RU2577669C2 - Circuit board with electrical and optical interconnections and method of its fabrication - Google Patents
Circuit board with electrical and optical interconnections and method of its fabrication Download PDFInfo
- Publication number
- RU2577669C2 RU2577669C2 RU2012119305/07A RU2012119305A RU2577669C2 RU 2577669 C2 RU2577669 C2 RU 2577669C2 RU 2012119305/07 A RU2012119305/07 A RU 2012119305/07A RU 2012119305 A RU2012119305 A RU 2012119305A RU 2577669 C2 RU2577669 C2 RU 2577669C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- conductors
- interconnects
- electrical
- circuit board
- layers
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 46
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 9
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 69
- 238000013461 design Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 11
- -1 pads Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 75
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 16
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 10
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000011960 computer-aided design Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 239000010408 film Substances 0.000 description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 3
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 2
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 101100400378 Mus musculus Marveld2 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000013039 cover film Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000000075 oxide glass Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
Description
Монтажная плата с электрическими и оптическими межсоединениями относится к конструкциям и способам изготовления монтажных плат, а именно проводниковых монтажных плат для электрической, радиоэлектронной и микроэлектронной аппаратуры общего и специального назначения.A circuit board with electrical and optical interconnects relates to designs and methods for manufacturing circuit boards, namely conductor circuit boards for electrical, electronic and microelectronic equipment for general and special purposes.
Классификация по МПК Н01, Н05К, В81, В82, В32IPC classification N01, N05K, B81, B82, B32
Способ изготовления монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями относится к технологии прошивки межсоединений в основаниях в виде пластин, тканей, сеток, к тканым технологиям выполнения межсоединений Классификация по МПК: Н01, Н05К, В81, В82, В32A method of manufacturing a circuit board with electrical and optical interconnects relates to the technology for flashing interconnects in the bases in the form of plates, fabrics, grids, to woven technologies for performing interconnects. IPC classification: N01, N05K, V81, V82, V32
Уровень техникиState of the art
В мире существуют устройства и конструкции плат (http://en.wikipedia.org>wiki/Printed_circuit_board) для монтажа компонентов и их межсоединений в виде жесткой или гибкой пластинки из диэлектрика или металла с диэлектрич. покрытием, содержащая на поверхности пленочные проводники для электрич. соединения выводов электронных приборов (интегральных схем, полупроводниковых приборов, резисторов, конденсаторов и др.), установленных на пластинке. Для крепления электронных приборов на платах имеются металлизированные (переходные) и неметаллизированные (крепежные) отверстия, куда при монтаже платы вставляются выводы приборов; электрич. соединение выводов с пленочными проводниками (коммутационными) обеспечивается пайкой и сваркой. Основу плат изготовляют из фольгир. гетинакса или стеклотекстолита, керамики, металла (обычно сплавов алюминия, нержавеющей стали и др.) с диэлектрич. покрытием, оксидное стекло и т.п.); гибкие платы изготовляют на основе полиимидной, полисульфоновой или фторопластовой пленки толщиной 40-120 мкм. Пленочные проводники толщиной 30-50 мкм получают избирательным травлением фольги, наклеенной на диэлектрик, либо осаждением металла через трафарет на диэлектрич. основу платы. Отверстия в плате формируют с помощью лазерного луча или локальным травлением. Мин. ширина проводников и зазоров между ними 0,125-0,5 мм, диаметр переходных отверстий 0,5-1 мм. Различают однослойные платы с проводниками, расположенными в один слой на одной стороне основания; двухслойные, с проводниками в один слой на обеих сторонах основания; многослойные, содержащие на одной стороне основания неск. (до 6-12) чередующихся слоев диэлектрика с пленочными проводниками между ними. В двух- и многослойных платах проводники, расположенные на разных сторонах основания или в разных слоях диэлектрика, соединяются (при необходимости) между собой через металлизир. отверстия. Гибкие многослойные платы изготовляют в виде пакета, набранного из гибких двуслойных плат. На применении плат основан метод печатного монтажа, широко используемый при изготовлении РЭА.There are devices and board designs in the world (http://en.wikipedia.org> wiki / Printed_circuit_board) for mounting components and their interconnects in the form of a rigid or flexible plate made of dielectric or dielectric metal. a coating containing film conductors on the surface for electric connection of the terminals of electronic devices (integrated circuits, semiconductor devices, resistors, capacitors, etc.) installed on the plate. For mounting electronic devices on the boards, there are metallized (transitional) and non-metalized (fixing) holes, where the device leads are inserted when mounting the board; electric connection of conclusions with film conductors (switching) is provided by soldering and welding. The base of the boards is made of foil. getinaksa or fiberglass, ceramics, metal (usually alloys of aluminum, stainless steel, etc.) with dielectric. coating, oxide glass, etc.); flexible boards are made on the basis of a polyimide, polysulfone or fluoroplastic film with a thickness of 40-120 microns. Film conductors with a thickness of 30-50 μm are obtained by selective etching of a foil glued to a dielectric, or by deposition of a metal through a stencil on a dielectric. base board. The holes in the circuit board are formed using a laser beam or local etching. Min the width of the conductors and the gaps between them is 0.125-0.5 mm, the diameter of vias is 0.5-1 mm. There are single-layer boards with conductors located in one layer on one side of the base; two-layer, with conductors in one layer on both sides of the base; multi-layer, containing on one side of the base several. (up to 6-12) alternating layers of dielectric with film conductors between them. In double and multilayer boards, conductors located on different sides of the base or in different layers of the dielectric are connected (if necessary) to each other through a metallized wire. holes. Flexible multilayer boards are manufactured in the form of a package composed of flexible two-layer boards. The printed circuit method, widely used in the manufacture of CEA, is based on the use of circuit boards.
Существует навесной объемный монтаж, в котором компоненты находятся в свободном положении, а межсоединения выполнены проводами преимущественно немеханизированным (ручным) способом. (http://en.wikipedia.org>wiki/Навесной_монтаж).There is a hinged volumetric installation in which the components are in the free position, and the interconnects are made by wires mainly in a non-mechanized (manual) way. (http://en.wikipedia.org> wiki / Mounted_installation).
Существуют многопроводные (multywire circuit board) стежковые монтажные платы, в которых в качестве проводников используется металлическая преимущественно медная проволока, а прошивка межсоединений выполнена стежками с выводом петель на поверхность монтажа компонентов. Существуют рельефные платы (www.pcbfab.ru/typepcb/typepcb_relief.html), в которых в качестве проводников используются фрезерованные канавки в изоляторе, заполненные припоем или медью, или фрезерованные по контуру дорожки проводников.There are multi-wire (multywire circuit board) stitch mounting boards in which mainly metallic copper wire is used as conductors, and interconnect firmware is made with stitches with the output of loops to the component mounting surface. There are embossed boards (www.pcbfab.ru/typepcb/typepcb_relief.html), in which milled grooves in the insulator filled with solder or copper, or milled along the contour of the path of conductors are used as conductors.
