Разработка и исследование позиционирующей системы для микросверления глухих отверстий многослойных печатных плат тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.06, кандидат наук Тун Лин Аунг

• Тун Лин Аунг
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Тун Лин Аунг

Список сокращений и обозначений

Введение

Глава 1. Аналитический обзор основных методов микросверления переходных отверстий многослойных печатных плат

1.1 Современные состояния в областях производства технологии изготовления печатных плат

1.2 Многослойные печатные платы

1.3 Технология изготовления МПП

1.4 Области применения многослойных печатных плат

1.5 Технологические параметры изготовления многослойных

печатных плат

1.6 Устройства коммутации

1.7 Фундаментальные концепции микросверления

1.8 Точность формы отверстий

1.9 Точность расположения отверстий

1.10 Точность заглубления

1.11 Экономические показатели технологии механического сверления

1.12 Выводы по первой главе

Глава 2. Проведение теоретических исследований системы

автоматического регулирования позиционирующей системы

2.1 Разработка структурной схемы позиционирующей системы на

основе магнитореологического (МР) эластомера

2.2 Определение передаточных функций элементов системы

автоматического регулирования привода

2.2.1 Передаточная функция электромагнитной катушки

Стр.

2.2.2 Передаточная функция магнитопровода

2.2.3 Передаточная функция мембраны

2.2.4 Передаточная функция подвижного корпуса

2.2.5 Передаточная функция мембраны с жестким центром

2.2.6 Передаточная функция системы измерения положения привода

2.3 Разработка методов управления динамическими, точностными и

амплитудно-частотными характеристиками МР привода

2.3.1 Разработка математической модели привода на основе МР эластомера

2.4 Выводы по второй главе

Глава 3. Экспериментальные исследования при работе позиционирующей виброизолирующей системы и привода

3.1 Исследование коэффициента передачи амплитуды виброперемещений привода на основе магнитореологического (МР) эластомера

3.2 Исследование тока трогания привода

3.3 Оценка параметров качества замкнутой системы управления

приводом

3.4 Выводы по третьей главе

Глава 4. Разработка методов расчета элементов позиционирующей

системы с магнитореологическими эластомерами для точных

перемещений и активной виброизоляции

4.1 Методика расчета электромагнитной системы позиционирующей системы на основе МР эластомера

4.2 Разработка методов регулирования времени структурирования и релаксации микрокластеров магнитных и дипольных частиц в вязкой и эластомерной среде

4.3 Расчет системы пассивной виброизоляции с квазинулевой жесткостью

4.4 Выводы по четвертой главе

Стр.

Обшие выводы и заключение

Список использованных источников

Список сокращений и обозначений

ПП - печатная плата

МПП - многослойная печатная плата

МРЭ - магнитореологический эластомер

КПАВ - коэффициент передачи амплитуды виброперемещений

САР - система автоматического регулирования

МЭМС - микроэлектромеханическая система

ГЖПП - гибко-жесткая печатная плата

МКЭ - метод конечных элемантов

ПО - программное обеспечение

ПИД - пропорционально-интегрально-дифференцирующий регулятор

ЦАП - цифро-аналоговые преобразователь

АЦП - аналогово-цифровые преобразователь

БП - блок питания

ПК - персональный компьютер

ВСКЖ - виброизолирующая система с квазинулевой жесткостью

Введение

Микроминиатюризация изделий радиоэлектронной техники и использование интегральных схем с высокой степенью интеграции приводят к усложнению конструкции устройств коммутации. Эта тенденция выражается в увеличении количества слоев многослойных печатных плат (МПП), что, в свою очередь, требует увеличения количества межслойных соединений, размер которых также закономерно уменьшается. Поскольку основным технологическим способом формирования межсоединений МПП является создание металлизированных отверстий, актуальной задачей является обеспечение высокой точности глубины глухих отверстий. Для этого необходимо использование дополнительных высокоточных исполнительных механизмов с точностью позиционирования в субмикронном диапазоне. В процессе производства МПП минимальный требуемый диаметр переходных отверстий составляет величину 50 мкм. На сегодняшний день близкие к оптимальным условия сверления могут быть реализованы при сверлении в стеклотекстолитах типа БЯ-4 отверстий диаметра 150 мкм и более. Однако при уменьшении толщины МПП возникает необходимость доведения диаметра отверстий до минимального уровня. При сверлении отверстий многослойных печатных плат возникает ошибка как по горизонтали, так и по вертикали по глубине отверстия. Для микросверления глухих отверстий диаметром от 50 мкм и более необходимо обеспечить допуск на глубину отверстия не более ± 5 мкм, а погрешность позиционирования инструмента по вертикальной оси не более ± 0.5 мкм. Типовая погрешность позиционирования привода современных станков при перемещении по вертикальной оси не превышает ± 10 мкм, поэтому задача обеспечения точности позиционирования инструмента в субмикронном диапазоне на операции микросверления отверстий при изготовлении МПП является чрезвычайно актуальной.

В настоящее время развития производства микро - и наноэлектроники промышленности характеризуется экстенсивным ростом, терминология и

значимым повышением требований к функции и производительности продукции. Перспектива такого развития поддерживает необходимые элементарные основы электронных средств, использование которые, по очереди, потребуют значительного усложнения конструкций устройств коммутации, прежде всего, многослойных печатных плат.

Малый размер дефектов и качество поверхности необходимо определить с помощью средств контроля, требующих высокой степени локальности и разрешающей способности. Однако в производственных и лабораторных условиях, когда данные системы устанавливаются рядом с основным оборудованием, происходит значительное снижение разрешающей способности из-за вибрации, передающейся на объект со стороны фундаментов, перекрытий и приводящих к взаимным относительным смещениям устройств анализа и исследуемого образца. Это определяет низкую виброустойчивость прецизионного оборудования и делает актуальной проблему обеспечения его виброустойчивости в условиях значительного фона вибраций, тем более что работ, рассматривающих специфику данного класса оборудования и пути решения указанной выше проблемы недостаточно.

