Введение
1 Анализ методов и технологий автоматизации процессов жизненного цикла гибко-жестких печатных плат авионики 18
1.1 Тенденции развития электромонтажных конструкций авионики 18
1.2. Конструктивные особенности гибких и гибко-жестких плат 22
1.2.1. Преимущества и достоинства гибко-жестких печатных плат 25
1.2.2. Особенности техники соединений на основе гибких плат .. 33
1.2.3. Объемная системная миниатюризация и межсоединения 38
1.3. Проблемы конструкторско-технологического проектирования гибко-жестких печатных плат 40
1.3.1. Особенности проектирования жесткой части платы 40
1.3.2. Особенности проектирования гибкой части платы 40
1.3.3. Особенности проектирования гибко-жесткой плат с учетом параметров точности позиционирования 42
1.3.4. Суммарные погрешности при конструкторско-технологическом проектировании 46
1.3.5. Погрешности на этапе технологической подготовки производства 48
1.3.6. Требования высокого разрешения топологии электрических межсоединений.. 50
1.4. Выводы.. 53
2 Концепции создания инфраструктуры интегрированного информационного сопровождения жизненного цикла гибко-жестких печатных плат на основе принципов ипи (CALS)-технологий .. 55
2.1. Концепция информационной технологии автоматизации конструкторско технологических процессов гибко-жестких печатных плат.. 55
2.1.1. Концепция информационной технологии и интегральной автоматизации 55
2.1.2. Методология интегральной автоматизации процессов создания гибко-жестких многослойных печатных плат 66
2.1.3. Концепция применения ИПИ (CALS)-технологий 72
2.2. Формирование профиля средств автоматизированного конструкторско технологического проектирования гибко-жестких многослойных плат для
электронных устройств авионики.. 75
2.2.1. Процесс проектирования гибко-жестких печатных плат.. 75
2.2.2. Системы CAD конструкторского проектирования 79
2.2.3. Системы CAM технологического проектирования.. 82
2.3. Концептуальная схема интегрированной системы конструкторско технологического проектирования гибко-жестких печатных плат авионики 84
2.3.1. Особенности построения интегрированной САПР ГЖПП.. 84
2.3.2. Обобщенный алгоритм технологической подготовки ГЖПП.. 87
2.4. Выводы 91
3 Научно-методические основы анализа конструкторско- технологических решений в интегированной САПР ГЖПП 93
3.1. Метод анализа устойчивости конструкций линий связи.. 93
3.1.1. Особенности согласования линий связи в ГЖПП .. 93
3.1.2. Анализ геометрических характеристик линий связи в ГЖПП 95
3.1.3. Аналитический расчет волнового сопротивления.. 97
3.1.4. Дисперсия волнового сопротивления.. 99
3.1.5. Дисперсии геометрических параметров линий связи в ГЖПП 100
3.2. Метод анализа надежности электрических межсоединений в ГЖПП.. 102
3.2.1. Структура электрических межсоединений в ГЖПП.. 102
3.2.2. Линейные модели термомеханических напряжений соединений.. 106
3.2.3. Нелинейные модели анализа характеристик прочности электропроводящих элементов.. 110 3.2.4. Нелинейная модель термомеханических нагружений.. 111
3.2.5. Методика экспериментального исследования напряженного состояния элементов топологии.. 114
3.2.6. Анализ пластичности металлизации.. 117
3.2.7. Результаты экспериментальных исследований деформации.. 118
3.2.8. Устойчивость трансверсальных соединений к термоциклам.. 119
3.3. Метод анализа физической надежности электроизоляционных конструкций в ГЖПП.. 124
3.3.1. Модель электропроводности композиционных диэлектриков.. 124
3.3.2. Модель сопротивления диэлектриков 126
3.3.3. Модель параметра увлажнения монтажных подложек.. 128
3.3.4. Модель сопротивления электрической изоляции печатных плат.. 132
3.3.5. Модель отказов изоляции в структурах ГЖПП.. 136
3.3.6. Частная модель отказов изоляции ГЖПП.. 142
3.4. Выводы.. 145
4 Научно-методические основы синтеза проектных решений для автоматизации конструкторско технологической подготовки производства ГЖПП .. 147
4.1. Синтез проектно-технологических решений для автоматизации диагностического контроля качества ГЖПП.. 147
4.1.1. Особенности процесса диагностического контроля 147
4.1.2. Критерии и глубина контроля межсоединений 148
4.1.3. Критерии автоматического контроля соединений.. 149
4.1.4. Критерии диагностики качества изоляции.. 150
4.1.5. Модель кинетики нагрева проводника током.. 151
4.1.6. Режимы диагностического контроля соединений.. 155
4.1.7. Критерии диагностического контроля изоляции.. 159
4.2. Инструментальные средства 162
4.2.1. Способы вычисления усадочного коэффициента комбинированных
гибко-жестких плат.. 162
4.2.2. Инструментальные средства вычисления коэффициентов усадки диэлектрических материалов комбинированных ГЖПП 165
4.2.3. Способ компенсации усадки для гибких шлейфов 167
4.2.4. Инструментальные средства подготовки операции сверления 167
4.3. Выводы.. 169
5 Методы технологического решения сапр печатных плат с целью повышения плотности межсоединений ГЖПП .. 170
5.1. Анализ направлений увеличения плотности межсоединений 170
5.1.1. Влияние диаметра контактных площадок на объем трассировок.. 175
5.1.2. Увеличение числа проводящих слоев.. 177
5.1.3. Уменьшение размеров проводников и зазоров.. 178
5.1.4. Метод комбинированных соединений.. 179
5.2. Исследование электрических параметров печатных плат при уменьшении расстояний между токопроводящими элементами 182
5.2.1. Исследование ионной проводимости в материалах ПП.. 183
5.2.2. Исследование электрического сопротивления изоляции в зазорах между проводниками 188
5.3. Разработка способа снижения плотности межсоежинений ГЖПП без увеличения габаритного размера изделия для дополнительного увеличения степени интеграции топологии проводящего рисунка.. 195
5.3.1. Метод заращивания глухих переходных отверстий.. 196
5.3.2. Метод послойного наращивания..
5.4. Реализация проектных решений на основе САПР для автоматизированного проектирования межсоединений 216
5.5. Выводы.. 218
Заключение.. 220
Список литературы