Существуют межсоединения интегральных микросхем, выполненные при помощи фотолитографических процессов и процессов избирательного вытравливания соединительных дорожек (http://en.wikipedia.org>wiki/Печатная плата).There are interconnects for integrated circuits made using photolithographic processes and selective etching of connecting tracks (http://en.wikipedia.org> wiki / Printed circuit board).
Существуют тканые платы (www.urazaev.narod.ru/PCB/PCB.htm).There are woven boards (www.urazaev.narod.ru/PCB/PCB.htm).
Наиболее близкими аналогами изобретения являются:The closest analogues of the invention are:
ПЛАТА ПРОВОДНОГО МОНТАЖА (ПАТЕНТ RU №2176857 Заявка: 2000104897/09, 18.02.2000)WIRED INSTALLATION FEE (PATENT RU No. 2176857 Application: 2000104897/09, 02/18/2000)
Плата содержит диэлектрическое основание с отверстиями для выводов элементов и провода, расположенных с одной стороны платы и соединенных с выводами элементов с другой стороны платы. На плате имеются отверстия для прошивки проводов, находящихся с одной стороны платы, и образования петлями этих проводов, охватывающих эти отверстия, контактных площадок для распайки выводов. Недостаток этой платы состоит в том, что она предназначена для монтажа SMT компонентовThe board contains a dielectric base with holes for the terminals of the elements and wires located on one side of the board and connected to the terminals of the elements on the other side of the board. There are holes on the board for flashing wires located on one side of the board, and for loops of these wires covering these holes, pads for soldering the terminals. The disadvantage of this board is that it is designed for mounting SMT components
МНОГОСЛОЙНАЯ ПЛАТА ПРОВОДНОГО МОНТАЖА Заявка: 2001123612/09, 20.08.2001MULTILAYER WIRED INSTALLATION BOARD Application: 2001123612/09, 08.20.2001
Плата проводного монтажа, содержащая диэлектрическое основание с отверстиями для выводов элементов и провода, расположенных с одной стороны платы и соединенных с выводами элементов с другой стороны платы, выполнена с отверстиями для прошивки проводов, находящихся с одной стороны платы, и образования петлями этих проводов, находящихся с другой стороны платы, охватывающими по периметру отверстия для выводов элементов контактных площадок для распайки, сварки или накрутки выводов элементов, а со стороны установки элементов наложена диэлектрическая пластина с отверстиями только для выводов элементов, отличающаяся тем, что она выполняется как многослойная и содержит дополнительные диэлектрические пластины с отверстиями для выводов элементов и отверстиями для прошивки проводов, провода уложены между основанием и диэлектрическими пластинами, петли этих проводов, расположенные на основании платы со стороны пайки, сварки, накрутки, охватывают по периметру отверстия для выводов элементов или являются контактными площадками для распайки элементов без выводов, после укладки всех слоев проводников и диэлектрических пластин многослойная плата накрывается диэлектрической пластиной с отверстиями только для выводов элементов, изготавливается и используется как законченное (готовое) изделие для последующего монтажа элементов и их распайки. Недостатками такой платы являются сложность очистки петель проволоки от изоляции.A wired mounting board containing a dielectric base with holes for the terminals of the elements and wires located on one side of the board and connected to the terminals of the elements on the other side of the board is made with holes for flashing wires located on one side of the board and forming loops of these wires located on the other side of the board, covering along the perimeter of the hole for the conclusions of the elements of the contact pads for desoldering, welding or wrapping the conclusions of the elements, and on the installation side of the elements a dielectric a tric plate with holes only for the leads of the elements, characterized in that it is multilayer and contains additional dielectric plates with holes for the leads of the elements and holes for flashing the wires, the wires are laid between the base and the dielectric plates, the loops of these wires located on the base of the board with sides of soldering, welding, wrapping, cover the perimeter of the hole for the conclusions of the elements or are pads for desoldering the elements without leads, after laying of all layers of conductors and dielectric plates, the multilayer board is covered with a dielectric plate with holes only for the outputs of the elements, it is manufactured and used as a finished product for subsequent installation of the elements and their desoldering. The disadvantages of this board are the difficulty of cleaning the wire loops from insulation.
МОНТАЖНАЯ ПЛАТА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯWIRING BOARD AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE
Заявка: 2001135952/09, 19.12.2001Application: 2001135952/09, 12.19.2001
1. Монтажная плата, содержащая основание из диэлектрика, проводники требуемого сечения, расположенные на одной стороне основания, контактные площадки требуемой геометрической формы и размеров, расположенные на другой стороне основания, предназначенные для монтажа и распайки выводов компонентов, соединенные в соответствии с требованиями принципиальной схемы в разноименных точках соединения контактов или выводов компонентов одноименных цепей схемы с одноименными проводами, расположенными на поверхности основания, отличающаяся тем, что содержит основание, выполненное из тонкого диэлектрика без отверстий для прошивки и без отверстий выводов компонентов и предназначенное для монтажа компонентов без выводов (SMD), провода на одной поверхности основания и контактные площадки на другой поверхности основания, соединенные механически и электрически с проводами в точках сварки с контактными площадками для распайки компонентов, выполненное из диэлектрика или металла, покрытого диэлектриком с множеством отверстий для прошивки проводов и множеством отверстий для выводов компонентов с выводами и для переходных контактов, изолированные провода или голые провода, в случае многослойной структуры находящиеся на одной поверхности основания, и контактные площадки соответствующей формы и размеров находящиеся на противоположной поверхности основания, электрически и механически соединенные с соответствующими проводниками в соответствующих точках при помощи контактной электрической, ультразвуковой или лазерной сварки в зоне соприкосновения контактной площадки с соответствующим проводником для защиты проводников от повреждений и придания требуемых механических свойств, готовая после разводки и сварки монтажная плата накрывается со стороны проводников защитной пластиной, выполненной для образования двухсторонней монтажной платы, с двумя основаниями из тонкого диэлектрика без отверстий для прошивки и без отверстий выводов компонентов и предназначенными для монтажа компонентов без выводов (SMD), провода на одной поверхности основания и контактные площадки на другой поверхности основания, соединенные механически и электрически с проводами в точках сварки с контактными площадками для распайки компонентов, выполненное из диэлектрика или металла, покрытого диэлектриком, с множеством отверстий для прошивки проводов и множеством отверстий для выводов компонентов с выводами и переходных контактов, изолированные провода или голые провода, в случае многослойной структуры находящиеся на одной поверхности основания, и контактные площадки соответствующей формы и размеров, находящиеся на противоположной поверхности основания, электрически и механически соединенные с соответствующими проводниками в соответствующих точках при помощи контактной электрической, ультразвуковой или лазерной сварки в зоне соприкосновения контактной площадки с соответствующим проводником для защиты проводников от повреждений и придания требуемых механических свойств, готовая после разводки и сварки монтажная плата накрывается со стороны проводников защитной пластиной, выполненной из тонкого диэлектрика без отверстий для прошивки и без отверстий для выводов компонентов и предназначенное для монтажа компонентов без выводов (SMD), выполненное из диэлектрика или металла покрытого диэлектриком с множеством отверстий для прошивки проводов и множеством отверстий для выводов С компонентов с выводами и для переходных контактов, проводники, находящиеся на одной поверхности основания, и контактные площадки соответствующей формы и размеров, находящиеся на противоположной поверхности основания, электрически и механически соединенные с соответствующими проводниками в соответствующих точках при помощи контактной электрической, ультразвуковой или лазерной сварки в зоне соприкосновения контактной площадки с соответствующим проводником, для защиты проводников от повреждений и придания требуемых механических свойств, готовая после разводки и сварки монтажная плата накрывается со стороны проводников защитной пластиной, одно основание с проводниками и контактными площадками и другое основание с проводниками и контактными площадками соединяются механически зеркально поверхностями с проводами, между ними находится защитная пластина из диэлектрика со сквозными переходными отверстиями для выводов компонентов и переходных проводников для обеспечения электрического контакта одноименных цепей этих оснований, с целью образования конструкции двухсторонней монтажной платы, эта конструкция выполняется с переходными проводниками и контактными площадками для переходных