Актуальность проблемы возрастает также и в связи с увеличением интенсивности и расширением спектра вибрационных полей, возникновение которых обусловлено появлением высокопроизводительных машин и механизмов, требующих современных технологий. Кроме того, из-за дефицита помещений, прецизионное оборудование устанавливается на межэтажных перекрытиях корпусов, где вибрационные поля могут многократно усиливать интенсивность своего воздействия из-за резонансных явлений несущих конструкций зданий.

Большой спрос на микросверление диаметром от нескольких микрон до нескольких сотен микрон растет в таких отраслях промышленности, как электроника, аэрокосмическая промышленность, медицина и автомобилестроение, что связано со значительным распространением миниатюрных изделий и устройств. Сверление является одним из основных,

наиболее часто выполняемых процессов механической обработки. Для получения микроотверстий используется несколько методов, включая обычные пуансоны и штампы, электроэрозионную обработку (ЭЭО), вибрационное сверление, лазерную обработку, сверление сквозных и глухих отверстий и т. д. [13-16,28].

В процессе производства многослойных печатных плат (МПП) минимальный требуемый диаметр переходных отверстий составляет 50 мкм. Ведущие производители инструмента (Union Tool (Япония), IND-Sphinx (Индия), HAM Microprazision (Германия), HPtec (Швейцария)) предлагают сверла для формирования отверстий такого диаметра [ 14]. На сегодняшний день близкие к оптимальным условия сверления могут быть реализованы при сверлении в стеклотекстолитах типа FR-4 отверстий диаметра 150 мкм и более, для этого применяются высокоскоростные синхронные и асинхронные шпиндели на воздушных опорах, например, Posalux PS300 и PS325 (Швейцария) с частотой вращения 300 и 325 тыс. об/мин соответственно [ 12].

Среднее значение стойкости твердосплавных микроразмерных сверл при обработке МПП из стеклотекстолита составляет 1000 отверстий. Однако при формировании глухих отверстий, когда необходимо получать заданную форму дна отверстия, а изнашивание сверла происходит более интенсивно, стабильность формы конусной режущей части сверла является критически важным параметром, поэтому ресурс инструмента принимается равным от 500 до 700 отверстий [12].

Таким образом, разработка позиционирующей и виброизолирующей системы на основе магнитореологических эластомеров для микросверления глухих отверстий при производстве многослойных печатных плат[17,75], не только для повышения точности механической обработки микроразмерных переходных отверстий МПП, но и для общей концепции реализации такого повышения точности может внести весомый вклад в развитие технологии производства электронной техники.

Объектом исследования является технологическое оборудование для микросверления глухих отверстий при производстве многослойных печатных плат с точностью позиционирования в субмикронном диапазоне.

Предметом исследования являются технологические режимы вертикального позиционирования инструмента при микросверлении глухих отверстий в многослойных печатных платах.

Целью диссертационной работы

Целью настоящей работы является разработка и исследование позиционирующей и виброизолирующей системы на основе магнитореологических эластомеров для оборудования микросверления многослойных печатных плат и обеспечение точности позиционирования инструмента по вертикальной оси в субмикронном диапазоне.

Основные задачи исследования

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Разработка экспериментального образца позиционирующей системы на основе магнитореологических (МР) эластомеров.

2. Разработка физико-механической и математической моделей привода позиционирующей системы, исследование магнитных, вязкоупругих и пластичных свойств МР эластомера.

3. Разработка методики проведения экспериментов, подготовка стенда и проведение экспериментальных исследований позиционирующей системы с системой управления, обработка экспериментальных данных.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Впервые исследованы вязкоупругие и пластичные свойства МР эластомеров с различной объемной концентрацией частиц, влияющие на основные параметры позиционирующей системы: погрешность позиционирования, быстродействие, эффективность виброизоляции, коэффициент передачи амплитуды виброперемещений.

2. Разработанная физико-механическая модель поведения МР эластомера позволяет определить методы регулирования точности и динамики процесса деформации мембраны из МР эластомера при позиционировании, а также методы повышения эффективности поглощения энергии колебаний.

3. Разработанная математическая модель однокоординатного привода на основе МР эластомера позволяет определить структуру, алгоритмы, корректирующие устройства и настроечные параметры процесса управления.

4. Разработанная методика позволяет рассчитывать и выбирать элементы позиционирующей системы на основе МР эластомера, а также структуру, алгоритмы и параметры управления с целью обеспечения заданной погрешности позиционирования, максимального быстродействия и эффективности поглощения энергии колебаний.

Практическая значимость работы состоит в следующем:

1. Разработаны рекомендации по расчёту и выбору геометрических, электромагнитных и силовых параметров позиционирующей системы на основе МР эластомеров для настройки на массу объекта, требуемый частотный диапазон и обеспечения максимальной эффективности позиционирования и виброизоляции.

2. Разработано техническое предложение на уровне конструкторской документации к изготовлению прототипа позиционирующей системы на основе МР эластомеров.

На защиту выносятся:

1. Результаты исследований влияния вязкоупругих и пластичных свойств МР эластомеров с различной объемной концентрацией частиц на основные параметры позиционирующей системы: погрешность позиционирования, быстродействие, эффективность виброизоляции, коэффициент передачи амплитуды виброперемещений.

2. Физико-механическая модель поведения МР эластомера, позволяющая определить методы регулирования точности и динамики процесса

деформации мембраны из МР эластомера при позиционировании, а также методы повышения эффективности поглощения энергии колебаний.

3. Математическая модель однокоординатного привода на основе МР эластомера, позволяющая определить структуру, алгоритмы, корректирующие устройства и настроечные параметры процесса управления позиционированием.

