Класс!ная физика - всегда рядом Класс!ная физика - викторины Класс!ная физика - для любознательных Техно-шокер Музей открытки 20 века Коты-работы художников

добавить на Яндекс

"Что кажется нам чудом, на самом деле таковым не является!" - Симон Стевин
Но, что будет, если кота Шрёдингера засунуть в бутылку Клейна и обмотать всё лентой Мёбиуса?





«Класс!ная физика» - это class-fizika.spb.ru, class-fizika.narod.ru, class-fizika.ru и classfizika.ru
«Класс!ная физика» - это и библиотека по физике class-fizika.ru/bib.html

 Класс!ная физика   -  YouTube

Печатные платы. История, реалии и перспективы. Давай, наука!

ПечатьE-mail

Как сделать самому печатную плату? Да еще и в домашних условиях! Не проблема! А что вы знаете о печатных платах?




ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ. ИСТОРИЯ, РЕАЛИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ



Первый патент на разработку печатной платы был получен в Германии в 1902 году Хансоном. А австрийский инженер П. Эйслер первым пришел к выводу, что для массового производства печатных плат могут быть использованы полиграфические технологии.

Многослойные плоскостные печатные платы стали основным элементом в современной радиоэлектронике.

Китайские специалисты разработали новую технологию изготовления трехмерных микросхем, добавляя в состав стекла золото в виде гранул диаметром порядка 7 нм и фокусируя лазерный импульс в определенных точках стекла, они смещали атомы золота. После нагревания была получена сложная пространственная структура из крошечных золотых шариков. Разработчиками было продемонстрировано изображение бабочки, состоящее из миллионов крошечных золотых гранул. Такая нанотехнология может быть использована для изготовления проводников, электрических цепей и модулей памяти.

Существуют также и гибкие печатные платы, например, так называемые гибкие печатные кабели. Такие печатные платы заменяют жгуты. Гибкие печатные платы имеют 2 степени свободы. Их можно даже свернуть в ленту Мебиуса.

Кроме того, существуют, но пока еще не получили широкого распространения, тканые монтажные печатные платы – «умная ткань». Они имеют уже 3 степени свободы. Такие платы могут изгибаться как обычная ткань.

Реальностью сегодняшнего дня стали, например, полимерные транзисторы, изготавливаемые непосредственно на волокнах ткани. Токопроводящие нити, вплетенные в ткань, смогут подводить энергию к датчикам, исполнительным механизмам и микроконтроллерам, вплетенным в ту же ткань.

Главная тенденция развития современной электроники - это стремление к микроминиатюризации, переход на микроуровень – это сверхупакованные печатные платы.

Раньше проводники из медной фольги просто приклеивались к поверхности диэлектрической подложки, но миниатюризация потребовала создания иных методов изготовления печатных плат. Использование новых технологий позволило изготавливать печатные платы с размерами элементов, измеряемых десятыми долями миллиметра. А специалистами компании "Samsung" освоена технология изготовления печатных плат с шириной проводников и зазорами между ними 8 - 10 мкм. Современные достижения "Samsung" реализуются по технологии, которая как две капли воды похожа на метод ПАФОС (полностью аддитивное формирование отдельных слоев), разработанный в 1982г. в СССР.

Еще более высокий уровень разрешения можно получить, используя иные физические или физико-химические методы, активно используемые в микроэлектронике. Это сфокусированные лучи: электронный, лазерный, ионный, это микроэлектроэрозионная или микроэлектрохимическая обработка. Лазерное гравирование уже используется в технологиях изготовления печатных плат, но из-за дороговизны процесса пока это всего лишь экзотика.

Благодаря современным технологиям увеличивается функциональность печатных плат. Некоторые элементы электрических схем (индуктивности, емкости, сопротивления) изготавливаются методами печати непосредственно в процессе изготовления печатных плат. В печатные платы встраиваются кристаллы микросхем. Еще более эффективно - встраивание элементной базы в самый современный вариант печатной платы - в "умную ткань".

В настоящее время в небольшом объеме печатной платы удается разместить все больше и больше функционально законченных электрических схем. "Сборка" электрических схем из отдельных радиоэлементов уже канула в лета. Блоки электронных схем могут быть реализованы в пределах одной микросхемы.

Микроминиатюризация элементной базы привела к тому, что печатные платы изменились не только внешне, но и внутренне. Проводники печатных плат и зазоры между ними приходится рассматривать уже под микроскопом. Произошли и внутренние изменения. Появление элементной базы в микрокорпусах с малым шагом выводов потребовало создания высокоплотных многослойных печатных плат.

Для изготовления высокоинтегрированных многослойных печатных плат используется технология наращивания. Основа этой технологии - изготовление многослойной печатной платы и наращивание на нее последовательности слоев с микропереходами.

Что же дальше? Отдаленная перспектива – это максимально подвижные, динамичные печатные платы (жидкие печатные платы). К настоящему дню приближена комбинация из предельно гибких тканых печатных плат и жидкого наполнителя.

Дальнейшая наноминиатюризация печатных плат не имеет предела. На данный момент размеры отдельных элементов печатных плат находятся на подступах к нанометрам. 65-нанометровые технологии стали реальностью микроэлектроники сегодняшнего дня. Впереди - химические, биологические и иные устройства, реализуемые на уровне атомов и молекул.

Отдаленная перспектива – это слияние печатных плат и изделий микроэлектроники в единое целое. Можно сказать, что печатная плата «исчезает»: печатной платы нет, а ее функция выполняется… Вероятно, потомки печатных плат в своем эволюционированном виде могут превратиться в «точку».



Источник: по материалам www.metodolog.ru