проводников, конструкция соединенных между собой оснований является готовым изделием, подлежит контролю надежности всех соединений одноименных цепей и контролю изоляции разноименных цепей, после контроля монтажная плата подвергается другим испытаниям и при положительных результатах всех испытаний передается для монтажа и распайки компонентов.1. A mounting plate containing a dielectric base, conductors of the required cross-section, located on one side of the base, contact pads of the desired geometric shape and size, located on the other side of the base, designed for mounting and desoldering of component leads, connected in accordance with the requirements of the circuit diagram in opposite points of connection of the contacts or conclusions of the components of the same circuit circuits with the same name wires located on the surface of the base, characterized in that o contains a base made of a thin dielectric without holes for flashing and without holes for component leads and intended for mounting components without leads (SMD), wires on one surface of the base and pads on the other surface of the base, mechanically and electrically connected to the wires at the welding points with pads for desoldering components, made of a dielectric or a metal coated with a dielectric with many holes for flashing wires and many holes for terminals ponents with leads and for transitional contacts, insulated wires or bare wires, in the case of a multilayer structure located on the same surface of the base, and pads of the corresponding shape and size located on the opposite surface of the base, electrically and mechanically connected to the corresponding conductors at the corresponding points using the contact electric, ultrasonic or laser welding in the contact area of the contact area with the corresponding conductor to protect the wire In order to prevent damage and impart the required mechanical properties, the mounting plate, prepared after wiring and welding, is covered on the conductors side with a protective plate made to form a double-sided mounting plate, with two thin dielectric bases without holes for firmware and without holes for component leads and intended for component installation without leads (SMD), wires on one surface of the base and pads on the other surface of the base, mechanically and electrically connected to the wires in welding points with pads for desoldering components, made of dielectric or dielectric coated metal, with many holes for flashing wires and many holes for leads of components with leads and transition contacts, insulated wires or bare wires, in the case of a multilayer structure located on one surface bases, and pads of appropriate shape and size, located on the opposite surface of the base, electrically and mechanically connected to the corresponding conductive conductors at appropriate points by contact electric, ultrasonic or laser welding in the contact area of the contact area with the corresponding conductor to protect the conductors from damage and impart the required mechanical properties, the mounting plate, prepared after wiring and welding, is covered on the side of the conductors with a protective plate made of thin dielectric without holes for firmware and without holes for the leads of components and intended for mounting components without leads (SMD), in made of dielectric or dielectric coated metal with many holes for piercing wires and many holes for terminals With components with terminals and for transition contacts, conductors located on the same surface of the base, and contact pads of the corresponding shape and size located on the opposite surface of the base are electrically and mechanically connected to the corresponding conductors at corresponding points by contact electric, ultrasonic or laser welding in the zone contacting the contact area with the corresponding conductor, to protect the conductors from damage and imparting the required mechanical properties, the ready-made circuit board after wiring and welding is covered with a protective plate on the side of the conductors, one base with conductors and contact pads and another base with conductors and contact pads are mechanically mirror-connected surfaces with wires, between them is a protective plate made of dielectric with through vias for the outputs of the components tents and transitional conductors to ensure electrical contact of the circuit of the same name on these bases, in order to form the design of a double-sided circuit board, this design is performed with transitional conductors and contact pads for the transitional conductors, the construction of interconnected bases is a finished product, subject to control the reliability of all connections of the same circuit and insulation control of unlike circuits, after monitoring the circuit board is subjected to other tests and with positive x results of all tests passed for mounting and soldering of components.
ЭЛЕКТРОННАЯ ПЛАТА И ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ С ТАКОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ПЛАТОЙELECTRONIC BOARD AND AIRCRAFT WITH SUCH ELECTRONIC BOARD
Заявка: 2009135264/07, 18.02.2008 Заявка РСТ: FR 2008/000211 (18.02.2008)Application: 2009135264/07, 02/18/2008 PCT Application: FR 2008/000211 (02/18/2008)
Публикация РСТ: WO 2008/129155 (30.10.2008)PCT Publication: WO 2008/129155 (10.30.2008)
Электронная плата, содержащая, по меньшей мере, два наложенных друг на друга проводящих слоя и размещенный между ними электрически изолирующий слой, причем каждый из двух проводящих слоев содержит рабочий проводящий участок и проводящий участок, расположенный на периферии рабочего проводящего участка, при этом между упомянутыми проводящими участками размещен изолирующий участок, отличающаяся тем, что изолирующий участок первого из двух слоев смещен относительно изолирующего участка второго из двух слоев таким образом, что часть рабочего проводящего участка первого из двух слоев расположена справа от части изолирующего участка второго из двух слоев, при этом часть периферийного участка второго из двух слоев расположена справа от части изолирующего участка первого из двух слоев. Недостаток платы - ограниченность использованияAn electronic board comprising at least two conductive layers superimposed on each other and an electrically insulating layer placed between them, each of the two conductive layers comprising a working conductive section and a conductive section located on the periphery of the working conductive section, while between said conductive the plots contain an insulating section, characterized in that the insulating section of the first of the two layers is offset from the insulating section of the second of the two layers so that part of the working its conductive portion of the first of the two layers is located to the right of the insulating portion of the second of the two layers, while a portion of the peripheral portion of the second of the two layers is located to the right of the insulating portion of the first of the two layers. The disadvantage of the board is limited use
Все вышеупомянутые конструкции имеют следующие общие недостатки:All of the above designs have the following common disadvantages:
- при проектировании в САПР, размещении компонентов, разводке и трассировке проводников используют сложные схемы и алгоритмы;- when designing in CAD, placement of components, wiring and tracing of conductors, complex schemes and algorithms are used;
- высокую плотность монтажа компонентов достигают за счет усложнения конструкции плат и проектирования многослойных плат;- high density installation of components is achieved due to the complexity of the design of the boards and the design of multilayer boards;
- ограниченный набор материалов, из которых изготавливают основу плат;- a limited set of materials from which the base of the boards is made;
- ограниченный набор проводящих материалов, из которых состоят проводники и их неоднородность;- a limited set of conductive materials that make up the conductors and their heterogeneity;
- ограниченный диапазон внешних параметров эксплуатации и хранения плат (темпратура, влажность и т.п.);- a limited range of external parameters of operation and storage of boards (temperature, humidity, etc.);
- ограниченный набор применения, условий эксплуатации и хранения- limited set of application, operating conditions and storage
- невозможность интеграции оптических межсоединений в основу (подложку) платы;- the inability to integrate optical interconnects into the base (substrate) of the board;
- при изготовлении требуется сверление множества отверстий малого диаметра для выводов компонентов, переходных сквозных, глухих и др. отверстий;- in the manufacture of drilling requires many holes of small diameter for the findings of components, transitional through, blind and other holes;
- требуется металлизация переходных и других отверстий;- metallization of vias and other holes is required;
- при изготовлении широко используют физико-химические процессы с вредными отходами производств;- in the manufacture of widely used physico-chemical processes with hazardous industrial wastes;
- ограниченная точность при изготовлении;- limited manufacturing precision;
- относительно высокая себестоимость изготовления;- relatively high manufacturing costs;
- отсутствуют платы с интегрированными оптическими межсоединениями.- There are no boards with integrated optical interconnects.