4. Методика, позволяющая рассчитывать и выбирать элементы позиционирующей системы на основе МР эластомера, а также структуру, алгоритмы и параметры управления с целью обеспечения заданной погрешности позиционирования, максимального быстродействия и эффективности поглощения энергии колебаний.

Методы исследования

Исследования основаны на теории реологических процессов в эластомерах при действии магнитных и сдвиговых полей, теории упругости, теории колебаний, теории автоматического регулирования, методах моделирования динамических систем, методах статистической обработки результатов. Экспериментальные исследования проводились на специально созданных стендах в лаборатории кафедры электронных технологий в машиностроении МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Достоверность научных положений и выводов, содержащихся в диссертационной работе, подтверждается согласованностью полученных результатов с известными теоретическими и экспериментальными данными. Достоверность экспериментальных данных обеспечивается использованием современных средств измерений и стандартных методик проведения исследования, а также методов статистической обработки данных.

Реализация результатов работы

Результаты диссертационной работы использованы при выполнении Государственного задания Минобрнауки России в сфере научной деятельности № 9.8503.2017/БЧ на выполнение проекта по теме «Исследование и разработка

систем нанопозиционирования и активной виброизоляции для нано - и микроэлектроники» (2017-2019г.), а также при выполнении Соглашения № 14.577.21.0128 с Минобрнауки России в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно -технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы» по теме «Разработка технологии для субтрактивной обработки многослойных гетерогенных структур с нанометровой точностью позиционирования исполнительных механизмов».

Материалы диссертационной работы и полученные результаты использованы в учебном процессе кафедры электронных технологий в машиностроении МГТУ им. Н.Э. Баумана. Методика расчета элементов привода на основе МР эластомера и параметров управления внедрены в учебный процесс кафедры электронных технологий в машиностроении МГТУ им. Н.Э. Баумана в рамках учебной дисциплины «Системы автоматического управления технологическим оборудованием».

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование позиционирующей системы для микросверления глухих отверстий многослойных печатных плат»

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры «Электронные технологии в машиностроении» МГТУ им. Н.Э. Баумана, (Москва, 2016, 2017, 2018, 2019 г.), на XXIV научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов «Вакуумная наука и техника» (Крым, 2017 г.), на международной научно-технической конференции «INTERMATIC-2017» (Москва, 2017), на 60-ой всероссийской научной конференции МФТИ (Долгопрудный, 2017), на международной конференции IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering «EIConRus-2018» (Москва, 2018), на международной конференции «The 9th International Scientific Conference on Physics and Control «PhysCon-2019» (Иннополис, 2019)», на международной конференции IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering «EIConRus-2020» (Москва, 2020), на международной научно-технической конференции «Современные направления и перспективы

развития технологий обработки и оборудования в машиностроении 2020» (ICMTMTE 2020) (г. Севастополь, РФ).

Положенные в основу диссертации разработки удостоены следующих наград: Лауреат конкурсной программы Международной научно -технической конференции «INTERMATIC-2017»; Победитель 60-й Всероссийской научной конференции МФТИ; Диплом I степени в номинации «Наноинженерия» XII Всероссийской молодежной научно-инженерной выставки «ПОЛИТЕХНИКА», посвящённой 170-летию со дня рождения Н.Е. Жуковского.

Публикации

Результаты проведённых исследований по теме диссертации отображены в 11 научных работах, в том числе: 2 статьи в научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных работ, 4 работы опубликованы в академических журналах, рецензируемых в системе SCOPUS, 5 тезисов опубликованы в сборниках трудов конференций.

Личный вклад автора

Личный вклад автора состоит в проведении аналитического обзора позиционирующих и виброзащитных систем; выявлении требований к позиционированию и виброизоляции при микросверлении глухих отверстий многослойных печатных плат. Разработана физико-механическая модель поведения МР эластомера, математическая модель привода на основе МР эластомера. Проведены экспериментальные исследования привода на основе Рисунок МР эластомера, обработаны результаты экспериментов. Разработана методика расчета и проектирования элементов привода и позиционирующей системы.

Структура и объём диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов по работе, списка литературы (82 наименования). Изложена на 115 страницах машинописного текста, содержит 81 рисунков и 2 таблицы.

Благодарности

Автор считает своим долгом выразить глубокую благодарность своему научному руководителю - доктору техн. наук, доценту, профессору кафедры электронных технологий в машиностроении МГТУ им. Н.Э. Баумана Михайлову Валерию Павловичу - за помощь в постановке задач, советы и ценные замечания в работе над диссертацией.

Искреннюю благодарность автор выражает всему коллективу кафедры электронных технологий в машиностроении МГТУ им. Н.Э. Баумана за своевременные наставления, помощь в анализе результатов и поддержку. Автор также выражает благодарность коллективу лаборатории, в которой выполнялась работа, в особенности кандидату техн. наук, доценту Базиненкову Алексею Михайловичу за подготовку и осуществление технологической и экспериментальной части работы, аспирантам Копылову А.А., Товмаченко Д.К. и магистранту Казакову А. В. за обеспечение работоспособности оборудования. Особую благодарность автор выражает всем своим соавторам, без совместной работы и обсуждения результатов с которыми данная работа не была бы полноценной.

Также автор выражает благодарность за терпение, понимание и огромную поддержку своей семье.

