل الكهرومغناطيسي ، يتم توجيه إشارات التردد العالي في طبقات داخلية بين مستويات الطاقة أو الأرض. [22]
  5. يتم تحديد مقاومة الخط باستخدام سماكة الطبقة العازلة وتوجيه سماكة النحاس وعرض الأثر. يؤخذ أيضًا في الاعتبار فصل التتبع في حالة الإشارات التفاضلية. يمكن استخدام الخط الدقيق أو الخطي أو الخطي المزدوج لتوجيه الإشارات.
  6. يتم وضع المكونات. تؤخذ الاعتبارات الحرارية والهندسة في الاعتبار. تم وضع علامة Vias والأراضي.
  7. يتم توجيه آثار الإشارة . عادةً ما تنشئ أدوات أتمتة التصميم الإلكتروني تصاريح ووصلات في طائرات الطاقة والأرض تلقائيًا.
  8. تتكون بيانات التصنيع من مجموعة من ملفات جربر وملف حفر وملف التقاط ووضع. [21]

التصنيع

يتكون تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور من عدة خطوات.

PCB CAM

يبدأ التصنيع من بيانات التصنيع الناتجة عن التصميم بمساعدة الكمبيوتر ومعلومات المكونات. تتم قراءة بيانات التصنيع في برنامج CAM (التصنيع بمساعدة الكمبيوتر). يؤدي CAM الوظائف التالية:

  1. إدخال بيانات التصنيع.
  2. التحقق من البيانات
  3. التعويض عن الانحرافات في عمليات التصنيع (مثل القياس للتعويض عن التشوهات أثناء التصفيح)
  4. الألواح
  5. إخراج الأدوات الرقمية (الأنماط النحاسية ، ملفات الحفر ، التفتيش ، وغيرها)

لوحة

يمكن تجميع العديد من لوحات الدوائر المطبوعة الصغيرة معًا للمعالجة كلوحة. تسمى اللوحة المكونة من تصميم مكرر عدد مرات n أيضًا بـ n -panel ، في حين أن اللوحة المتعددة تجمع بين العديد من التصميمات المختلفة على لوحة واحدة. غالبًا ما يشتمل شريط الأدوات الخارجي على فتحات للأدوات ، ومجموعة من اللوحات الإيمانية ، وقسيمة اختبار ، وقد يشتمل على مصب نحاسي فقسأو أنماط مماثلة لتوزيع النحاس على اللوحة بأكملها لتجنب الانحناء. غالبًا ما تقوم المجمعات بتركيب المكونات على الألواح بدلاً من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الفردية لأن هذا فعال. قد تكون الألواح ضرورية أيضًا للألواح ذات المكونات الموضوعة بالقرب من حافة اللوحة لأنه بخلاف ذلك لا يمكن تركيب اللوحة أثناء التجميع. تتطلب معظم ورش التجميع مساحة خالية لا تقل عن 10 مم حول اللوح.

يتم تقسيم اللوحة في النهاية إلى مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور فردية على طول الثقوب أو الأخاديد في اللوحة [23] من خلال الطحن أو القطع. بالنسبة للألواح المطحونة ، تكون المسافة المشتركة بين الألواح الفردية من 2 إلى 3 مم. غالبًا ما يتم إجراء عملية إزالة اللوح اليوم بواسطة الليزر الذي يقطع السبورة بدون اتصال. تقلل إزالة اللوح بالليزر من الضغط الواقع على الدوائر الهشة ، مما يحسن إنتاجية الوحدات الخالية من العيوب.

الزخرفة النحاسية

تتمثل الخطوة الأولى في تكرار النمط في نظام CAM الخاص بالمصنع على قناع واقي على طبقات النحاس ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يزيل النقش اللاحق النحاس غير المرغوب فيه غير المحمي بواسطة القناع. (بدلاً من ذلك ، يمكن أن ينفث الحبر الموصل بالحبر على لوح فارغ (غير موصل). تُستخدم هذه التقنية أيضًا في تصنيع الدوائر الهجينة .)

  1. تستخدم طباعة الشاشة الحريرية أحبارًا مقاومة للحفر لإنشاء القناع الواقي.
  2. يستخدم النقش الضوئي قناعًا ضوئيًا ومطورًا لإزالة طبقة مقاومة للضوء حساسة للأشعة فوق البنفسجية بشكل انتقائي ، وبالتالي إنشاء قناع مقاوم للضوء يحمي النحاس الموجود تحته. تستخدم تقنيات التصوير المباشر أحيانًا لمتطلبات الدقة العالية. تم إجراء التجارب باستخدام المقاومة الحرارية. [24] يمكن استخدام الليزر بدلاً من القناع الضوئي. يُعرف هذا باسم الطباعة الحجرية بدون قناع أو التصوير المباشر.
  3. يستخدم طحن PCB نظام طحن ميكانيكي ثنائي أو ثلاثة محاور لطحن رقائق النحاس من الركيزة. تعمل آلة طحن PCB (المشار إليها باسم 'PCB Prototyper') بطريقة مشابهة للرسام ، وتتلقى أوامر من البرنامج المضيف الذي يتحكم في موضع رأس الطحن في المحور x و y و (إذا كان ذلك مناسبًا) .
  4. الليزر المقاوم للاجتثاث رش الطلاء الأسود على صفائح النحاس المكسوة ، ضعه في راسمة الليزر باستخدام الحاسب الآلي . يقوم الليزر بمسح ثنائي الفينيل متعدد الكلور ضوئيًا وإزالة (تبخير) الطلاء حيث لا توجد حاجة إلى مقاومة. (ملاحظة: الاستئصال بالنحاس بالليزر نادرًا ما يستخدم ويعتبر تجريبيًا. [ التوضيح مطلوب ] )
  5. النقش بالليزر يمكن إزالة النحاس مباشرة بواسطة ليزر CNC. مثل طحن ثنائي الفينيل متعدد الكلور أعلاه ، يستخدم هذا بشكل أساسي في النماذج الأولية.

تعتمد الطريقة المختارة على عدد الألواح المراد إنتاجها والدقة المطلوبة.

حجم كبير

  • طباعة الشاشة الحريرية - تُستخدم لثنائي الفينيل متعدد الكلور بميزات أكبر
  • نقش ضوئي - يستخدم عند الحاجة إلى ميزات دقيقة

حجم صغير

  • اطبع على فيلم شفاف واستخدمه كقناع للصور مع لوحات حساسة للصور ، ثم احفر. (بدلا من ذلك ، استخدم فوتوبوتر فيلم)
  • مقاومة الليزر
  • طحن ثنائي الفينيل متعدد الكلور
  • النقش بالليزر

هاوي

  • مقاومة مطبوعة بالليزر: قم بطباعة الليزر على ورق نقل الحبر ، ونقل الحرارة بمكواة أو آلة تغليف معدلة على صفيحة عارية ، وانقع في حمام مائي ، وقم بلمس قلم التحديد ، ثم الحفر.
  • فيلم فينيل ومقاوم ، قلم ماركر غير قابل للغسل ، بعض الطرق الأخرى. كثيفة العمالة ، ومناسبة فقط للألواح الفردية.

