и технологичными, т. е. обеспечивать простую механизацию и автоматизацию процесса изготовления узлов и блоков; обеспечивать высокую плотность компоновки твердых микросхем; эффективный отвод тепла от твердых микросхем; хорошую защиту сигнальных цепей от помех.

При конструировании ГЭА на обычных субминиатюрных радиодеталях плотность упаковки в блоках достигает до 0,1 детали на 1 см блока при подавляющем большинстве дпухвыводных элементов, г. е. плотность монтажных соединений равна 0,2-0,3 соединения на 1 cn. В блоках с полупроводниковыми микросхемами плотность упаковки может достигать 1 микросхемы на 1 см блока при 12-14 выводах от микросхемы, т. е. плотность монтажных соединений увеличивается более чем в 50 раз.

Такого плотного монтажа можно достичь применением многослойных печатных плат.

Наиболее эффективным средством повышения надежности соединений и уменьшения объема, отводимого под соединения, является замена металлизированных и паяных соединений сварными. Применение сварного монтажа вместо пайки позволяет уменьшить объем блоков на 30-40%, а вес на 20%.

При применении микросхем в плоских прямоугольных корпусах наиболее оптимальной является конструкция узлов, использующих многослойные печатные платы типа гребенка со сварными межслойными переходами.

Плата гребенка состоит из набора склеенных однослоЙ1Нл1Х печатных плат, выполненных иа тонком фольгированном диэлектрике (например, лавсане) методом фотохимического травления. По периметру однослойных печатных плат, за пределами диэлектрической полоски, равной по ширине микросхеме, расположены проводники соединяющие между собой микросхемы и отдельные слои. Шаг расположения проводников равен шагу расположения выводов. Конструкция платы позволяет применить контактную сварку как для присоединения микросхем к платам, так и для соединения плат друг с другом с помощью гибких печатных кабелей. Платы сгребсн-ка , собранные в блоки совместно с теплоотводами в виде металлических полосок, позволяют получить высокую плотность упаковки, доходящую до 1-1,5 полупроводниковых микросхем на 1 см* блока. Применение плат гребенка и плоских печатных кабелей обеспечивает достаточную ремонтоспособность блоков с полупроводниковыми микросхемами, так как в них имеется возможность осмотра, проверки и замены любой микросхемы.

Возможно механическое и электрическое соединение микросхем в плоских корпусах с помощью обычных печатных плат с применением пайки, однако в этом случае плотность компоновки твердых микросхем в блоке (рис 18.44) будет ниже (до 0,5 микросхемы на 1 см), а надежность соединений значительно меньше.

Этажерочиая конструкция узлов из твердых микросхем в плоских корпусах показана на рис. 18.45. Микросхемы соединяются друг с другом с двух сторон с помощью нескольких печатных плат, надеваемых прорезями на выводы микросхем. Конструкция обеспечивает высокую плотность компоновки, но сложна в изготовлении и практически не ремонтируется.

Полупроводниковые микросхемы в круглых корпусах из-за очень малых расстояний между выводами могут соединяться друг с другом только с помощью многослойных печатных плат. Требования 710

Рнс. 18.44. Микроэлектронпый блок с печатными платами.

Микросхемы

Вывод микросхемы

Платы, подающие

с отверстиями вля Выввдов

к металлизации

Рис. 18.45. Этажерочная конструкция узла с полупроводниковыми микросхемами.

к плотности печатного монтажа можно облегчить, используя шах-матно-рядовое расположение микросхем с дополнительным разведением выводов на окружность диаметром больше диаметра корпуса (рис. 18.46). Для такой конструкции узлов и блоков характерна невысокая плотность компоновки и Низкая надежность соединений.

Высокая плотность компоновки монтажных соединений, а следовательно, и малые расстояния между монтажными проводниками в цепях с малым уровнем сигналов и высокой частотой импульсов, характерных для блоков на полупроводниковых микросхемах, приводят к необходимости обеспечения хорошей экранировки и устранения паразитных связей. Для этого необходимо определять взаимное расположение микросхем в блоке с учетом уменьшения взаимного влияния и сокращения длины монтажных соединений. Полезно также экранировать отдельные участки печатных плат и плоских кабелей, заполняя свободные от проводников участки земляными проводниками и экранами. Для уменьшения емкости между печатными проводниками желательно уменьшить их ширину, сохраняя необходимое поперечное сечение за счет применения более толстой фольги.

При определении режима пайки выводов микросхем, чтобы не повредить кристаллы, следует строго руководствоваться указаниями, приводимыми в паспортах на полупроводниковые микросхемы.

ЛИТЕРАТУРА

I. Б а р к а н о в И. А., Б ы с т р о в О. В., Завали-

ш и и П. И. и др, Конструирование микромодульной аппаратуры. Изд-во Советское радио , 1968.

2. Варламов Р. Г. Компоновка радио-и электронной аппаратуры. Изд-во Советское радио , 1966.

3. Интегральные схемы. Принципы конструирования и производства . Пер. с англ., под ред. А. А. Колосова. Изд-во Советское радио , 1968.

4. М а р т ю ш о в К. И., Зайцев Ю. В. Резисторы. Изд-во Энергия , 1966.

5. Микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры . Пер. с англ., под ред. А. А. Тудоровского. Судпромгиз, 1962.

6. Микроэлектроника . Пер. с англ., под ред. Н. Богородицкого. Изд-во Советское радио , 1966.

7. Микроэлектроника . Сборник статей, под ред. Ф. В. .Лукина. Изд-во Советское радио , 1967-1971.

8. Миниатюризация и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры . Пер. с англ., под ред. Н. А. Барканова и М. С. Лихачева. Изд-во Mиp , 1965.

9. Пленочная микроэлектроника . Пер. с англ., под ред. М. И. Елинсона. Изд-во Мир , 1968.

10. У ш а к о Б Н. И. Технология элементов вычислительных устройств. Изд-во Высшая школа , 1966.

II. Цымбалюк В. С. и др. Миниатюризация приемоусили-тельной аппаратуры. Изд-во Связь , 1968.

12. Арен ко в А. Б. Печатные и пленочные элементы радиоэлектронной аппаратуры. Л., Энергия , 1971.