Глава 1. Аналитический обзор основных методов микросверления переходных отверстий многослойных печатных плат

1.1 Современные состояния в областях производства технологии изготовления печатных плат

В последнее время тенденция к производству миниатюрных изделий и устройств, которые "меньше, быстрее и дешевле" [38], стала основным направлением в таких отраслях, как электроника, аэрокосмическая промышленность, медицина и автомобили [39-41]. Миниатюризированные компоненты, такие как печатная плата (1111), микроскопические сопла, микро-матрицы и пресс-формы, химические микрореакторы, имплантация зубов, высокотехнологичная медицинская техника, топливные фильтры и системы зажигания топлива, изготавливаются с помощью методов микрообработки [ 4243]. Среди них микросверление является одним из наиболее фундаментальных методов микрообработки и обычно определяется как сверление диаметров от 1 мкм до 1 мм. В соответствии с тенденцией миниатюризации микросверление в настоящее время широко используется в таких областях, как прецизионное машиностроение, микроэлектромеханические системы (МЭМС), микро-общий анализ, потребительские товары, биомедицинская и химическая инженерия, оптические дисплеи, флюидика, беспроводная и оптическая связь и промышленность печатных плат [42,44-46]. Из всех этих отраслей промышленности ПП наиболее эффективно использует микросверление. Как ключевой электронный компонент, 11 требует сотен, даже тысяч микроотверстий для соединения электронных деталей в соответствии с заранее заданной схемой [47]. Благодаря постоянно растущему спросу на смартфоны, планшетные компьютеры и ноутбуки, цифровые камеры и видеомагнитофоны, а также другие электронные устройства, индустрия 11 растет очень быстро во всем мире. Исследования показывают, что рынок ПП, как ожидается, будет

расти с совокупным годовым темпом роста (CAGR) в размере 4,1% в течение периода 2019-2024 годов [1,48-51] (Рисунки 1.1-1.2).

В то время как продукты становятся меньше, легче, тоньше, более многофункциональными и более высокой плотностью, существует потребность в большем количестве линий и отверстий в ограниченном пространстве, а также в улучшении качества отверстий. Для достижения этой цели различные исследователи исследовали над улучшением производительности микросверления в широком диапазоне областей, включая различные методы изготовления, используемые материалы изготовления [ 52], форму и механические свойства микро-сверла [53-55], точность и качество отверстий, механизмы контроля [56-58], условия эксплуатации станка (т. е. скорость резания, режущая нагрузка и охлаждающая жидкость), процесс формирования и удаления стружки [59], тепловыделение [60] и микро-сверло с покрытием. В частности, для удовлетворения постоянного спроса на микросверление, основанного на типе применения, требованиях к точности размеров, качестве поверхности стенок отверстий и скорости производства, был использован ряд различных традиционных, а также нетрадиционных методов микросверления.

Printed Circuit Board Market

£019 2Q24

laurea: Morder IntcHiqeníie Vi

Рисунок 1.1.

Объем мирового рынка печатных плат с 2019 по 2024 год

В последние годы миниатюризация оборудования происходит. Технология сокращается, чтобы повысить эффективность и уменьшить пространство, занимаемое различными компонентами. Поскольку спрос на технологии продолжает расти, рынок печатных плат будет расти, и мир технологий полагается на них для соединения нескольких сложных компонентов. Печатная плата является незаменимым компонентом в производстве электроники, и спрос на интеллектуальные устройства растет, а это значит, что спрос в отрасли печатных плат также будет продолжать расти.

Global printed circuit board (PCB) product sales value , in billion USD, Global, 2010 - 2018

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

Source; Keen Ocean ЛЛЙ

Рисунок 1.2.

Объем мирового рынка печатных плат с 2019 по 2024 год

Основными факторами роста для этого рынка являются растущий спрос на печатные платы в индустрии связи, рост в сфере компьютеров / периферии, связи, бытовой электроники, промышленной, медицинской и военной / аэрокосмической промышленности, прогресс в автомобильной электронике.

Носимые изделия - это растущая область технологий, а именно умные часы и беспроводные наушники. Эти устройства могут принести много преимуществ потребителям - они полезны для поддержания здоровья, путешествий и облегчения жизни.

Создание высококачественных беспроводных наушников опирается на поставку высококачественных печатных плат. То же самое относится и к умным часам: по мере того, как они становятся более сложными, им требуется больше уникальных электронных компонентов и, следовательно, больше печатных плат.

1.2 Многослойные печатные платы

Многослойная ПП состоит из чередующихся тонких слоев диэлектрика и проводящего рисунка. В процессе производства все слои физически соединяются в одно целое - многослойное основание. В зависимости от технологии изготовления (прессования) МПП электрические соединения в многослойной структуре могут быть осуществлены либо сквозными переходными отверстиями, либо с применением межслойных переходов. Межслойные переходы с внешних слоев на внутренние называются глухими, а между внутренними слоями - скрытыми.

Слои в МПП, как правило, функционально дифференцированы - каждый из слоев выполняет определенную задачу в обеспечении работоспособности платы.

Наружные слои. В сложных МПП эти слои называются монтажными слоями и применяются только для установки компонентов и создания коротких межсоединений между близко расположенными компонентами. В несложных МПП наружные слои играют не только роль монтажных, но еще и сигнальных слоев.

Сигнальные слои. Это слои, которые несут на себе основную нагрузку по созданию межсоединений между электронными компонентами. Для сложных МПП сигнальные слои характеризуются высокой плотностью линий связи.

Слои питания. Эти слои выполняются сплошными полигонами с минимальными омическими сопротивлениями и малой индуктивностью. Помимо обеспечения питания схемы эти слои играют роль электрических экранов между сигнальными слоями.

Теплоотводящие слои. Служат для отвода и распределения по всей плоскости платы избыточного тепла от компонентов схемы, которые имеют повышенное тепловыделение. Часто роль теплоотводящих слоев выполняют слои питания.

Как и в случае гибко-жестких печатных плат (ГЖПП), поверхность печатного рисунка ПП покрывается защитной паяльной маской, а поверхность контактных площадок покрывается финишным покрытием [ 3].

1.3 Технология изготовления МПП

В ходе развития технологий ПП гораздо выросли уровень интегрирования микросхем в приборах, появились корпуса микросхем с массовым числом выводов, появилась потребность предоставления большого количества межсоединений. Эти усложнения конструкции послужили предпосылками к разработке и созданию конструкций печатных плат с количеством слоев большим чем два. Печатные платы, имеющие такую конструкцию, называются многослойными печатными платами (МПП).