عمليات طرح ، مضافة وشبه مضافة

تستخدم طريقتا المعالجة لإنتاج PWB على الوجهين بفتحات من خلال طلاء

طرق الطرح تزيل النحاس من لوح مطلي بالكامل بالنحاس لتترك فقط النمط النحاسي المطلوب. في الطرق المضافة ، يتم طلاء النمط بالكهرباء على ركيزة عارية باستخدام عملية معقدة. وتتمثل ميزة طريقة الإضافات في الحاجة إلى مواد أقل وإنتاج نفايات أقل. في عملية الإضافة الكاملة ، يتم تغطية الصفيحة العارية بفيلم حساس للضوء يتم تصويره (يتعرض للضوء من خلال قناع ثم يتم تطويره لإزالة الفيلم غير المكشوف). يتم تحسس المناطق المكشوفة في حمام كيميائي ، عادة ما يحتوي على البلاديوم ومشابه لتلك المستخدمة من خلال تصفيح الثقب مما يجعل المنطقة المكشوفة قادرة على ربط الأيونات المعدنية. ثم يتم طلاء اللامينيت بالنحاس في المناطق الحساسة. عندما يتم تجريد القناع ، يكون ثنائي الفينيل متعدد الكلور قد انتهى.

شبه المضافة هي العملية الأكثر شيوعًا: تحتوي اللوحة غير المقسمة على طبقة رقيقة من النحاس عليها بالفعل. ثم يتم تطبيق قناع عكسي. (على عكس قناع عملية الطرح ، يكشف هذا القناع عن أجزاء الركيزة التي ستصبح آثارًا في النهاية.) ثم يتم طلاء النحاس الإضافي على اللوحة في المناطق غير المقنعة ؛ يمكن طلاء النحاس بأي وزن مرغوب. ثم يتم تطبيق الرصاص القصدير أو الصفائح السطحية الأخرى. يتم تجريد القناع بعيدًا وخطوة حفر قصيرة تزيل صفيحة النحاس الأصلية المكشوفة الآن من اللوحة ، مما يؤدي إلى عزل الآثار الفردية. يتم تصنيع بعض الألواح أحادية الجانب التي بها فتحات مطلية بهذه الطريقة. صنعت شركة جنرال إلكتريك أجهزة راديو للمستهلكين في أواخر الستينيات باستخدام لوحات مضافة.

تُستخدم العملية المضافة (شبه) بشكل شائع للألواح متعددة الطبقات لأنها تسهل الطلاء من خلال الثقوب لإنتاج فتحات موصلة في لوحة الدائرة.

خط طلاء النحاس الكهربائي ثنائي الفينيل متعدد الكلور في عملية طلاء النحاس بالنمط
مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في طور طلاء نمط نحاسي (لاحظ مقاومة الغشاء الجاف الأزرق)

النقش الكيميائي

عادة ما يتم إجراء الحفر الكيميائي باستخدام بيرسلفات الأمونيوم أو كلوريد الحديديك . بالنسبة لـ PTH (الثقوب المطلية) ، تتم خطوات إضافية للترسيب غير الكهربائي بعد حفر الثقوب ، ثم يتم طلاء النحاس بالكهرباء لبناء السماكة ، ويتم غربلة الألواح ، ومطلي بالقصدير / الرصاص. يصبح القصدير / الرصاص هو المقاومة تاركًا النحاس العاري ليتم حفره بعيدًا. [25]

أبسط طريقة ، تُستخدم للإنتاج على نطاق صغير وغالباً بواسطة الهواة ، هي النقش بالغمر ، حيث يتم غمر اللوحة في محلول الحفر مثل كلوريد الحديديك. بالمقارنة مع الطرق المستخدمة في الإنتاج الضخم ، فإن وقت النقش طويل. يمكن تطبيق الحرارة والإثارة على الحمام لتسريع معدل النقش. في حفر الفقاعات ، يتم تمرير الهواء من خلال حمام الخوخ لتحريك المحلول وتسريع النقش. النقش بالرش يستخدم مجدافًا يحركه محرك لرش الألواح باستخدام الخيش ؛ أصبحت العملية عفا عليها الزمن تجاريًا لأنها ليست سريعة مثل النقش بالرش. في عملية الحفر بالرش ، يتم توزيع المحلول الملون فوق الألواح بواسطة فوهات ، وإعادة تدويره بواسطة المضخات. يوفر ضبط نمط الفوهة ، ومعدل التدفق ، ودرجة الحرارة ، وتكوين الخداع تحكمًا يمكن التنبؤ به لمعدلات الحفر ومعدلات الإنتاج العالية.[26]

مع استهلاك المزيد من النحاس من الألواح ، يصبح المشبع مشبعًا وأقل فاعلية ؛ تختلف السعات المختلفة للنحاس ، حيث يصل بعضها إلى 150 جرامًا من النحاس لكل لتر من المحلول. في الاستخدام التجاري ، يمكن تجديد الإكسسوارات لاستعادة نشاطها ، ويتم استرداد النحاس المذاب وبيعه. يتطلب الحفر على نطاق صغير الانتباه إلى التخلص من التنميش المستخدم ، وهو مادة أكالة وسامة بسبب محتواها المعدني. [27]

يزيل الخنجر النحاس على جميع الأسطح غير المحمية بالمقاومة. يحدث "التقويض" عندما يهاجم الخنجر الحافة الرقيقة للنحاس تحت المقاومة ؛ هذا يمكن أن يقلل من عرض الموصل ويسبب فتح الدوائر. مطلوب تحكم دقيق في وقت الحفر لمنع تقويض. عندما يتم استخدام الطلاء المعدني كمقاومة ، فإنه يمكن أن "يتدلى" مما قد يتسبب في حدوث دوائر قصيرة بين الآثار المتجاورة عند تباعدها عن قرب. يمكن إزالة البروز عن طريق تنظيف اللوح بالفرشاة بعد النقش. [26]

التصفيح

قطع من خلال وحدة SDRAM ، متعدد الطبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. لاحظ عبر ، الذي يظهر على شكل شريط نحاسي لامع يمتد بين الطبقتين العلوية والسفلية للوحة.

تحتوي لوحات الدوائر المطبوعة متعددة الطبقات على طبقات تتبع داخل اللوحة. يتم تحقيق ذلك عن طريق تصفيح كومة من المواد في مكبس عن طريق الضغط والحرارة لفترة من الوقت. ينتج عن هذا منتج قطعة واحدة لا ينفصل. على سبيل المثال ، يمكن تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من أربع طبقات من خلال البدء من صفائح نحاسية ذات وجهين ، وحفر الدوائر على كلا الجانبين ، ثم تصفيحها إلى الجزء العلوي والسفلي المسبق والرقائق النحاسية. ثم يتم حفرها وتغليفها وحفرها مرة أخرى للحصول على آثار على الطبقات العلوية والسفلية. [28]

يتم فحص الطبقات الداخلية بالكامل بالماكينة قبل التصفيح لأنه لا يمكن تصحيح الأخطاء بعد ذلك. تقارن آلات الفحص البصري التلقائي (AOI) صورة اللوحة بالصورة الرقمية الناتجة عن بيانات التصميم الأصلية. يمكن لآلات التشكيل البصري الآلي (AOS) بعد ذلك إضافة النحاس المفقود أو إزالة النحاس الزائد باستخدام الليزر ، مما يقلل من عدد مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي يجب التخلص منها. [29] يمكن أن يبلغ عرض مسارات ثنائي الفينيل متعدد الكلور 10 ميكرومتر فقط.

حفر

الثقوب (جوفاء)

عادة ما يتم حفر الثقوب من خلال ثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام لقم الثقب المصنوعة من كربيد التنجستن الصلب المطلي . يستخدم كربيد التنجستن المطلي لأن مواد اللوح كاشطة. سوف تتلاشى القطع الفولاذية عالية السرعة بسرعة ، مما يؤدي إلى تمزيق النحاس وإتلاف اللوحة. يتم الحفر بواسطة آلات حفر يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر ، باستخدام ملف حفر أو ملف إكسيلون الذي يصف موقع وحجم كل حفرة محفورة.