Целью предлагаемого изобретения является максимальное улучшение основных харатеристик проектируемых и изготавливаемых плат, а именно:The aim of the invention is to maximize the basic characteristics of the designed and manufactured boards, namely:
- решение проблем «тирании» межсоединений;- The solution to the problems of the "tyranny" of interconnects;
- упрощение проектирования;- simplification of design;
- увеличение плотности монтажа;- increase in mounting density;
- упрощение разводки и трассировки проводников;- simplification of wiring and tracing of conductors;
- уменьшение электрического сопротивления проводников;- reduction of electrical resistance of conductors;
- повышение изоляционных свойств межсоединений;- increase the insulating properties of interconnects;
- повышение надежности;- increased reliability;
- повышение ремонтопригодности;- increase maintainability;
- увеличение выхода годных;- increase in yield;
- упрощение изготовления;- simplification of manufacture;
- повышение скорости обработки сигналов (оптические межсоединения);- increase the speed of signal processing (optical interconnects);
- обеспечение коротких связей межсоединений;- providing short interconnects;
- повышение помехоустойчивости;- increase noise immunity;
- расширение областей применения;- expansion of areas of application;
- уменьшение энергопотребления;- reduction of energy consumption;
- улучшение соединения с выводами монтируемых компонентов;- improving the connection with the findings of the mounted components;
- уменьшение себестоимости изготовления;- reducing the cost of manufacturing;
- повышение экологичности производства;- increasing the environmental friendliness of production;
- снижение количества технологических операций;- reduction in the number of technological operations;
- возможность монтажа компонентов с высоким тепловыделением, габаритами, массой (вакуумные лампы и т.п.) электротехнические изделия- the ability to install components with high heat, dimensions, weight (vacuum tubes, etc.) electrical products
- миниатюризация плат низких классов точности;- miniaturization of boards of low accuracy classes;
- уменьшение размеров и массы плат;- reducing the size and weight of the boards;
- расширение условий эксплуатации и хранения;- expansion of operating and storage conditions;
Указанные цели достигаются тем, что монтажная плата с электрическими и оптическими межсоединениями содержит основу в виде пластин, ткани, сеток из любых материалов, проводники электрических межсоединений в виде проволоки, микропроволоки, нанопроволоки из любых проводящих материалов с изоляцией или без, оптические межсоединения в виде оптоволокон, отличается тем, что содержит монтажные слои из любых материалов для размещения и монтажа компонентов в виде пластин с отверстиями, ткани с точками прокалывания, сетки с ячейками для прошивки концов проводников или оптоволокон межсоединений, контактные площадки на монтажных слоях вблизи этих отв. точек, ячеек, концов для соединения с выводами компонентов, соединительные слои из любых материалов в виде пластин с отверстиями, ткани, сетки с ячейками для прошивки других концов проводников или оптоволокон межсоединений, их объединения (скруткой, сваркой, пайкой, склеиванием) и(или) контактные площадки на соединительных слоях, объединяющие близко расположенные между собой концы проводников, оптоволокон узлов межсоединений в узлы множества концов проводников, оптоволокон, выходящие из соседних отверстий на соединительных слоях, образуют шины питания, общие шины, адресные шины, шины данных, простые соединения цепей с числом проводников, оптоволокон более одного, трассировочные слои из любых материалов в виде пластин с отверстиями по всей площади (перфорация), слои ткани, сетки с ячейками, расположенные между монтажными и соединительными слоями, предназначены только для прошивки, разводки и трассировки электрических межсоединений и их обеспечения без пересечений разных цепей, все межсоединения монтажной платы расположены между слоями, прошиты для каждой цепи в свои отверстия во всех слоях насквозь со стороны монтажного слоя с выходом в соединительном слое по топологии «звезда», одни концы проводников находятся на внешней стороне монтажного слоя и соединяются с выводами компонентов, другие концы выходят на внешнюю сторону соединительного слоя через соседние отверстия соединительного слоя в пластинах, через ткань в близко расположенных точках, через ячейки сеток и образуют узлы цепей, выходят на внешнюю поверхность соединительного слоя, объединяются для каждого узла скруткой, сваркой, склеиванием или одной контактной площадкой для проводников каждого узла, оптические межсоединения в виде оптоволокон между слоями прошиты для каждого оптоволокна в свои отверстия во всех слоях насквозь со стороны монтажного слоя с выходом в соединительном слое по топологии «звезда», одни концы волокон находятся на внешней стороне монтажных слоев и соединены с оптическими выводами компонентов, другие концы выходят на внешнюю сторону соединительных слоев через соседние отверстия соединительных слоев, ячейки сетки и объединены одним оптическим узлом для волокон каждого оптического узла оптических сетей.These goals are achieved in that the circuit board with electrical and optical interconnects contains a base in the form of plates, fabrics, grids of any materials, conductors of electrical interconnections in the form of wires, microwires, nanowires of any conductive materials with or without insulation, optical interconnects in the form of optical fibers , differs in that it contains mounting layers of any materials for placement and installation of components in the form of plates with holes, fabrics with puncture points, grids with cells for firmware to ends of conductors or fiber interconnects, pads on mounting layers near these holes. dots, cells, ends for connecting to component leads, connecting layers of any materials in the form of plates with holes, fabric, mesh with cells for flashing the other ends of conductors or fiber optic interconnects, combining them (twisting, welding, soldering, gluing) and (or ) contact pads on the connecting layers, combining closely spaced ends of the conductors, the optical fibers of the nodes of the interconnects into the nodes of the plurality of ends of the conductors, the optical fibers emerging from adjacent holes on the connecting layers, image there are power buses, common buses, address buses, data buses, simple connections of circuits with the number of conductors, more than one fiber, tracing layers of any materials in the form of plates with holes over the entire area (perforation), fabric layers, mesh with cells located between mounting and connecting layers, intended only for flashing, wiring and tracing of electrical interconnects and their provision without intersections of different circuits, all interconnects of the circuit board are located between the layers, are sewn for each circuit in their own holes Holes in all layers through the side of the mounting layer with an exit in the connecting layer according to the star topology, some ends of the conductors are on the outside of the mounting layer and connected to the leads of the components, other ends go to the outside of the connecting layer through adjacent holes of the connecting layer in the plates through the fabric at close points, through the mesh cells and form the nodes of the chains, go to the outer surface of the connecting layer, are combined for each node by twisting, welding, gluing or one contact pad for the conductors of each node, optical interconnects in the form of optical fibers between the layers are sewn for each optical fiber into their holes in all layers through the side of the mounting layer with the exit in the connecting layer according to the star topology, one fiber ends are on the outside of the mounting layers and connected to the optical terminals of the components, the other ends go to the outer side of the connecting layers through adjacent holes of the connecting layers, mesh cells and are combined by one optical node For each node of the optical network optical fibers.