Изготовление ПП производиться двумя методами: аддитивным или субтрактивным. В аддитивном методе формирование проводящего рисунка производится на нефольгированном материале химическими методами (меднением) через предварительно нанесённую на материал защитную маску. В субтрактивном методе формирование проводящего рисунка производится на фольгированном материале путём удаления лишних участков фольги. В современной промышленности применяется исключительно субтрактивный метод.

Процесс изготовления печатных плат делится на четыре этапа:

• изготовление заготовки (фольгированного материала);

• обработка заготовки с целью получения нужных механического и электрического вида;

• монтаж компонентов;

• проверка (тест).

Процесс обработки включает в себя несколько операций, одной из которых является сверление отверстий для формирования межсоединений. Эта операция реализуется упомянутым выше методом сверления на вертикально-сверлильном станке. Диаметр отверстий на плате может достигать 0,05 мм, а позиционный допуск на них - 0,03 мм. Станок, зачастую, не может обеспечить заданную точность, в связи с чем применяются дополнительные позиционирующие устройства, такие как позиционирующие столы. Они могут иметь небольшой диапазон перемещения, но при этом иметь высокую точность позиционирования. Таким образом, приводящими механизмами станка сверло будет перемещаться по всему рабочему поля станка для перемещения на нужную позицию, а затем с помощью позиционирующей системы будет осуществляться подача заготовки для её обработки с высокой точностью.

Методы создания структуры многослойных печатных плат:

1. Метод попарного прессования;

2. Метод послойного наращивания;

3. Метод сквозных отверстий;

4. Комбинированный метод.

Общим для всех этих методов является прессование заготовок (ядер) в единую монолитную конструкцию с помощью прокладочной стеклоткани. Заготовки для прессования (ядра) представляют собой тонкие двусторонние платы, на которых уже выполнен рисунок внутренних слоев.

Для способов послойного наращивания и металлизации сквозных отверстий ядра изготавливаются химическим субтрактивным методом. При этом отсутствует операция сверления, а в качестве защитного покрытия при травлении применяются высококачественные фоторезисты, которые обеспечивают высокое разрешение проводящего рисунка и высокое качество изготовления.

При создании ядер методом попарного прессования применяется комбинированный позитивный метод формирования проводящего рисунка. Этим же методом формируется топология внешних слоев МПП.

1.4 Области применения многослойных печатных плат

Существуют следующие области применения МПП:

• сложные мультимедийные устройства;

• устройства вычислительной техники и автоматики;

• сложная измерительная техника;

• системы цифровой обработки сигналов;

• соединительные кросс-платы и объединительные панели;

• устройства техники связи;

• бортовые (авиационные, космические и т.п.) системы управления;

• устройства автоматики и автоматизированного управления.

1.5 Технологические параметры изготовления многослойных печатных плат

В Таблице 1 приведены предельные технологические параметры, которые могут быть обеспечены при изготовлении печатных плат. Применять технологические параметры из графы «Усложненные» рекомендуется только в тех местах платы, где это действительно необходимо. На остальной площади платы для повышения надежности печатных узлов мы рекомендуем «ослаблять» параметры до значений из графы «Типовые». Применение параметров из столбца «Усложненные» приводит к повышению стоимости изготовления печатных плат.

Таблица 1

Применение тонкопленочных покрытий [3]

Технологические возможности Типовые Усложнённые

Количество слоев 2-8 до 32

Толщина платы, мм 0,5...2,0 0,2...8,0

Максимальный размер платы, мм 300x400 800x1100

Таблица (окончание)

Соотношение диаметра металл. отверстия к толщине платы 1: 8 1: 10

Минимальная ширина проводника и зазора, мм 0,150 0,100

Минимальный медный ободок отверстия (от внутр.диаметра), мм 0,150 0,125

Минимальный диаметр сквозного отверстия, мм 0,30 0,20

Минимальное вскрытие от площадки до маски (на сторону), мм 0,075 0,050

Минимальное расстояние от проводника до вскрытия маски, мм 0,100 0,075

Допуск на толщину платы +/- 10% +/- 10%

Допуск на размер платы, мм +/- 0,100 +/- 0,100

Допуск на диаметр металлизированного отверстия, мм +/- 0,100 +/- 0,076

Допуск на диаметр неметаллизированного отверстия, мм +/- 0,100 +/- 0,058

Допуск на диаметр отверстия под запрессовку, мм +/- 0,051

Допуск на ширину проводника +/- 30% +/- 25%

Ширина линии шелкографии, мм 0,20 0,15

MIN высота текста в шелкографии, мм 1,50 1,25

1.6 Устройства коммутации

На сегодняшний день для изготовления устройств коммутации -печатных плат - наибольшее распространение получили технологии субтрактивной обработки.

Рисунок 1.3. Многослойная печатная плата [4]

Современный уровень развития технологии производства радиоэлектронных компонентов позволяет получать микросхемы, содержащие миллиарды активных элементов. Коммутация таких кристаллов требует организации огромного числа связей, как внутри интерпозера кристалла, так и между корпусами микросхем. С точки зрения конструкции отдельного радиоэлектронного компонента эти связи могут быть реализованы посредством увеличения числа выводов на корпусе. На сегодняшний день число выводов на корпусе отдельных компонентов может исчисляться тысячами (Рисунок 1.4).

Рисунок 1.4.

Процессор Intel на ядре «Comet Lake-S», выполненный в корпусе под разъем

LGA1200 [4]

Коммутацию такого количества выводов возможно реализовать только при их матричном расположении (примерами этого могут служить элементы в корпусах BGA, микрокристалльные модули, флип-чипы и др. [4]). Организация

же связей между отдельными такими элементами требует от технологии производства ПП обеспечивать высокую плотность печатного монтажа.