يمكن جعل الثقوب موصلة للكهرباء ، عن طريق الطلاء الكهربائي أو إدخال ثقوب معدنية مجوفة ، لتوصيل طبقات اللوحة. بعض الثقوب الموصلة مخصصة لإدخال أسلاك توصيل مكونة من خلال الثقب. البعض الآخر يستخدم لربط طبقات اللوحة ، ويطلق عليه اسم vias .

عندما يلزم وجود فتحات بقطر أصغر من 76.2 ميكرومتر ، يكون الحفر باستخدام لقم ميكانيكي مستحيلًا بسبب ارتفاع معدلات التآكل والكسر. في هذه الحالة ، قد يتم حفر الأوعية بالليزر - وتبخيرها بالليزر . عادةً ما يكون للفتحات التي تم حفرها بالليزر تشطيب سطحي أدنى داخل الحفرة. تسمى هذه الثقوب بفتحات صغيرة ويمكن أن يصل أقطارها إلى 10 ميكرومتر. [30] [31] من الممكن أيضًا من خلال الحفر بعمق متحكم فيه ، أو الحفر بالليزر ، أو عن طريق الحفر المسبق للصفائح الفردية لثنائي الفينيل متعدد الكلور قبل التصفيح ، لإنتاج ثقوب تصل فقط بعض طبقات النحاس ، بدلاً من المرور عبر المجلس بأكمله. تسمى هذه الثقوب بفتحات عمياءعندما يربطون طبقة نحاسية داخلية بطبقة خارجية ، أو فيا مدفونة عندما يربطون طبقتين أو أكثر من طبقات النحاس الداخلية ولا توجد طبقات خارجية. يمكن لآلات الحفر بالليزر أن تحفر آلاف الثقوب في الثانية ويمكنها استخدام أشعة الليزر فوق البنفسجية أو ثاني أكسيد الكربون . [32] [33]

يمكن جعل جدران الفتحات للألواح ذات الطبقتين أو أكثر موصلة للكهرباء ثم يتم طليها بالكهرباء بالنحاس لتشكيل ثقوب من خلال الطلاء . تربط هذه الثقوب الطبقات الموصلة لثنائي الفينيل متعدد الكلور كهربائيًا. بالنسبة للألواح متعددة الطبقات ، تلك التي تحتوي على ثلاث طبقات أو أكثر ، ينتج عن الحفر عادةً مسحة من منتجات التحلل ذات درجة الحرارة العالية لعامل الترابط في نظام التصفيح. قبل التمكن من تغطية الثقوب ، يجب إزالة هذه المسحة عن طريق عملية إزالة اللطاخة الكيميائية ، أو عن طريق حفر البلازما. تضمن عملية إزالة اللطخة إجراء اتصال جيد بالطبقات النحاسية عندما يتم طلاء الفتحة من خلالها. على لوحات الموثوقية العالية ، يتم إجراء عملية تسمى الحفر الخلفي كيميائيًا باستخدام برمنجنات البوتاسيوم أو النقش بالبلازما. يعمل النقش الخلفي على إزالة الراتينج والألياف الزجاجية بحيث تمتد الطبقات النحاسية إلى الحفرة وعندما يتم طلاء الثقب يصبح جزءًا لا يتجزأ من النحاس المترسب.

الطلاء والطلاء

يمكن أن يكون التحديد المناسب للطلاء أو إنهاء السطح أمرًا بالغ الأهمية لعملية إنتاجية وكمية إعادة العمل ومعدل فشل المجال والموثوقية. [34]

يمكن طلاء ثنائي الفينيل متعدد الكلور باللحام أو القصدير أو الذهب فوق النيكل. [35] [36]

بعد حفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور ثم شطفه بالماء ، يتم وضع قناع اللحام ، ثم يتم طلاء أي نحاس مكشوف باللحام أو النيكل / الذهب أو أي طلاء آخر مضاد للتآكل. [37]

عادةً ما يتم دمج اللحام غير اللامع لتوفير سطح ربط أفضل للنحاس العاري. العلاجات ، مثل benzimidazolethiol ، تمنع أكسدة سطح النحاس العاري. عادة ما يتم طلاء الأماكن التي سيتم تركيب المكونات عليها ، لأن النحاس غير المعالج يتأكسد بسرعة ، وبالتالي لا يمكن لحامه بسهولة. تقليديا ، يتم طلاء أي نحاس مكشوف بلحام عن طريق تسوية الهواء الساخن (لحام) (HASL ويعرف أيضًا باسم HAL). يمنع طلاء HASL الأكسدة من النحاس الأساسي ، وبالتالي ضمان سطح قابل للحام. كان هذا اللحام عبارة عن سبيكة من الصفيح والرصاص ، ومع ذلك تُستخدم الآن مركبات اللحام الجديدة لتحقيق الامتثال لتوجيهات RoHS في الاتحاد الأوروبي، مما يقيد استخدام الرصاص. أحد هذه المركبات الخالية من الرصاص هو SN100CL ، ويتكون من 99.3٪ قصدير ، و 0.7٪ نحاس ، و 0.05٪ نيكل ، و 60 جزء في المليون من الجرمانيوم. [ بحاجة لمصدر ]

من المهم استخدام لحام متوافق مع كل من ثنائي الفينيل متعدد الكلور والأجزاء المستخدمة. ومن الأمثلة على ذلك مجموعة الشبكة الكروية (BGA) التي تستخدم كرات لحام القصدير والرصاص للوصلات التي تفقد كراتها على آثار النحاس العارية أو باستخدام عجينة لحام خالية من الرصاص.

الألواح الأخرى المستخدمة هي مادة حافظة لحام عضوية (OSP) ، فضية مغمورة (IAg) ، قصدير مغمور (ISn) ، طلاء ذهبي مغمور بالنيكل (ENIG) ، معدن غمر بالنيكل بالكهرباء (ENEPIG) ، طلاء ذهبي مباشر (فوق النيكل) . موصلات الحافة ، الموضوعة على طول حافة واحدة من بعض الألواح ، غالبًا ما تكون مطلية بالنيكل ثم مطلية بالذهب باستخدام ENIG. اعتبار آخر للطلاء هو الانتشار السريع لمعدن الطلاء في لحام القصدير. يشكل القصدير مواد معدنية مثل Cu 6 Sn 5 و Ag 3النحاس الذي يذوب في سائل القصدير أو الصلب (عند 50 درجة مئوية) ، مما يؤدي إلى تجريد السطح من الطلاء أو ترك فراغات.

الهجرة الكهروكيميائية (ECM) هي نمو خيوط معدنية موصلة على أو في لوحة دوائر مطبوعة (PCB) تحت تأثير انحياز جهد التيار المستمر. [38] [39] من المعروف أن الفضة والزنك والألمنيوم ينمو شعيرات تحت تأثير المجال الكهربائي. تنمو الفضة أيضًا في مسارات سطحية موصلة في وجود الهاليد وأيونات أخرى ، مما يجعلها خيارًا سيئًا لاستخدام الإلكترونيات. ينمو القصدير "شعيرات" بسبب التوتر في السطح المطلي. ينمو طلاء الرصاص أو اللحام أيضًا شعيرات ، ويتم تقليله فقط عن طريق تقليل النسبة المئوية للقصدير. ينحسر التدفق لإذابة اللحام أو لوح القصدير لتخفيف إجهاد السطح ويقلل من حدوث الطولي. مشكلة الطلاء الأخرى هي آفة القصدير ، وتحول القصدير إلى تآصل مساحيق عند درجة حرارة منخفضة.[40]

تطبيق مقاومة اللحام

قد يتم تغطية المناطق التي لا ينبغي لحامها بمقاومة اللحام (قناع اللحام). قناع اللحام هو ما يمنح مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور لونها الأخضر المميز ، على الرغم من توفره أيضًا بعدة ألوان أخرى ، مثل الأحمر والأزرق والأرجواني والأصفر والأسود والأبيض. واحدة من أكثر مقاومات اللحام شيوعًا المستخدمة اليوم تسمى "LPI" ( قناع اللحام السائل الذي يمكن تخيله ضوئيًا ). [41]  يتم وضع طلاء حساس للصور على سطح PWB ، ثم يتم تعريضه للضوء من خلال فيلم صورة قناع اللحام ، ويتم تطويره أخيرًا حيث يتم غسل المناطق غير المكشوفة. قناع لحام الفيلم الجاف مشابه للفيلم الجاف المستخدم لتصوير PWB للطلاء أو الحفر. بعد التصفيح على سطح PWB ، يتم تصويره وتطويره على أنه LPI. مرة واحدة ولكن لم تعد شائعة الاستخدام ، نظرًا لانخفاض دقتها ودقتها ، يتم فحص حبر إيبوكسي للطباعة. بالإضافة إلى طارد اللحام ، توفر مقاومة اللحام أيضًا الحماية من البيئة للنحاس الذي قد يتعرض لولا ذلك.

