Устройство для вычерчивания рисунков многослойных печатных плат

Устройство для вычерчивания рисунков многослойных печатных плат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О rI И С А Н ЪГЪ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<й1-44350l

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 17.04.72 (21) 1772711/26-9 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет

Опубликовано 15.09.74. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 28.03.75 (51) M. Кл. Н 05k 3/00 государственный комитет

Совета Министров СССР

ll0 делам изаоретений и откомтий (53) УДК 621.396.6.049. .75 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. А. Давыдова, В. И. Латышев, А. Б. Литван, Б. П. Мазанько, И. Ф. Мусатов, С. В. Нестеренко, В. Я. Подымов и Н. Н. Попков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИЯ РИСУНКОВ

МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Изобретение относится к области автоматизированного изготовления многослой ных печатных плат, месок и других совмещаемых изображений.

Из|вестны устройства для вычерчивания рисунков многослойных печатных плат, содержащие стол, каретку с инструментом и управляющие при воды, работающие от VLIBM или перфоленты (на пример, коорди натограф, модель 745,,проспект фирмы «Калко мп», США).

Недостатком указанных устройств я вляется то, что они позволяют, производить вычерчи|вание рисунко в отдельных слоев платы лишь поочередно, что затрудняет последующее точное совмещение слоев между собой изза относителыных погрешностей их изготовления.

Кроме того эти устройства имеют низкую произ водителыность за счет тото, что вычерчивание многих элементов, совпадающих между собой при совмещении слоев (например, контактных и переходных площадок) производится повторно в каждом слое, а также за счет большого количества холостых ходов инструмента при переходе от одного элемента рисунка к другому.

Время вычерчивания рисунка средней сложности из известных координатографах составляет несколько часов на слой, а время для вычерчивания нескольких слоев соответственно пропорционально возрастает.

Повышение относительной точности вычерчивания рисунков отдельных совмещаемых

5 слоев, а также увеличение производительности, т. е. сокращение.времени, затрачиваемого на получение всех слоев платы, обеспечивается за счет того, что предлагаемое устройство снабжено дополнителыными закрепленными

10 на каретке инструментами в количестве, равном количеству слоев iB плате, и,программньвм блоком, связанным с отдельными инструментами и осуществляющим управление этими инструментами по координате, перпендику15 лярной к плоскости рисунка.

На фиг. 1 представлен фрагмент совмещенного рисунка двух слоев двуслойной платы; на фиг. 2 — рисунок верхнего слоя; на фиг.

3 — рис ; на фиг. 4 — схема

20 устройства для получения рисунков верхнего и нижнего слоев двуслойной платы; на фиг.

5 — схема устройства для получения рисунков четырех слоев четырехслойной платы.

Изобретение описа|но применительно к пла25 те печатного монтажа, состоящей из двух слоев.

На фиг. 1 изображен фрагмент со вмещенного рисунка платы; сплошными линиями 1—

2;2 — 3;4 — 5;5 — 6;7 — 8;8 — 9;10 — 11;11 — 12

443501 обозначены трассы проводников, расположенные на верхнем слое платы; ll)íêòèðíûìH 111ниями 13 — 9; 14 — о; 15 — 12 ооозначены трассы проводников, расположенные на нижнем слое платы.

11роводники переходят с одной стороны .платы на другую через контактные переходы 3, 6,9, 12, 13, 14, 15.

Рисунки верхнего (фиг. 2) и нижнего (фиг. 3) слоев платы с контактными Нереходами со слОя HB слой наносятс11 HB подложки

16 и 17 с целью получения негативов фотошаблонов печатной платы.

Устройство для одновреме нной обработки негативов двух слоев платы содержит стол 18, каретку 19 и управляющие приводы (на схеме не показаны) перемещений каретки по,координатам Л и Y относительно по верхности стола 18, которые связаны с УЦВ. 1 илп с олоком ввода с перфоленты.

2р

На каретке 19 установлены инструменты

20, 21, .включаемые в работу по координате Z.

Современные печатные платы и существующие технологические методы их обработки, как правило, требуют для получения оригинала одного негатива нескольких разных инструментов.