Решение проблем «тирании» межсоединений в монтажной плате с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что повышается плотность монтажа компонентов и соединений, обеспечивается легкость трассировки без использования сложных алгоритмов разводки и трассировки, возможность применения интеллектуальных соединений, используются оптические межсоединения, интегрированные в плату, при неограниченности миниатюризации (использование более тонких проводников и оптоволокон)The solution to the problems of tyranny of interconnects in a circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by increasing the density of components and connections, ease of tracing without the use of complex wiring and routing algorithms, the possibility of using intelligent connections, optical interconnects integrated into the board are used, with unlimited miniaturization (use of thinner conductors and optical fibers)
Упрощение проектирования достигается тем, что проектирование монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями сводится в основном к оптимальному размещению компонентов на монтажных слоях и размещению узлов на соединительных слоях в соответствии с требованиями к плате и отличается тем, что проект монтажной платы и ее составных частей создают в существующих системах автоматизированного проектирования (САПР), приспособленных для разводки и трассировки межсоединений по топологии «звезда» с началами межсоединений на монтажных поверхностях слоев и окончанием (узлами) на соединительных поверхностях слоев, при этом проектирование сводится к размещению компонентов на монтажном слое и размещению узлов цепей на соединительном слое. При организация межсоединений по топологии «звезда» достаточно определить места размещения компонентов на монтажных слоях и узлов на соединительных слоях, вычислить координаты точек соединения с выводами компонентов каждой цепи на монтажных слоях и координаты точек объединения в узлах по таблице соединений. Плотность монтажного поля. Размер контактных площадок для монтажа и зазоров между ними во многом определяет содержание проекта: разрешение рисунка, конфигурацию межсоединений, габариты плат. Система совмещения (система базирования) с реперными знаками заготовки и прицелами для установки многовыводных компонентов на рабочем поле платы. Финишные покрытия под пайку. Условия последующего монтажа. Нет необходимости придерживаться строгой ортогональности трасс проводников, скруглять углы поворотов проводников при изменении их направлений. При проектировании полигонов узлов достаточно определить суммарную площадь для прошивки концов проводников в области узлов на соединительных слоях, предпочтительнее выполнять их в виде сеток с приемлемым шагом.Simplification of the design is achieved in that the design of the circuit board with electrical and optical interconnects is reduced mainly to the optimal placement of components on the mounting layers and the placement of nodes on the connecting layers in accordance with the requirements for the board and is characterized in that the design of the circuit board and its components are created in existing computer-aided design (CAD) systems adapted for wiring and tracing interconnects according to the star topology with the beginning of interconnects per mount zhnyh layers and end surfaces (nodes) on the connecting surfaces of the layers, the design reduces to placing components on a mounting layer and placement of the chains of nodes on the bonding layer. When organizing interconnections according to the star topology, it is enough to determine the locations of components on the assembly layers and nodes on the connection layers, calculate the coordinates of the connection points with the terminals of the components of each circuit on the assembly layers and the coordinates of the connection points in the nodes using the connection table. Density of the mounting field. The size of the pads for installation and the gaps between them largely determines the content of the project: the resolution of the picture, the configuration of the interconnects, the dimensions of the boards. The combination system (basing system) with the reference signs of the workpiece and sights for installing multi-output components on the working field of the board. Solder finishes. Conditions for subsequent installation. There is no need to adhere to strict orthogonality of the paths of the conductors, round off the angles of rotation of the conductors when changing their directions. When designing polygons of nodes, it is enough to determine the total area for flashing the ends of the conductors in the region of nodes on the connecting layers, it is preferable to perform them in the form of grids with an acceptable step.
Нагревостойкость монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями определяет приемлемость температурных режимов пайки. Особенно остро эта проблема стоит при использовании технологий бессвинцовой пайки. Для обеспечения этих условий для изготовления плат возможно применение материалов с высокой температурой стеклования. Исполнение покровной пленки и паяльной маски.The heat resistance of the circuit board with electrical and optical interconnects determines the acceptable temperature conditions of soldering. This problem is especially acute when using lead-free soldering technologies. To ensure these conditions for the manufacture of circuit boards, it is possible to use materials with a high glass transition temperature. Execution of a cover film and a solder mask.
Увеличение плотности монтажа монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что контакты с выводами компонентов находятся на монтажных слоях, а соединение цепей на соединительных слоях или под корпусами компонентов, при этом компоненты могут размещаться на предельной плотности СОВ COF BGA и без корпусов, при этом легко обеспечивается упрощение проектирования, увеличение плотности монтажа, упрощение разводки и трассировки проводников. Возможно использование шлифованных торцов концов проволок межсоединений в качестве контактных площадок без дополнительной обработки (металлизации КП).An increase in the mounting density of the mounting plate with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that the contacts with the terminals of the components are located on the mounting layers, and the connection of the circuits is on the connecting layers or under the chassis of the components, while the components can be placed on the maximum density of the COF BGA COB without housing, This simplifies design simplification, increases installation density, simplifies wiring and tracing of conductors. You can use the polished ends of the ends of the wires of the interconnects as pads without additional processing (metallization KP).