طباعة الأسطورة

غالبًا ما تتم طباعة وسيلة الإيضاح على أحد جانبي ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو كلاهما. يحتوي على محددات المكونات وإعدادات التبديل ونقاط الاختبار وغيرها من المؤشرات المفيدة في التجميع والاختبار والخدمة وأحيانًا استخدام لوحة الدائرة.

هناك ثلاث طرق لطباعة وسيلة الإيضاح.

  1. كان حبر الايبوكسي لطباعة الشاشة الحريرية هو الأسلوب المتبع. كان من الشائع جدًا أن يُساء تسمية الأسطورة بالحرير أو الشاشة الحريرية.
  2. التصوير السائل هو طريقة أكثر دقة من طباعة الشاشة.
  3. يتم استخدام الطباعة بالحبر النفاث بشكل متزايد. يمكن لـ Ink jet طباعة بيانات متغيرة ، فريدة لكل وحدة PWB ، مثل نص أو رمز شريطي برقم تسلسلي .

اختبار اللوح المكشوف

عادة ما يتم اختبار اللوحات التي لا تحتوي على مكونات مثبتة على لوح مكشوف من أجل "السراويل القصيرة" و "الفتحات". وهذا ما يسمى الاختبار الكهربائي أو اختبار ثنائي الفينيل متعدد الكلور الإلكتروني . الاختصار هو اتصال بين نقطتين لا ينبغي ربطهما. الفتح هو اتصال مفقود بين النقاط التي يجب توصيلها. للإنتاج بكميات كبيرة ، فإن أحد التركيبات مثل "سرير المسامير" في محول إبرة صلب يجعل ملامسة الأرض النحاسية على السبورة. تعتبر الوحدة أو المحول تكلفة ثابتة كبيرة وهذه الطريقة اقتصادية فقط للإنتاج عالي القيمة أو عالي القيمة. لمسبار طيران صغير أو متوسط ​​الحجمتُستخدم أجهزة الاختبار حيث يتم تحريك مجسات الاختبار فوق اللوحة بواسطة محرك XY للاتصال بالأراضي النحاسية. ليست هناك حاجة للتثبيت وبالتالي فإن التكاليف الثابتة أقل بكثير. يوجه نظام CAM جهاز الاختبار الكهربائي لتطبيق جهد على كل نقطة اتصال كما هو مطلوب وللتحقق من ظهور هذا الجهد على نقاط الاتصال المناسبة وفقط عليها.

تجميع

ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع منصات اتصال اختبار

في التجميع ، يتم ملء (أو "حشو") اللوحة العارية بمكونات إلكترونية لتشكيل مجموعة دائرة مطبوعة وظيفية (PCA) ، تسمى أحيانًا "مجموعة لوحة الدوائر المطبوعة" (PCBA). [42] [43] في تقنية الثقب ، يتم إدخال أسلاك التوصيل في فتحات محاطة بوسادات موصلة ؛ الثقوب تحافظ على المكونات في مكانها. في تقنية التثبيت على السطح (SMT) ، يتم وضع المكون على لوحة الدوائر المطبوعة بحيث تصطف المسامير مع الوسادات الموصلة أو الأرضعلى أسطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور ؛ معجون اللحام ، الذي تم تطبيقه مسبقًا على الفوط ، يحافظ على المكونات في مكانها مؤقتًا ؛ إذا تم تطبيق مكونات مثبتة على السطح على جانبي اللوحة ، يتم لصق مكونات الجانب السفلي باللوحة. في كل من الثقب والتركيب السطحي ، يتم بعد ذلك لحام المكونات ؛ بمجرد تبريده وتصلبه ، يقوم اللحام بتثبيت المكونات في مكانها بشكل دائم ويقوم بتوصيلها كهربائيًا باللوحة.

هناك مجموعة متنوعة من تقنيات اللحام المستخدمة لربط المكونات بثنائي الفينيل متعدد الكلور. عادةً ما يتم الإنتاج بكميات كبيرة باستخدام آلة الالتقاط والوضع ولحام الموجة السائبة للأجزاء من خلال الفتحة أو أفران إعادة التدفق لمكونات SMT و / أو الأجزاء من خلال الفتحة ، لكن الفنيين المهرة قادرون على لحام الأجزاء الصغيرة جدًا يدويًا ( على سبيل المثال عبوات 0201 بحجم 0.02 بوصة × 0.01 بوصة) [44] تحت المجهر ، باستخدام ملاقط ومكواة لحام رفيعة الأطراف ، للنماذج الأولية ذات الحجم الصغير. يمكن استخدام اللحام الانتقائي للأجزاء الحساسة. لا يمكن لحام بعض أجزاء SMT يدويًا ، مثل BGAالحزم. يمكن لحام جميع المكونات من خلال الفتحة يدويًا ، مما يجعلها مفضلة للنماذج الأولية حيث لا يمثل الحجم والوزن واستخدام المكونات الدقيقة التي سيتم استخدامها في الإنتاج بكميات كبيرة مصدر قلق.

في كثير من الأحيان ، يجب الجمع بين البناء من خلال الفتحة والتركيب السطحي في مجموعة واحدة لأن بعض المكونات المطلوبة متوفرة فقط في حزم مثبتة على السطح ، في حين أن البعض الآخر متاح فقط في حزم عبر الفتحة. أو ، حتى إذا كانت جميع المكونات متوفرة في عبوات عبر الفتحات ، فقد يكون من المرغوب فيه الاستفادة من الحجم والوزن والتخفيضات في التكلفة التي يمكن الحصول عليها باستخدام بعض الأجهزة المتوفرة للتثبيت على السطح. سبب آخر لاستخدام كلتا الطريقتين هو أن التثبيت عبر الفتحة يمكن أن يوفر القوة اللازمة للمكونات التي من المحتمل أن تتحمل الإجهاد البدني (مثل الموصلات التي يتم تزاوجها بشكل متكرر أو التي يتم توصيلها بالكابلات التي يُتوقع أن تسبب ضغطًا كبيرًا على ثنائي الفينيل متعدد الكلور والموصل الواجهة) ، في حين أن المكونات التي يُتوقع ألا يتم لمسها ستشغل مساحة أقل باستخدام تقنيات التثبيت على السطح.لمزيد من المقارنة ، راجع صفحة SMT .

بعد ملء اللوحة ، يمكن اختبارها بعدة طرق:

لتسهيل هذه الاختبارات ، يمكن تصميم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع وسادات إضافية لإجراء اتصالات مؤقتة. في بعض الأحيان يجب عزل هذه الوسادات بمقاومات. قد يمارس الاختبار داخل الدائرة أيضًا ميزات اختبار مسح الحدود لبعض المكونات. يمكن أيضًا استخدام أنظمة الاختبار داخل الدائرة لبرمجة مكونات الذاكرة غير المتطايرة على اللوحة.