Согласно статистическим данным, плотность расположения активных элементов на кристалле увеличивается примерно на 75% в год, а это, в свою очередь, вызывает необходимость в увеличении количества их выводов на корпусе на 40 % в год [5].

В результате увеличения степени интеграции электронных компонентов площадь монтажных подложек уменьшается примерно на 7% в год. Эта тенденция обеспечивается непрерывным увеличением плотности межсоединений за счет уменьшения элементов печатного монтажа: ширины проводников и зазоров, отверстий и контактных площадок, пространственного (послойного) распределения межслойных переходов за счет использования сквозных, глухих, слепых отверстий, при этом их количество может насчитывать тысячи единиц на 1 дм2 печатной платы [5].

Текущий стандарт делит все печатные платы на семь классов точности [6]. Печатные платы, сделанные по 7-му классу точности могут входить в состав отверстия диаметром от 0,05 мм при этом для плат, увеличением менее 180 мм позиционный допуск на их положение составляет 0,03 мм.

Поскольку работоспособность и долговечность ПП напрямую зависит от проводимости контактов, в том числе между проводниками различных слоев, при необходимости формирования тысяч переходных отверстий критически важным параметром является качество их выполнения. В данном случае под термином качество формирования отверстия подразумевается обеспечение отсутствия дефектов, снижающих проводимость межсоединений, в том числе препятствующих или снижающих качество последующей металлизации отверстия. Такими дефектами могут являться [7]:

• Большие заусенцы фольги на входе и выходе сверла;

• Отслоение фольги от диэлектрика;

• Заполировка и наволакивание смолы на поверхности отверстия;

• Пластическое деформирование торцов контактных площадок внутренних слоев многослойных печатных плат («Гвоздевой эффект»);

• Поломка инструмента.

Однако точность формирования отверстий является не менее важным параметром производительности печатной платы. Согласно стандарту IPC-6012B [8,9] для производства МПП величина допустимого девиации позиции центра отверстия относительно центра контактной площадки определяется в первую очередь классом изделий, для которого применяется данная плата.

1.7 Фундаментальные концепции микросверления

Одной из основных операций промышленной механической обработки является "сверление", то есть создание отверстия внутри детали. Когда компонент становится все меньше и меньше, необходимый размер отверстия в конечном итоге уменьшается до нескольких микрон. Отсюда начинается использование термина "микросверление", который также известен как миниатюрное сверло, микроперфорация, технология сверления малого диаметра, сверление микроотверстий, изготовление крошечных отверстий и обработка микроотверстий.

Согласно классификации, определение микросверления зависит от диаметра отверстия. Не существует специального стандарта для определения микросверления. Различные исследователи и производители определяют микросверление по-разному. Sphinx, швейцарский производитель микросверл, определил микросверление как имеющее начальный минимальный требуемый диаметр 0,05 мм и в пределах 2,5 мм [2,61] и ведущие производители инструмента (Union Tool (Япония), IND-Sphinx (Индия), HAM Microprazision (Германия), HPtec (Швейцария)) предлагают сверла для формирования отверстий такого диаметра[34-37]. Чужане [28] определил микро-сверла диаметром менее 3,175 мм. [62] определили микро-сверла как имеющие диаметр менее 1 мм. Кудлай и др. в [67-70] определили микро-сверла диаметром менее 500 мкм и в некоторых других статьях Кудлае и др. [71-74]

относится к микро-сверлу диаметром менее 1 мм. Согласно Кондо и др. [ 63], диаметр микро-сверл составляет менее 1 мм. Робертсон [64] заявил, что поставщики инструментов определяют микро-сверла как диаметр 1 мм. Чужан и др. [65] сообщили, что диаметр микро-сверл обычно составляет от 0,03 до 1 мм. Абуридуан и др. [66] заявили, что диаметр сверла в микродиапазоне находится в диапазоне от d = 50 мкм до 1 мм.

Ввиду высокой стоимости микроразмерного инструмента (при производстве МПП с микроразмерными переходными отверстиями удельная доля затрат на инструмент в себестоимости продукции может превышать 40% [4]) для обеспечения экономической целесообразности технологии механического сверления микроразмерных отверстий, необходимо создать насколько это возможно более близкие к оптимальным условия эксплуатации микроразмерного инструмента. Ввиду того, что доля затрат на микроразмерный инструмент велика, оптимизация в данном конкретном случае предполагает создание условий обеспечения максимального ресурса инструмента. Минимальная интенсивность изнашивания твердосплавного инструмента достигается при скорости резания стеклотекстолитов типа FR-4 2,5-3,0 м/с [4,76-81]. На сегодняшний день близкие к оптимальным условия сверления могут быть реализованы только при сверлении отверстий диаметра 0,15 мм и более, для этого применяются высокоскоростные синхронные и асинхронные шпиндели на воздушных опорах, например, Posalux PS300 и PS325 (Швейцария) [11] с частотой вращения 300 и 325 тыс. об/мин соответственно

[4].

1.8 Точность формы отверстий

Для технологии механического формирования микроразмерных отверстий не свойственна проблема отклонения формы поперечного сечения отверстия от круглой. В ряде случаев в связи с интенсивным износом режущих кромок после сверления нескольких сотен отверстий может наблюдаться некоторое уменьшение диаметра формируемого отверстия, тем не менее

типичное значение стойкости цельно твёрдосплавных микроразмерных сверл для ПП при обработке МПП из стеклотекстолитов составляет 1000 отверстий [12]. Однако при формировании глухих отверстий, когда необходимо получать заданную форму дна отверстия (Рисунок 1.6), а изнашивание сверла происходит более интенсивно (Рисунок 1.7), стабильность формы конусной режущей части сверла является критически важным параметром, поэтому ресурс инструмента принимается равным от 500 до 700 отверстий [ 13].

г) д) е)

Рисунок 1.6.