Упрощение разводки и трассировки проводников монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что выполняются преимущественно прямые связи от выводов компонента через отв. на монтажных слоях через отв. в соединительных слоях, объединение в узел.Simplification of the wiring and tracing of circuit board conductors with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that mainly direct connections are made from the terminals of the component through holes. on mounting layers through holes in connecting layers, knotting.
Уменьшение электрического сопротивления проводников монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что в монтажной плате каждый проводник или отдельные проводники межсоединений состоят из более чем одной проволоки, микропроволоки, нанопроволоки, монтажные, соединительные и трассировочные слои имеют отдельные отверстия для каждой проволоки, во всех слоях, для увеличения проводимости межсоединений, дублирования, компенсации длины и обеспечения равного потенциала, разводка и трассировка которых индивидуальна, кроме того, в качестве проводников используются витая пара, волновод, сверхпроводник.Reducing the electrical resistance of conductors of a circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that in the circuit board each conductor or individual conductors of interconnects consist of more than one wire, microwire, nanowires, mounting, connecting and tracing layers have separate holes for each wire, in all layers, to increase the conductivity of interconnects, duplication, length compensation and equal potential, individual wiring and tracing of which ideal, in addition, twisted pair, waveguide, superconductor are used as conductors.
Повышение изоляционных свойств межсоединений монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что за счет уменьшения размеров проводников (сечение, диаметр, длина), повышения плотности при одновременном сохранении зазора между проводниками есть возможность увеличить толщину изоляции и возможность применения в качестве изоляции наиболее подходящих материалов;Improving the insulating properties of the interconnects of the circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by reducing the size of the conductors (cross-section, diameter, length), increasing the density while maintaining the gap between the conductors, it is possible to increase the thickness of the insulation and the possibility of using the most suitable materials as insulation ;
Повышение надежности монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что не требуется сверления переходных глухих или сквозных отверстий, не требуется металлизация отверстий, операции травления, однородность проволоки обеспечивает надежность соединения с выводами на монтажном слое и соединение в узле на соединительном слое.Improving the reliability of the circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that drilling of blind or through holes is not required, metallization of holes is not required, etching operations, wire uniformity ensures reliable connection with the terminals on the mounting layer and connection in the assembly on the connecting layer.
Повышение ремонтопригодности монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что плату можно подвергать разборке и ремонту в случае разборной конструкции, в процессе изготовления можно заменить проволоки не прошедшие контрольImproving the maintainability of the circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that the board can be disassembled and repaired in the case of a collapsible design, in the manufacturing process it is possible to replace wires that have not passed control
Увеличение выхода годных для монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что основной контроль происходит на стадии изготовления каждой составной части платы, автоматизированная разводка и трассировка по простым алгоритмам, тестирование по цепям, упрощение проектирования, упрощение разводки и трассировки проводников. Плата является контролепригодной, может иметь дополнительные точки для контактирования зондов (пробников) для внутрисхемного контроля и диагностики качества. Эти дополнительные элементы в плате не намного уменьшают плотность компоновки поскольку узлы на соединительном слое уже являются точками контроля и легкодоступны. За счет тестирования обеспечивается приемлемый уровень качества и надежности будущего электронного модуля. Конфигурация монтажных элементов на плате может быть приспособлена для групповых методов пайки. Иначе плата многочисленные перемычки припоя и непропаи, для обнаружения и исправления которых приходится идти на дополнительные трудозатраты и увеличение себестоимости продукции. Отдельно для монтажа BGA-компонентов легко соблюсти условия пайки без утечки припоя в металлизированные отверстия или заполнить отверстия металлом (медью по специальной технологии).An increase in the yield for a circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that the main control occurs at the stage of manufacturing of each component of the board, automated wiring and tracing according to simple algorithms, circuit testing, simplifying design, simplifying wiring and tracing of conductors. The board is controllable, may have additional points for contacting probes (probes) for in-circuit control and quality diagnostics. These additional elements in the board do not significantly reduce the density of the assembly, since the nodes on the connecting layer are already control points and are easily accessible. Through testing, an acceptable level of quality and reliability of the future electronic module is provided. The configuration of the mounting elements on the board can be adapted for group soldering methods. Otherwise, the board will have numerous jumpers of solder and non-solder, for the detection and correction of which it is necessary to go for additional labor costs and an increase in the cost of production. Separately, for mounting BGA components, it is easy to comply with the soldering conditions without leakage of solder into metallized holes or to fill holes with metal (copper using special technology).
Упрощение изготовления монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что даже при ручном изготовлении возможно выполнить плату (например из ткани) с классом точности выше 7-го (ГОСТ).Simplification of the manufacture of a circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that even with manual manufacturing it is possible to make a circuit board (for example, from fabric) with an accuracy class higher than 7th (GOST).
Повышение скорости обработки сигналов монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что оптические межсоединения и короткие связи электрических межсоединений обеспечивают выполнение условий передачи сигналов.An increase in the processing speed of circuit board signals with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that optical interconnects and short connections of electrical interconnects ensure that the conditions for signal transmission are met.
Повышение помехоустойчивости монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что легко вводятся экранные и потенциальные слои. Для экранирования между слоями могут быть добавлены проводящие экранирующие слои в виде сеток из проволоки с изоляцией. Для повышения гибкости слои экрана имеют минимально возможную толщину. В случае если слои земли/питания выполнены в виде отдельных проводящих слоев или образуют большие полигоны, возможно равномерно распределить узлы межсоединений по всей поверхности соединительных слоев платы. Увеличение площади ячейки сетки (просвета) может ухудшить параметры шины земля/питание или снизить эффективность экранирования, при сближении элементов сетки можно добиться максимальной плотности сетки.Improving the noise immunity of the circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that the screen and potential layers are easily introduced. For shielding between layers, conductive shielding layers in the form of insulated wire meshes can be added. To increase flexibility, the layers of the screen have the smallest possible thickness. If the earth / power layers are made in the form of separate conductive layers or form large polygons, it is possible to evenly distribute the nodes of the interconnects over the entire surface of the connecting layers of the board. An increase in the area of the grid cell (clearance) can degrade the parameters of the ground / power bus or reduce the efficiency of shielding; when the grid elements approach each other, the maximum grid density can be achieved.
Расширение областей применения монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что монтажные платы с электрическими и оптическими межсоединениями можно изготавливать из дешевых изделий общего назначения, в которых многослойные печатные платы использовать невыгодно.Expanding the scope of application of a circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that circuit boards with electrical and optical interconnects can be made from cheap general-purpose products in which it is disadvantageous to use multilayer printed circuit boards.
Уменьшение энергопотребления монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что плата имеет меньшую массу, меньшие габариты, выше проводимость, замена на оптику отдельных межсоединений, возможность использования сверхпроводников.Reducing the power consumption of the circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that the board has a lower mass, smaller dimensions, higher conductivity, replacement of individual interconnects with optics, and the possibility of using superconductors.