في اختبار مسح الحدود ، تشكل دوائر الاختبار المدمجة في الدوائر المتكاملة المختلفة على اللوحة اتصالات مؤقتة بين آثار ثنائي الفينيل متعدد الكلور لاختبار أن الدوائر المتكاملة مثبتة بشكل صحيح. يتطلب اختبار فحص الحدود أن تستخدم جميع الدوائر المتكاملة التي سيتم اختبارها إجراء تكوين اختبار قياسي ، والأكثر شيوعًا هو معيار مجموعة عمل الاختبار المشترك ( JTAG ). توفر بنية اختبار JTAG وسيلة لاختبار الروابط بين الدوائر المتكاملة على لوحة دون استخدام مجسات اختبار فيزيائية ، باستخدام الدوائر في الدوائر المتكاملة لتوظيف دبابيس IC نفسها كمساسات اختبار. يوفر موردو أدوات JTAG أنواعًا مختلفة من المحفزات والخوارزميات المعقدة ، ليس فقط لاكتشاف الشبكات الفاشلة ، ولكن أيضًا لعزل الأعطال لشبكات وأجهزة ودبابيس معينة.

عندما تفشل اللوحات في الاختبار ، قد يقوم الفنيون بإزالة المكونات الفاشلة واستبدالها ، وهي مهمة تُعرف باسم إعادة العمل .

الحماية والتغليف

غالبًا ما تحتوي مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المخصصة للبيئات القاسية على طلاء مطابق يتم تطبيقه عن طريق الغمس أو الرش بعد لحام المكونات. يمنع الغلاف التآكل وتيارات التسرب أو التقصير بسبب التكثيف. كانت أقدم المعاطف المطابقة هي الشمع ؛ عادة ما تكون المعاطف المطابقة الحديثة عبارة عن غمس المحاليل المخففة من مطاط السيليكون أو البولي يوريثان أو الأكريليك أو الإيبوكسي. هناك طريقة أخرى لتطبيق طلاء مطابق وهي أن يتم رش البلاستيك على ثنائي الفينيل متعدد الكلور في غرفة مفرغة. العيب الرئيسي للطلاءات المطابقة هو أن خدمة اللوحة أصبحت صعبة للغاية. [45]

العديد من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المجمعة حساسة للكهرباء الساكنة ، ولذلك يجب وضعها في أكياس مقاومة للكهرباء الساكنة أثناء النقل. عند التعامل مع هذه اللوحات ، يجب أن يكون المستخدم مؤرضًا (مؤرضًا). قد تنقل تقنيات المناولة غير الصحيحة شحنة ثابتة متراكمة عبر اللوحة ، مما يؤدي إلى إتلاف المكونات أو إتلافها. قد لا يؤثر الضرر على الوظيفة على الفور ولكنه قد يؤدي إلى فشل مبكر في وقت لاحق ، أو يتسبب في حدوث أخطاء تشغيلية متقطعة ، أو يتسبب في تضييق نطاق الظروف البيئية والكهربائية التي تعمل في ظلها اللوحة بشكل صحيح. حتى الألواح العارية تكون أحيانًا حساسة للكهرباء الساكنة: أصبحت الآثار دقيقة جدًا لدرجة أنه من الممكن تفجير أثر (أو تغيير خصائصه) بتفريغ ثابت. وينطبق هذا بشكل خاص على مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور غير التقليدية مثل MCMs ومركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في الميكروويف.

بناء كوردوود

وحدة كوردوود
تم استخدام بناء كوردوود بالقرب من الصمامات .

يمكن أن يوفر بناء Cordwood مساحة كبيرة وغالبًا ما يستخدم مع المكونات ذات النهايات السلكية في التطبيقات التي كانت المساحة فيها أعلى من سعرها (مثل الصمامات وأنظمة توجيه الصواريخ وأنظمة القياس عن بُعد) وفي أجهزة الكمبيوتر عالية السرعة ، حيث كانت الآثار القصيرة مهمة. في بناء خشب الكورد ، تم تركيب المكونات المحورية المحتوية على الرصاص بين طائرتين متوازيتين. تم لحام المكونات مع سلك توصيل أو تم توصيلها بمكونات أخرى بواسطة شريط رفيع من النيكل ملحوم بزوايا قائمة على وصلات المكونات. [46]لتجنب تقصير طبقات الربط المختلفة معًا ، تم وضع بطاقات عازلة رفيعة بينها. تؤدي الثقوب أو الثقوب في البطاقات المسموح بها للمكون إلى المشروع حتى طبقة التوصيل البيني التالية. كان أحد عيوب هذا النظام هو ذلك النيكل الخاص- كان لابد من استخدام المكونات المصنوعة من الرصاص للسماح بعمل لحامات ربط موثوق بها. يمكن أن يؤدي التمدد الحراري التفاضلي للمكون إلى الضغط على خيوط المكونات وآثار PCB ويسبب ضررًا ميكانيكيًا (كما شوهد في عدة وحدات في برنامج Apollo). بالإضافة إلى ذلك ، يصعب استبدال المكونات الموجودة في الداخل. استخدمت بعض إصدارات بناء خشب الكورد ثنائي الفينيل متعدد الكلور ملحومًا من جانب واحد كطريقة ربط (كما هو موضح في الصورة) ، مما يسمح باستخدام المكونات المحتوية على الرصاص العادي على حساب صعوبة إزالة الألواح أو استبدال أي مكون ليس على الحافة.

قبل ظهور الدوائر المتكاملة ، سمحت هذه الطريقة بأعلى كثافة تعبئة ممكنة للمكونات ؛ لهذا السبب ، تم استخدامه من قبل عدد من بائعي أجهزة الكمبيوتر بما في ذلك Control Data Corporation . نادرًا ما يتم استخدام طريقة خشب الكورد في البناء بمجرد انتشار ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، خاصة في الفضاء أو غيره من الأجهزة الإلكترونية عالية الكثافة للغاية.

لوحات متعددة الأسلاك

تعد الأسلاك المتعددة تقنية حاصلة على براءة اختراع للتوصيل البيني تستخدم أسلاكًا معزولة موجهة بالآلة مدمجة في مصفوفة غير موصلة (غالبًا راتينج بلاستيكي). تم استخدامه خلال الثمانينيات والتسعينيات. (Kollmorgen Technologies Corp ، براءة الاختراع الأمريكية 4،175،816 تم إيداعها عام 1978) اعتبارًا من عام 2010 ، كان Multiwire لا يزال متاحًا من خلال Hitachi.

نظرًا لأنه كان من السهل جدًا تكديس التوصيلات البينية (الأسلاك) داخل مصفوفة التضمين ، فقد سمح هذا الأسلوب للمصممين بنسيان توجيه الأسلاك تمامًا (عادةً ما تكون عملية تستغرق وقتًا طويلاً لتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور): في أي مكان يحتاج المصمم إلى اتصال ، ستقوم الماكينة بذلك ارسم سلكًا في خط مستقيم من مكان / دبوس إلى آخر. أدى ذلك إلى فترات تصميم قصيرة جدًا (لا توجد خوارزميات معقدة لاستخدامها حتى في التصميمات عالية الكثافة) بالإضافة إلى تقليل الحديث المتبادل (وهو أمر أسوأ عندما تعمل الأسلاك بالتوازي مع بعضها البعض - وهو ما لا يحدث تقريبًا في Multiwire) ، على الرغم من أن التكلفة مرتفعة للغاية للتنافس مع تقنيات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الأرخص ثمناً عند الحاجة إلى كميات كبيرة.

يمكن إجراء التصحيحات على تخطيط لوحة Multiwire بسهولة أكبر من تخطيط PCB. [47]

هناك تقنيات تنافسية أخرى للأسلاك المنفصلة تم تطويرها.