Варианты сверления глухих отверстий на различную глубину: а) избыточное заглубление; б) оптимальное заглубление; в) недоход сверла; г, д, е) внешний вид соответствующего глухого отверстия при визуальном

контроле

а) б)

Рисунок 1.7.

а, б - Фотографии изношенного инструмента (выполнены на растровом электронном микроскопе FEI Phenom, Нидерланды)

1.9 Точность расположения отверстий

Обеспечение требуемой точности расположения переходных отверстий М1111, прежде всего, микроразмерных, является одним из наиболее важных задач в производстве коммутационных плат. Актуальность данной проблемы вызвана тем, что в связи с ростом числа выводов электронных компонентов, растет плотность коммутации, которая обеспечивается увеличением числа слоев с одновременным уменьшением диаметров переходных отверстий. В связи с тем, что надежность электрического контакта в межслойном соединении зависит в значительной мере от точности взаимного расположения отверстий, оборудование для микрообработки М11 должно обеспечивать позиционирование рабочего органа станка (сверло/фреза) с погрешностью, не превышающей ширину гарантированного контактного пояска переходного отверстия или контактной площадки. Особенно важным это является при использовании технологии создания межслойных соединений за счет последовательного формирования заполняемых медью глухих отверстий (Рисунок 1.8) в платах высокой плотности (HDI PCP).

Рисунок 1. 8.

Процессор Intel на ядре «Comet Lake-S», выполненный в корпусе под разъем

LGA1200

В современном сверлильно-фрезерном оборудовании для механической обработки МПП применяется комплекс мер обеспечения высокой точности локализации зоны обработки [4]:

• Линейные приводы по осям X и Y обеспечивают позиционирование шпинделя с погрешностью, не превышающей 5 мкм;

• Для поглощения вибраций станина станка выполняется из натурального гранита, либо в виде композиционной многослойной структуры, в ряде случаев для нивелирования вибраций при движении рабочего стола (в станках Posalux Ultraspeed) применяется система противовесов;

• Для минимизации влияния температуры в конструкции станков применяются материалы с одинаковыми коэффициентами линейного теплового расширения;

• Кроме того, для обеспечения точности базирования современные станки могут оснащаться видеокамерами высокого разрешения и системами технического зрения в диапазоне рентгеновского излучения для «привязки» к рисунку платы и скрытым меткам.

Основной проблемой обеспечения требуемой точности формирования микроразмерных переходных отверстий МПП является биение сверла, вызванное несовершенством конструкции высокоскоростных шпинделей [ 1416].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Тун Лин Аунг, 2021 год

Список использованных источников

1. Электрон. дан. Режим доступа URL: https://www.lucintel.com/printed-circuit-board-market.aspx (дата обращения 01.02.2020).

2. Hasan M., Zhao J., Jiang Z. A review of modern advancements in micro drilling techniques. Journal of Manufacturing Processes. 2017. № 29. P. 343-375.

3. Александр Акулин. Технические параметры изготовления многослойных печатных плат // Технологии в электронной промышленности. 2007. № 5. С 30-32.

4. Однодворцев М Платы печатные. Сверление микроотверстий // Технологии в электронной промышленности. 2006. № 1. С. 32-39.

5. Медведев А.М Электронные компоненты и монтажные подложки. Постоянная интеграция. Компоненты и технологии. 2006. № 12. С. 124-134.

6. ГОСТ Р 53429-2009 Платы печатные. Основные параметры конструкции // Электрон. дан. Режим доступа URL: http://docs.cntd.ru/document/1200075977. (дата обращения 01.06.2020).

7. Автоматизация производственных процессов Таблица 5. Основные дефекты сверления // Электрон. дан. Режим доступа URL: http://www.akran. ru/bt/230/4/ (дата обращения 25.05. 2016).

8. IPC'6012B - Qualification and Performance Specification for Rigid Printed Boards // Электрон. дан. Режим доступа URL: https://www.ipc.org/toc/ipc-6012c.pdf (дата обращения 01.06.2020).

9. Шихов С. Применение критериев IPC для приемки печатных плат и электронных блоков. Часть 2. Сквозные отверстия печатных плат. Технологии в электронной промышленности. 2008. № 8. C. 62-63.

10. Медведев А. М. Технологии, обеспечивающие будущее. Технологии в электронной промышленности. 2014. № 4(72). C. 6-10.

11. Однодворцев М. Станки Posalux Ultraspeed, «Болиды F1» в производстве печатных плат. Технологии в электронной промышленности. 2008. № 2. С. 28-31.

12. Электрон. дан. Режим доступа URL: https://www.posalux.com/micro-drilling-and-routing/ (дата обращения 01.06.2020).

13. Петров Л. Особенности получения глухих металлизированных отверстий МПП с использованием типовых технологических процессов. Технологии в электронной промышленности. 2011. № 4. С. 23-27.

14. Hidehito W., Hideo T., Masami M. Microdrilling for printed circuit boards (PCBs) - Influence of radial run-out of microdrills on hole quality. Precision Engineering. 2008. № 32. P. 329-335.

15. Bannan Т., Gerrard C., Wellstead M. Process Capability Factors in Micro-Hole Drilling of BGA Board Materials // EIPC Winter Conference. Budapest. 2006. P. 1-5.

16. Однодворцев М. Прямое сверление медной фольги и диэлектрика заготовок печатных плат С02 лазером // Печатные платы и покрытия (информационный бюллетень). М.: ООО «Остек-Сервис-Технология». 2011. №2. С. 14-18.

17. Mikhailov V.P., Bazinenkov A.M. Active vibration isolation platform on base of magnetorheological elastomers. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2017. Vol. 431. P. 266-268. Электрон. дан. Режим доступа URL: DOI: 10.1016/j.jmmm.2016.10.007. (дата обращения 01.12.2019).