Улучшение соединения с выводами монтируемых компонентов монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что выводы компонентов можно соединять с концами проводников непосредственно любыми известными способами (накрутка, сварка, пайка, приклеивание) или через контактную площадку, может быть торец конца проволоки, шлифованный после сборки и прошивки платы, напыление в окно, где расположен торец конца проволоки. Концы проволок можно присоединять прямо на кристаллы микросхем без корпуссирования.Improving the connection with the terminals of the mounted components of the circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that the terminals of the components can be connected to the ends of the conductors directly by any known methods (wrapping, welding, soldering, gluing) or through the contact pad, there can be an end to the end of the wire, polished after assembling and flashing the board, spraying in the window where the end of the wire end is located. The ends of the wires can be attached directly to the chip crystals without corpsing.
Уменьшение себестоимости изготовления монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что упрощается проектирование, сокращается количество операций, не требуется сверление в случае слоев в виде сетки, упрощается изготовление и легкое достижение высокой точности за счет масштабируемости ячеек сеток, многослойность становится доступной даже для простых приложений. Возможность использования дешевых материалов.Reducing the cost of manufacturing a circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by simplifying the design, reducing the number of operations, no drilling required in the case of layers in the form of a grid, simplifying the manufacture and easy achievement of high accuracy due to the scalability of the mesh cells, multilayer becomes available even for simple applications. The ability to use cheap materials.
Повышение экологичности производства монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что исключаются многие технологические процессы, использующие вредные вещества и материалы, могут быть использованы совершенно чистые элементы для изготовления основы и проводниковImproving the environmental friendliness of the production of the circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that many technological processes that use harmful substances and materials are excluded, completely pure elements can be used to make the base and conductors
Миниатюризация монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями для плат низких классов точности оправдана и достигается тем, что легко обеспечивается максимальная предельная плотность упаковки компонентов, легко выполняется разводка и трассировка проводниковThe miniaturization of the circuit board with electrical and optical interconnects for low accuracy classes circuit boards is justified and achieved by the fact that the maximum ultimate packing density of components is easily ensured, wiring and tracing of conductors is easy
Уменьшение размеров и массы монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями плат достигается тем, что есть возможность изготавливать любые платы с предельной плотностью, размещать компоненты без корпусов, использовать непосредственное соединение концов проволок с областями контактов бескорпусных компонентов.Reducing the size and weight of the circuit board with electrical and optical circuit interconnects is achieved by the fact that it is possible to manufacture any circuit boards with the maximum density, place components without housings, and use the direct connection of the ends of the wires to the contact areas of the unpacked components.
Расширение условий эксплуатации и хранения монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями достигается тем, что в плате есть возможность применения самых стойких материалов, покрытий и т.п., в которой все слои изготавливают из любого материала, пространство между слоями заполняют любыми смазывающими, охлаждающими, стабилизирующими, фиксирующими, экранирующими, защитными от радиации и других излучений материалами, композициями, веществами.Expansion of the operating and storage conditions of the circuit board with electrical and optical interconnects is achieved by the fact that the board has the ability to use the most resistant materials, coatings, etc., in which all layers are made of any material, the space between the layers is filled with any lubricating, cooling, stabilizing, fixing, shielding, protective from radiation and other radiation materials, compositions, substances.
Упрощение проектирования достигается тем, что при проектировании монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями, проект монтажной платы и ее составных частей создают в существующих системах автоматизированного проектирования (САПР), приспособленных для разводки и трассировки межсоединений по топологии «звезда» с началами на монтажных поверхностях и узлами на соединительных поверхностях, при этом основными этапами являются операции размещения компонентов на монтажных слоях и размещения узлов межсоединений на соединительных слоях.Simplification of design is achieved by the fact that when designing a circuit board with electrical and optical interconnects, the design of the circuit board and its components is created in existing computer-aided design systems (CAD), adapted for wiring and tracing interconnects according to the star topology with the beginnings on the mounting surfaces and nodes on the connecting surfaces, while the main steps are the operations of placing components on the mounting layers and placing the nodes of the interconnects on the joints itelnyh layers.
Повышение точности изготовления достигается тем, что при изготовлении монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями перед прошивкой любой слой монтажной платы изготавливают в виде сетки с увеличенными линейными размерами ячеек (для облегчения прохода рабочего или контрольного инструмента при прошивке, разводке и трассировке проводников межсоединений, контроля точности и качества и др.), а после прошивки всех межсоединений линейные размеры ячеек сеток всех слоев приводят к проектным размерам, сдвигая элементы сетки, а обрабатываемые области монтажных и соединительных слоев выделяют фотолитографией.Improving the manufacturing accuracy is achieved by the fact that in the manufacture of a circuit board with electrical and optical interconnects before flashing, any layer of the circuit board is made in the form of a grid with increased linear cell sizes (to facilitate the passage of a working or control tool when flashing, wiring and tracing of interconnects, accuracy control and quality, etc.), and after flashing all the interconnects, the linear sizes of the mesh cells of all layers lead to the design dimensions by shifting the mesh elements, exposed areas of assembly and connecting layers emit photolithography.
Монтажные платы с электрическими и оптическими межсоединениями дают возможность создавать уникальные конструкции, которые позволяют решать вопросы межсхемных соединений и монтажа, обеспечивая при этом гибкость системы. С помощью таких схем производители могут выпускать сложные другие конструкции с устойчиво высоким процентом выхода годных.Circuit boards with electrical and optical interconnects make it possible to create unique designs that address interconnect and installation issues while providing system flexibility. Using such schemes, manufacturers can produce complex other designs with a consistently high percentage of yield.
В монтажных платах с электрическими и оптическими межсоединениями могут применяться наиболее прогрессивные элементы нанотехнологий, обеспечивая повышенную эффективность и надежность конечных систем.In circuit boards with electrical and optical interconnects, the most advanced elements of nanotechnology can be used, providing increased efficiency and reliability of the end systems.