التاريخ

قبل تطوير لوحات الدوائر المطبوعة ، كانت الدوائر الكهربائية والإلكترونية موصولة من نقطة إلى نقطة على الهيكل. عادة ، كان الهيكل عبارة عن إطار من الصفائح المعدنية أو مقلاة ، وأحيانًا بقاعدة خشبية. تم إرفاق المكونات بالهيكل ، عادةً بواسطة العوازل عندما تكون نقطة التوصيل على الهيكل معدنية ، ثم يتم توصيل أطرافها مباشرة أو بأسلاك توصيل عن طريق اللحام ، أو أحيانًا باستخدام موصلات تجعيد ، أو عروات موصل سلكي على أطراف لولبية ، أو طرق أخرى . كانت الدوائر كبيرة وضخمة وثقيلة وهشة نسبيًا (حتى مع خصم الأظرف الزجاجية القابلة للكسر للأنابيب المفرغة التي غالبًا ما يتم تضمينها في الدوائر) ، وكان الإنتاج كثيف العمالة ، لذا كانت المنتجات باهظة الثمن.

بدأ تطوير الأساليب المستخدمة في لوحات الدوائر المطبوعة الحديثة في أوائل القرن العشرين. في عام 1903 ، وصف المخترع الألماني ، ألبرت هانسون ، موصلات ذات رقائق معدنية مسطحة مغلفة بلوح عازل ، في طبقات متعددة. أجرى توماس إديسون تجارب بالطرق الكيميائية لطلاء الموصلات على ورق الكتان في عام 1904. وحصل آرثر بيري في عام 1913 على براءة اختراع لطريقة الطباعة والحفر في المملكة المتحدة ، وفي الولايات المتحدة حصل ماكس شوب على براءة اختراع [48] لرش المعادن باللهب على لوحة من خلال قناع منقوش. حصل تشارلز دوكاس في عام 1925 على براءة اختراع لطريقة أنماط دوائر الطلاء بالكهرباء. [49]

اخترع المهندس النمساوي بول إيسلر الدائرة المطبوعة كجزء من جهاز راديو أثناء عمله في المملكة المتحدة حوالي عام 1936. وفي عام 1941 ، تم استخدام دائرة مطبوعة متعددة الطبقات في مناجم التأثير المغناطيسي للبحرية الألمانية . حوالي عام 1943 ، بدأت الولايات المتحدة في استخدام التكنولوجيا على نطاق واسع لصنع صمامات تقارب لاستخدامها في الحرب العالمية الثانية. [49]

خط إنتاج فتيل القرب مارك 53 1944

بعد الحرب ، في عام 1948 ، طرحت الولايات المتحدة الاختراع للاستخدام التجاري. لم تصبح الدوائر المطبوعة شائعة في الإلكترونيات الاستهلاكية حتى منتصف الخمسينيات من القرن الماضي ، بعد أن طور جيش الولايات المتحدة عملية التجميع التلقائي . في نفس الوقت تقريبًا في المملكة المتحدة ، تم تنفيذ العمل على نفس المنوال من قبل جيفري دومر ، ثم في RRDE .

كانت Motorola رائدة في إدخال العملية إلى الإلكترونيات الاستهلاكية ، حيث أعلنت في أغسطس 1952 عن تبني "الدوائر المطلية" في أجهزة الراديو المنزلية بعد ست سنوات من البحث واستثمار مليون دولار. [50] سرعان ما بدأت موتورولا في استخدام مصطلح العلامة التجارية الخاص بها للعملية ، PLAcir ، في إعلانات الراديو الاستهلاكية. [51] أصدرت Hallicrafters أول منتج دائري مطبوع "foto-etch" ، وهو راديو على مدار الساعة ، في 1 نوفمبر 1952. [52]

حتى عندما أصبحت لوحات الدوائر متوفرة ، ظلت طريقة بناء الهيكل من نقطة إلى نقطة شائعة الاستخدام في الصناعة (مثل أجهزة التلفزيون وأجهزة hi-fi) حتى أواخر الستينيات على الأقل. تم تقديم لوحات الدوائر المطبوعة لتقليل حجم ووزن وتكلفة أجزاء الدوائر. في عام 1960 ، قد يتم بناء مستقبل راديو صغير للمستهلك بكل دوائره على لوحة دائرة واحدة ، ولكن من المحتمل أن يحتوي جهاز التلفزيون على لوحة دوائر واحدة أو أكثر.

مثال على آثار محفورة مرسومة باليد على ثنائي الفينيل متعدد الكلور

أسبقية اختراع الدوائر المطبوعة ، وما شابه ذلك من حيث الروح ، كانت معدات صنع الدوائر الإلكترونية (ECME) التي ابتكرها جون سارجروف 1936-1947 والتي رش المعدن على لوح بلاستيكي من الباكليت . يمكن أن تنتج ECME ثلاث لوحات راديو في الدقيقة.

خلال الحرب العالمية الثانية ، تطلب تطوير فتيل القرب المضاد للطائرات دائرة إلكترونية يمكن أن تصمد أمام إطلاق النار من مسدس ، ويمكن إنتاجها بكميات كبيرة. قدم قسم Centralab التابع لـ Globe Union اقتراحًا يفي بالمتطلبات: سيتم طباعة لوحة خزفية بطلاء معدني للموصلات ومواد كربونية للمقاومات ، مع مكثفات قرصية خزفية وأنابيب مفرغة صغيرة ملحومة في مكانها. [53] أثبتت هذه التقنية أنها قابلة للتطبيق ، وتم منح براءة الاختراع الناتجة عن العملية ، والتي تم تصنيفها من قبل الجيش الأمريكي ، إلى شركة Globe Union. لم يكن الأمر كذلك حتى عام 1984 عندما منح معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) جائزة هاري دبليو روبنشتاينجائزة Cledo Brunetti للمساهمات الرئيسية المبكرة في تطوير المكونات والموصلات المطبوعة على ركيزة عازلة مشتركة. تم تكريم روبنشتاين في عام 1984 من قبل جامعته ، جامعة ويسكونسن ماديسون ، لابتكاراته في تكنولوجيا الدوائر الإلكترونية المطبوعة وتصنيع المكثفات. [54] [55] يمثل هذا الاختراع أيضًا خطوة في تطوير تقنية الدائرة المتكاملة ، حيث لم يتم تصنيع الأسلاك فقط ولكن أيضًا المكونات السلبية على الركيزة الخزفية.

ثنائي الفينيل متعدد الكلور كتصميم على جهاز كمبيوتر (يسار) وتم إدراكه كتجميع لوحة مليئة بالمكونات (على اليمين). اللوح ذو وجهين ، بطلاء من خلال الفتحات ، ومقاوم لحام أخضر وأسطورة بيضاء. تم استخدام كل من المكونات المثبتة على السطح والمكونات عبر الفتحة.

في الأصل ، كان لكل مكون إلكتروني خيوط سلكية ، وكان ثنائي الفينيل متعدد الكلور به ثقوب محفورة لكل سلك من كل مكون. ثم تم إدخال خيوط المكونات من خلال الثقوب ولحامها بآثار النحاس ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تسمى طريقة التجميع هذه بالبناء عبر الفتحة . في عام 1949 ، طور Moe Abramson و Stanislaus F. Danko من فيلق إشارة جيش الولايات المتحدة عملية التجميع التلقائي التي تم فيها إدخال خيوط المكونات في نمط ربط برقائق نحاسية ولحامها بالغمس . تم منح براءة الاختراع التي حصلوا عليها في عام 1956 للجيش الأمريكي. [56] مع تطور تصفيح اللوح والحفرالتقنيات ، تطور هذا المفهوم إلى عملية تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة القياسية المستخدمة اليوم. يمكن أن يتم اللحام تلقائيًا عن طريق تمرير اللوحة فوق تموج أو موجة من اللحام المنصهر في آلة اللحام الموجي . ومع ذلك ، فإن الأسلاك والثقوب غير فعالة لأن ثقوب الحفر باهظة الثمن وتستهلك لقم الثقب ويتم قطع الأسلاك البارزة والتخلص منها.