1. Сли инструменты 20, 21 являются многопозиционными, нак, например, револьверные головки со сменными пишущими или режущими и нструме нтами или фотоголовки со сменными масками для работы световым лучом, число этих головок должно быть равно числу обрабатываемых негативов. При этом рабочая позиция каждой головки устанавливается управляющим приводом (на схеме не показан)

ыо команде смены инструмента от УЦВМ или от перфоленты.

При изготовлении рисунков негативов верхнего и нижнего слоев двуслойной платы, изо- 4р браженной на фиг. 1, 2, 3, подложки 16 и 17 закрепляют на столе 18.

Т1ри изготовлении большего числа слоев платы, например четырех (фиг. 5), у|величивают количество инстру ментов, уста навлива- 4> емых на каретке 19.

Для одновременного получения негативов на подложках 22, 23, 24, 25 на каретке уста навливают инструменты 2b, 27, 28, 29.

При обработке двух слоев двуслой ной платы устройство работает следующим образом.

Ilo командам, получаемым от УЦВМ илп от блока ввода с перфоленты, каретка 19 с установленными на ней инструментами 20, 21 перемещается в плоскости стола 18 посредством управляющих приводов, отрабатываю.щих команды по координатам Х и Y.

Обход рисунка платы производят Одним из принятых способов, согласованно управляя при этом сменой и,включением инструментов бр по координате Z от одной и той же перфоленты.

Например, приняв точку 3 за начало обхода, вычерчивают инструментом 20 на подложке 16 трассы 3 — 2 и 2 — 1 верх него слоя платы. 65

При этом инструмент 21, установленный на каретке 19, перемещается совместно с инструментом 20. ак как инструмент 21 в это вре:ая. выключен,- трассы на подложку 17 не на- н Осятся.

11ри переходе из точки 1 в точку 4 инструменты 20 и 21 выключены, и отрезок 1 — 4 соответствует холостому ходу для обоих слоев платы.

Далее производится обход трасс поочередно включаемыми в работу инструментами 20 и 21.

Последовательность обхода трасс следующая: 4 — 5 — б — включен инструмент 20; b—

14 — включен инструмент 21; 14 — 13 — ooa инструмента выключены; 13 — 9 — включен инструмент 21; 9 — 8 — 7 — включен инструмент

20; 7 — 10 — оба инструмента выключены; 10—

11 — 12 — включен инструмент 20; 12 — 15— включен инструмент 21.

1 àêèì образом, действительно холостыми ходами в процессе обхода совмещенного рисунка платы являются только трассы 1 — 4;

14 — 13 и 7 — 10.

Все остальные трассы являются рабочими или для,верхнего, или для нижного слоя платы. Например, трассы 6 — 14, 13 — 9, 12 — 15, являясь холостыми переходами для верх него слоя платы, служат рабочими ходами для нижнего слоя платы и одновременно позволяют подойти к точкам 14, 13, 15 для образования контактных переходных площадок на верхнем слое платы.

Этим достигается сокращение времени холостых ходов и повышение производительности работы при одновременном повышении относительной точности вычерчивания слоев.

Благодаря тому, что переходные контактные плошадки 3, 6, 9, 12, 13, 14, 15 верхнего и нижнего слоев платы обрабатываются одновременно, значительно повышается точность их совмещения при последующем изготовлении платы.

При этом методы обхода платы и программа управления работой устройства зависят от вида и сложности рисунка платы, от возможности аппаратуры и принятой технологии изготовления негативов фотошаблонов.

Предмет изобретения

Устройство для вычерчивания рисунков многослойных печа гных плат, содержащее стол, каретку с инструментом и управляющие при,воды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с,целью повышения относительной точности вычерчивания рисунков отдельных слоев и повышения его производительности, оно снабжено дополнительными закрепленными на каретке инструментами в .количестве, равном количеству слоев в плате, и программным блоком, связан ным с отдельными инструментами и осуществляющим управление этими инструментами по координате, перпендикулярной к плоскости рисунка.

443501

Фиг.4

Составитель И. Давыдова

Редактор К. Шанаурова

Техред T. Миронова Корректор О. Тюрина

Заказ 649/5 Изд. № 1110 Тираж 760 11одписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2