По сравнению с другими элементы монтажной платы с электрическими и оптическими межсоединениями в монтажных платах с электрическми и оптическими межсоединениями (слои, проводники, ВОЛС) могут быть выполнены из любых материалов более эффективны экономически, ибо они обеспечивают больше свободы и возможностей для конструктора, более высокую производительность при производстве плат и при монтаже готовых изделий, дают выигрыш по весу и объему, занимаемому изделиями, обеспечивают простоту безошибочного монтажа и установки конечного изделия.Compared with other elements of the circuit board with electrical and optical interconnects in circuit boards with electrical and optical interconnects (layers, conductors, fiber optic links) can be made of any materials more cost-effective, because they provide more freedom and opportunities for the designer, higher performance in the manufacture of circuit boards and in the installation of finished products, give a gain in weight and volume occupied by the products, provide ease of error-free installation and installation of the final product I am.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012119305/07A RU2577669C2 (en) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Circuit board with electrical and optical interconnections and method of its fabrication |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012119305/07A RU2577669C2 (en) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Circuit board with electrical and optical interconnections and method of its fabrication |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012119305A RU2012119305A (en) | 2013-11-10 |
| RU2577669C2 true RU2577669C2 (en) | 2016-03-20 |
Family
ID=49516826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012119305/07A RU2577669C2 (en) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Circuit board with electrical and optical interconnections and method of its fabrication |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2577669C2 (en) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018067703A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Teramount Ltd. | An electro-optical interconnect platform |
| US10481334B2 (en) | 2015-10-08 | 2019-11-19 | Teramount Ltd. | Fiber to chip optical coupler |
| US10564374B2 (en) | 2015-10-08 | 2020-02-18 | Teramount Ltd. | Electro-optical interconnect platform |
| RU2758947C1 (en) * | 2021-01-12 | 2021-11-03 | Геннадий Сергеевич Вараксин | Circuit board for layout of electronic component circuits and electronic unit for it |
| RU2784419C2 (en) * | 2018-03-14 | 2022-11-24 | МАЙКРОСОФТ ТЕКНОЛОДЖИ ЛАЙСЕНСИНГ, ЭлЭлСи | Computing system with superconducting and non-superconducting components located on common substrate |
| US11585991B2 (en) | 2019-02-28 | 2023-02-21 | Teramount Ltd. | Fiberless co-packaged optics |
| US11852876B2 (en) | 2015-10-08 | 2023-12-26 | Teramount Ltd. | Optical coupling |
| US12124087B2 (en) | 2015-10-08 | 2024-10-22 | Teramount Ltd. | Wideband surface coupling |
| US12164159B2 (en) | 2021-12-22 | 2024-12-10 | Teramount Ltd. | Backside optical connector |
| US12265259B2 (en) | 2019-01-23 | 2025-04-01 | Teramount Ltd. | Waveguide mode coupling |
| US12379555B2 (en) | 2021-10-27 | 2025-08-05 | Teramount Ltd. | Detachable connector for co-packaged optics |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3872236A (en) * | 1971-06-11 | 1975-03-18 | Amp Inc | Bonded wire i interconnection system |
| US6222126B1 (en) * | 1997-09-08 | 2001-04-24 | Thomas & Betts International, Inc. | Woven mesh interconnect |
-
2012
- 2012-05-03 RU RU2012119305/07A patent/RU2577669C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3872236A (en) * | 1971-06-11 | 1975-03-18 | Amp Inc | Bonded wire i interconnection system |
| US6222126B1 (en) * | 1997-09-08 | 2001-04-24 | Thomas & Betts International, Inc. | Woven mesh interconnect |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10481334B2 (en) | 2015-10-08 | 2019-11-19 | Teramount Ltd. | Fiber to chip optical coupler |
| US10564374B2 (en) | 2015-10-08 | 2020-02-18 | Teramount Ltd. | Electro-optical interconnect platform |
| US11852876B2 (en) | 2015-10-08 | 2023-12-26 | Teramount Ltd. | Optical coupling |
| US12124087B2 (en) | 2015-10-08 | 2024-10-22 | Teramount Ltd. | Wideband surface coupling |
| US12321021B2 (en) | 2015-10-08 | 2025-06-03 | Teramount Ltd. | Optical coupling |
| US12189195B2 (en) | 2015-10-08 | 2025-01-07 | Teramount Ltd. | Optical coupling |
| WO2018067703A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Teramount Ltd. | An electro-optical interconnect platform |
| RU2784419C2 (en) * | 2018-03-14 | 2022-11-24 | МАЙКРОСОФТ ТЕКНОЛОДЖИ ЛАЙСЕНСИНГ, ЭлЭлСи | Computing system with superconducting and non-superconducting components located on common substrate |
| US12265259B2 (en) | 2019-01-23 | 2025-04-01 | Teramount Ltd. | Waveguide mode coupling |
| US12197019B2 (en) | 2019-02-28 | 2025-01-14 | Teramount Ltd. | Co-packaged optics |
| US11585991B2 (en) | 2019-02-28 | 2023-02-21 | Teramount Ltd. | Fiberless co-packaged optics |
| RU2758947C1 (en) * | 2021-01-12 | 2021-11-03 | Геннадий Сергеевич Вараксин | Circuit board for layout of electronic component circuits and electronic unit for it |
| US12379555B2 (en) | 2021-10-27 | 2025-08-05 | Teramount Ltd. | Detachable connector for co-packaged optics |
| US12164159B2 (en) | 2021-12-22 | 2024-12-10 | Teramount Ltd. | Backside optical connector |
| RU230203U1 (en) * | 2024-05-14 | 2024-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭЛЕКТРОРЕШЕНИЯ" | PROTECTIVE PLASTRON |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012119305A (en) | 2013-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2577669C2 (en) | Circuit board with electrical and optical interconnections and method of its fabrication | |
| TWI528871B (en) | Method and structure for coaxial via routing in printed circuit boards for improved signal integrity | |
| CN1842248B (en) | Device and method for offset grid decoupling of ball grid array | |
| US8729405B2 (en) | Wiring board and method for manufacturing the same | |
| CN100536095C (en) | High density microvia substrate with high wireability | |
| JP6236841B2 (en) | Multilayer wiring board and manufacturing method thereof | |
| CN1758830A (en) | High speed circuitized substrate with reduced thru-hole stub, method for fabrication and information handling system utilizing same | |
| US7504706B2 (en) | Packaging having an array of embedded capacitors for power delivery and decoupling in the mid-frequency range and methods of forming thereof | |
| TWI414223B (en) | Method of forming multi-trace via | |
| US6492007B1 (en) | Multi-layer printed circuit bare board enabling higher density wiring and a method of manufacturing the same | |
| TW201611675A (en) | Improved method for structure of circuit board | |
| US20100175911A1 (en) | High-Speed Two-Layer and Multilayer Circuit Boards | |
| JP3267148B2 (en) | Multilayer printed wiring board and portable wireless communication device | |
| RU2647879C2 (en) | Method for forming the volume pattern of inter-connections | |
| KR20040058418A (en) | Manufacturing method of rigid flexible printed circuit board for mobile phone | |
| EP0525217A1 (en) | Carrier for electronic components | |
| CN221381281U (en) | Four-layer PCB (printed circuit board) of double-layout project and electronic equipment | |
| JP7279464B2 (en) | Electronic substrate | |
| CN215453406U (en) | Reliable grounding anti-electromagnetic interference circuit board | |
| RU2603130C1 (en) | Method of multilayer printed circuit board manufacturing | |
| CN203761679U (en) | Multilayer PCB | |
| RU2574290C1 (en) | Fabrication of sandwiched pcbs | |
| RU2600037C2 (en) | Woven circuit board and manufacturing method thereof | |
| CN106255345B (en) | Manufacturing method of double-layer circuit board structure | |
| JP2009290044A (en) | Wiring substrate |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160418 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20170216 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180504 |