منذ الثمانينيات فصاعدًا ، تم استخدام الأجزاء الصغيرة المثبتة على السطح بشكل متزايد بدلاً من المكونات عبر الفتحات ؛ وقد أدى ذلك إلى إنشاء لوحات أصغر لوظيفة معينة وانخفاض تكاليف الإنتاج ، ولكن مع بعض الصعوبة الإضافية في خدمة اللوحات المعيبة.

في التسعينيات ، أصبح استخدام الألواح السطحية متعددة الطبقات أكثر تكرارا. ونتيجة لذلك ، تم تقليل الحجم بشكل أكبر وتم دمج مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المرنة والصلبة في أجهزة مختلفة. في عام 1995 ، بدأ مصنعو ثنائي الفينيل متعدد الكلور في استخدام تقنية microvia لإنتاج مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية الكثافة (HDI). [57]

تسمح تقنية HDI بتصميم أكثر كثافة على PCB ومكونات أصغر بشكل ملحوظ. نتيجة لذلك ، يمكن أن تكون المكونات أقرب والمسارات بينها أقصر. تستخدم HDIs vias العمياء / المدفونة ، أو مجموعة تشمل microvias. مع ثنائي الفينيل متعدد الكلور HDI متعدد الطبقات ، يكون التوصيل البيني للفتحات المكدسة أقوى ، مما يعزز الموثوقية في جميع الظروف. التطبيقات الأكثر شيوعًا لتقنية HDI هي مكونات الكمبيوتر والهاتف المحمول وكذلك المعدات الطبية ومعدات الاتصالات العسكرية. إن تكلفة ثنائي الفينيل متعدد الكلور HDI microvia المكونة من 4 طبقات تعادل في الجودة ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من 8 طبقات عبر الفتحات. ومع ذلك ، فإن التكلفة أقل بكثير.

أدت التطورات الحديثة في الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى وجود العديد من التقنيات الجديدة في إنشاء ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يمكن استخدام الإلكترونيات المطبوعة ثلاثية الأبعاد (PEs) لطباعة العناصر طبقة تلو الأخرى ، وبالتالي يمكن طباعة العنصر بحبر سائل يحتوي على وظائف إلكترونية.

قد لا يدعم المصنعون الإصلاح على مستوى المكونات للوحات الدوائر المطبوعة بسبب التكلفة المنخفضة نسبيًا للاستبدال مقارنة بالوقت والتكلفة لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها إلى مستوى المكون. في الإصلاح على مستوى اللوحة ، يحدد الفني اللوحة (PCA) التي يوجد عليها الخطأ ويستبدلها. يعتبر هذا التحول فعالاً من الناحية الاقتصادية من وجهة نظر الشركة المصنعة ولكنه أيضًا إهدار ماديًا ، حيث يمكن التخلص من لوحة الدائرة التي تحتوي على مئات المكونات الوظيفية واستبدالها بسبب فشل جزء بسيط وغير مكلف ، مثل المقاوم أو المكثف. هذه الممارسة هي مساهم كبير في مشكلة النفايات الإلكترونية . [58]

انظر أيضا

مواد ثنائي الفينيل متعدد الكلور

برنامج تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

المراجع

  1. ^ "ما هي لوحة الدوائر المطبوعة (PCB)؟ - مقالات فنية" . www.allaboutcircuits.com . تم الاسترجاع 2021-06-24 .
  2. ^ "لوحة الدوائر المطبوعة - نظرة عامة" . ScienceDirect . تم الاسترجاع 2021-06-24 .
  3. ^ "الإنتاج العالمي لثنائي الفينيل متعدد الكلور في عام 2014 يقدر بـ 60.2 مليار دولار" . iconnect007 . 28 سبتمبر 2015 . تم الاسترجاع 2016/04/12 .
  4. ^ البحث ، Energias Market. "سوق لوحات الدوائر المطبوعة العالمية (PCB) يشهد معدل نمو سنوي مركب قدره 3.1٪ خلال 2018-2024" . غرفة أخبار GlobeNewswire . تم الاسترجاع 2018/08/26 .
  5. ^ "السوق العالمي للوحات الدوائر المطبوعة أحادية الجانب - النمو والآفاق المستقبلية والتحليل التنافسي والتوقعات 2018 - 2023 - الصناعة هيرالد" . الصناعة هيرالد . 2018-08-21 . تم الاسترجاع 2018/08/26 .
  6. ^ IPC-14.38
  7. ^ "StackPath" .
  8. ^ التغليف الإلكتروني: تقنيات تركيب اللحام في KH Buschow et al (محرر) ، موسوعة المواد: العلوم والتكنولوجيا ، Elsevier ، 2001 ISBN 0-08-043152-6 ، الصفحات 2708-2709 
  9. ^ "لماذا استخدام الاتصال عالي الكثافة؟" . 21 أغسطس 2018.
  10. ^ 1. "أنت هنا DEQ الملوثات والمواد السامة الرصاص البيئي (Pb)." DEQ - كيف يؤثر الرصاص على بيئتنا؟ ، الوكالة: جودة البيئة ، www.michigan.gov/deq/0،4561،7-135-3307_29693_30031-90418--،00.html.
  11. ^ 2. "دليل RoHS." دليل الامتثال RoHS: الأسئلة الشائعة حول الامتثال RoHS ، www.rohsguide.com/rohs-faq.htm.
  12. ^ "معيار التصميم للألواح المطبوعة الصلبة وتركيبات اللوحات الصلبة المطبوعة". IPC. سبتمبر 1991. IPC-4101. {{cite journal}}:يتطلب الاستشهاد بالمجلة |journal=( مساعدة )
  13. ^ سود ، ب و بيشت ، م 2011. شرائح لوحة الدوائر المطبوعة. موسوعة وايلي للمركبات. 1-11.
  14. ^ بقلم Lee W. Ritchey ، Speeding Edge (نوفمبر 1999). "مسح وتعليمي للمواد العازلة المستخدمة في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة" (PDF) . مجلة Circuitree .
  15. ^ "تطبيقات | مواد بوليميد مقاومة للحرارة UBE" . UBE ، upilex.jp.
  16. ^ "مواد الدارة المرنة Pyralux® - DuPont - DuPont USA" . دوبونت.
  17. ^ كارتر ، بروس (19 مارس 2009). أمبير أمبير للجميع . نيونس. رقم ISBN 9780080949482- عبر كتب جوجل.
  18. ^ "ركيزة RF / الميكروويف عالية الأداء الاقتصادي" . المجلة الدقيقة.
  19. ^ "ورقة بيانات RF-35" (PDF) . تاكونيك - عبر Multi-CB.
  20. ^ "منهجية تدفق تصميم لوحة الدوائر المطبوعة" .
  21. ^ a b J. Lienig ، J. Scheible (2020). "الفصل 1.3.3: التصميم المادي للوحات الدوائر المطبوعة". أساسيات التصميم التخطيطي للدوائر الإلكترونية . سبرينغر. ص. 26-27. رقم ISBN 978-3-030-39284-0.
  22. ^ "انظر الملحق D الخاص بـ IPC-2251" (PDF) .
  23. ^ كريج ميتزنر ، تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور كامل باستخدام OrCad Capture and Layout ، الصفحات 443-446 ، Newnes ، 2011 ISBN 0080549209 . 
  24. ^ إتشاك تاف ، هاي بنرون. "مقاومات الضوء السائلة للتصوير الحراري المباشر". هيئة المجلس ، أكتوبر 1999. {{cite web}}: مفقود أو فارغ |url=( مساعدة )صيانة CS1: يستخدم معلمة المؤلفين ( رابط )
  25. ^ رايلي ، فرانك. الإنتاج والتعبئة الإلكترونية و (29 يونيو 2013). دليل تجميع الإلكترونيات . Springer Science & Business Media. ص. 285. ردمك 9783662131619.
  26. ^ أ ب آر إس خاندبور ، لوحات الدوائر المطبوعة: التصميم والتصنيع والتجميع والاختبار ، Tata-McGraw Hill ، 2005 ISBN 0-07-058814-7 ، الصفحات 373-378 
  27. ^ بوسارت (1983/01/01). لوحات الدوائر المطبوعة: التصميم والتكنولوجيا . تاتا ماكجرو هيل التعليم. ص. 298. ردمك 9780074515495.
  28. ^ "تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور" . تم الاسترجاع 2018/05/17 .
  29. ^ "حلول AOS المبتكرة لثنائي الفينيل متعدد الكلور | Orbotech" . www.orbotech.com .
  30. ^ "حفر بالليزر للوحات الدوائر المطبوعة عالية الكثافة" . حلول الليزر الصناعية . 1 سبتمبر 2012.
  31. ^ "طرق غير تقليدية لعمل الثقوب الصغيرة" . www.mmsonline.com .
  32. ^ "ماكينات الحفر بالليزر سلسلة GTW5 (الإنجليزية) فيديو | MITSUBISHI ELECTRIC FA" . www.mitsubishielectric.com .
  33. ^ "GTW5-UVF20 series آلة الحفر بالليزر آلات المعالجة بالليزر MELLASER | MITSUBISHI ELECTRIC FA" . www.mitsubishielectric.com .
  34. ^ "اعتبارات لتحديد PCB Surface Finish" (PDF) . 8 أكتوبر 2013.
  35. ^ الملحق F نموذج تسلسل تصنيع لوحة دوائر مطبوعة قياسية ، الروابط: اتجاهات التصنيع في تكنولوجيا ربط الإلكترونيات ، الأكاديمية الوطنية للعلوم
  36. ^ طرق الإنتاج والمواد 3.1 تقرير مشروع لوحة الأسلاك المطبوعة العامة - جدول المحتويات ، التصميم من أجل البيئة (DfE) ، وكالة حماية البيئة الأمريكية
  37. ^ جورج ميلاد ودون جوديتشوسكاس. " موثوقية وصلات اللحام للتشطيبات السطحية الذهبية (ENIG و ENEPIG و DIG) لـ PWB المجمعة مع سبائك SAC الخالية من الرصاص ."
  38. ^ منشور IPC IPC-TR-476A ، "الهجرة الكهروكيميائية: فشل المستحث كهربائيًا في تجميعات الأسلاك المطبوعة ،" Northbrook ، IL مايو 1997.
  39. ^ S.Zhan ، MH Azarian and M. Pecht ، " مشكلات الموثوقية لتقنية التدفق غير النظيف مع سبيكة لحام خالية من الرصاص للوحات الدوائر المطبوعة عالية الكثافة " ، الندوة الدولية الثامنة والثلاثون حول الإلكترونيات الدقيقة ، الصفحات 367-375 ، فيلادلفيا ، بنسلفانيا ، من 25 إلى 29 سبتمبر 2005.
  40. ^ كلايد إف كومبس كتيب الدوائر المطبوعة McGraw – Hill Professional ، 2007 ISBN 0-07-146734-3 ، الصفحات 45-19 
  41. ^ "أقنعة لحام سائلة يمكن تخيلها ضوئيًا" (PDF) . منتجات دوائر كوتس . تم الاسترجاع 2 سبتمبر 2012 .
  42. ^ أيوب ، م. كيندال ، ج. (2008). "مسح لتحسين وضع جهاز التثبيت على السطح: تصنيف الآلة". المجلة الأوروبية للبحوث التشغيلية . 186 (3): 893-914. سيتسيركس 10.1.1.486.8305 . دوى : 10.1016 / j.ejor.2007.03.042 . 
  43. ^ أيوب ، م. كيندال ، ج. (2005). "وظيفة موضوعية ثلاثية مع نهج Chebychev الديناميكي لتحديد نقطة الالتقاط والمكان لتحسين وضع التثبيت على السطح" (PDF) . المجلة الأوروبية للبحوث التشغيلية . 164 (3): 609-626. دوى : 10.1016 / j.ejor.2003.09.034 .
  44. ^ بوركيس ، توم. "خلاصة SMTA TechScan: 0201 التصميم والتجميع والمعالجة" (PDF) . جمعية تكنولوجيا التثبيت السطحي . تم الاسترجاع 2010-01-11 .
  45. ^ شيبو. مقدمة عن الأنظمة المدمجة 1E . تاتا ماكجرو هيل. ص. 293. ISBN 978-0-07-014589-4.
  46. ^ فاجنر ، جي دونالد (1999). "تاريخ التغليف الإلكتروني في APL: من VT Fuze إلى مركبة الفضاء NEAR" (PDF) . خلاصة Johns Hopkins APL Technical Digest . 20 (1). مؤرشف من الأصل (PDF) في 10 مايو 2017 . تم الاسترجاع 2016/12/19 .
  47. ^ ديفيد إي وايزبرغ. "الفصل 14: انترجراف" . 2008. ص. 14-8.
  48. ^ الولايات المتحدة 1256599 
  49. ^ أ ب تشارلز أ.هاربر ، دليل المواد والعمليات الإلكترونية ، McGraw-Hill ، 2003 ISBN 0-07-140214-4 ، الصفحات 7.3 و 7.4 
  50. ^ "عملية جديدة متقنة لأسلاك الراديو." شيكاغو تريبيون 1 أغسطس 1952.
  51. ^ إعلان مجلة LIFE "السفر والعب مع Motorola" ، 24 مايو 1954 ، 14.
  52. ^ "موضوعات واتجاهات تجارة التليفزيون." ملخص التلفزيون 8:44 (1 نوفمبر 1952) ، 10.
  53. ^ برونيتي ، كليدو (22 نوفمبر 1948). تطورات جديدة في الدوائر المطبوعة . واشنطن العاصمة: المكتب الوطني للمعايير.
  54. ^ يوم المهندسين ، 1984 الحاصلون على جائزة ، كلية الهندسة ، جامعة ويسكونسن ماديسون
  55. ^ "متلقي جوائز IEEE CLEDO BRUNETTI" (PDF) . IEEE . تم الاسترجاع 2018/08/04 .
  56. ^ الولايات المتحدة 2756485 مخصصة للجيش الأمريكي. 31 يوليو 1956. 
  57. ^ براءة اختراع أمريكية 5434751 ، هربرت إس كول جونيور ، تيريزا أ. سيتنيك نيترز ، روبرت جيه.وجناروفسكي ، جون هـ.لوبينسكي ، "هيكل ربط عالي الكثافة قابل لإعادة العمل يشتمل على طبقة إطلاق" ، صدر في 18 يوليو 1995 
  58. ^ براون ، مارك. روتاني ، جواهر. باتيل ، دينيش (2004). "الملحق ب - استكشاف الأخطاء وإصلاحها". استكشاف الأخطاء وإصلاحها عمليًا للمعدات الكهربائية ودوائر التحكم . إلسفير. ص 196 - 212. دوى : 10.1016 / b978-075066278-9 / 50009-3 . رقم ISBN 978-0-7506-6278-9.

روابط خارجية