18. Mikhailov V.P., Bazinenkov A.M., Dolinin P.A., Stepanov G.V. Dynamic Modeling of an Active Damper. Instruments and Experimental Techniques. 2018. Vol. 38. № 6. P. 434-437. Электрон. дан. Режим доступа URL: DOI: 10.3103/S1068798X18060138.

19. Micro-Epsilon capaNCDT 6200 // Электрон. дан. Режим доступа URL: https://www.microepsilon.com/download/manuals/man--capaNCDT-6200--en.pdf (дата обращения: 16.05.2020)

20. Михайлов В.П., Товмаченко Д.К., Базиненков А.М., Степанов Г.В. Характеристики платформы для активной виброизоляции на основе магнитореологических эластомеров // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". 2016. № 12. С. 51-57.

21. Буль О. Б. Методы расчета магнитных систем электрических аппаратов. Магнитные цепи, поля и программа FEMM: учебное пособие для вузов по специальности "Электрические и электронные аппараты" направления "Электротехника, электромеханика и электротехнология" / О. Б. Буль. - М.: Академия. 2005. 336 с. - (Высшее профессиональное образование). - ISBN 57695-2064-7.

22. Дядик В.Ф., Байдали С.А., Криницын Н.С. Теория автоматического управления: учебное пособие / В.Ф. Дядик, С.А. Байдали, Н.С. Криницын; Национальный исследовательский Томский политехнический университет. -Томск: Изд-во Томского политехнического университета. 2011. 196 с.

23. Шульман З.П. Кордонский В.И. Магнитореологический эффект. Минск: Наука и техника. 1982. 184 c.

24. Юревич Е.И. Теория автоматического управления. - 3-е изд. -СПб.: БХВ-Петербург. 2007. 560 c.

25. Алабужев П.М., Гритчин А.А., Ким Л.И. и др. Виброзащитные системы с квазинулевой жесткостью / Под ред. К.М. Рагульскиса. - Л.: Машиностроение, Ленингр. Отд-ние. 1986. 96 с.

26. Михайлов В.П., Зобов И.К., Селиваненко А.С. Демпфер на основе магнитореологического эластомера для активной виброизоляции нанотехнологического оборудования // Электронное научно - техническое издание: Инженерный журнал: наука и инновации. 2013. № 18. 13 c.

27. Загидуллин Р.Ш. LabView в исследованиях и разработках. - М.: Горячая линия - Телеком. 2005. 352 с.

28. Zhuang Y. Optimizing the Economic Efficiency by microdrill life improvement during deep hole drilling in the 212-valve manufacturing process, In

Department of Mechanical Engineering. MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY. 2013. 67 p.

29. Горбунов А.И., Михайлов В.П., Степанов Г.В., Борин Д.Ю., Андриянов А.А., Темнов Д.В., Семеренко Д.А. Исследование свойств и новое применение магнитных силиконовых композитов. Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. 2008. № 1(70). С. 90-107.

30. Борин Д.Ю. Магнитореологический механизм для позиционирования зеркал сверхбольших астрономических телескопов с нанометровой точностью // Федеральная научно -техническая конференция творческой молодежи России по естественным, техническим, гуманитарным наукам.: Материалы конференции. М.: МИЭМ. 2003. С. 115-117.

31. Борин Д.Ю., Михайлов В.П. Перспективы использования магнитореологических материалов // МИКМУС-2004.: Сборник лучших докладов XVI Международной Интернет конференции молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения. Москва. 2004. С. 74-82.

32. Деулин Е.А. Использование реологических процессов для прецизионного привода / Е.А. Деулин [и др.] // Вакуумные технологии и оборудование: Сборник докладов 4-го Международного симпозиума. Харьков. 2001. С. 163-166.

33. Копылов А. А., Товмаченко Д. К., Тун Л. А. Исследование платформы активной виброизоляции на основе демпферов с магнитореологическими эластомерами. [Электронный ресурс] // Всероссийская научно-техническая конференция «Студенческая научная весна: Машиностроительные технологии»: материалы конференции, 7-10 апреля, Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана. - М.: ООО «Квантор Форм». 2015. № гос. регистрации 0321501427. - URL: studvesna.ru?go=articles&id=1252 (дата обращения: 09.09.2020).

34. Многослойные печатные платы. Первые шаги в освоении операции прессования // Электрон. дан. Режим доступа URL: http://www.pk -altonika.ru/articles_type_1_16.htm (дата обращения 01.07.2020).

35. Литвак Ю.Н. Повышение точности расположения отверстий многослойных печатных плат при сверлении микроразмерным инструментом с твердо-смазочным покрытием: дис. кандидат технических наук. 2015. Москва. 132 с.

36. Зве Маунг Маунг. Вопросы обеспечения качества монтажных отверстий в печатных платах // Труды XXIV международной научно -технической конференции «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации», Алушта. 2015. С. 250-253.

37. Медведев А.М. Печатные платы. Механическое сверление. А.М. Медведев // Технологии в электронной промышленности. 2012. № 8. С. 74-81.

38. Corbett J. et al. Nanotechnology: International developments and emerging products. CIRP Annals-Manufacturing Technology. 2000. № 49(2). P. 523-545.

39. Egashira K., Mizutani K. Micro-drilling of monocrystalline silicon using a cutting tool. Precision Engineering-Journal of the International Societies for Precision Engineering and Nanotechnology. 2002. № 26(3). P. 263-268.

40. Horiuchi O., Masuda M., Shibata T. Bending of Drill and Radial Forces in Micro Drilling. Advanced Materials Research. 2013. № 797. P. 642-648.

41. Fu W.K. et al. Research on Micromechanical Drilling of Micro-hole Array in PVC Mask. Advances in Materials Manufacturing Science and Technology XV. 2014. № 770. P. 239-243.

42. Li B.H. et al. Study on the Stainless Steel 1Cr18Ni9Ti Micro-Hole Drilling Experiment. Applied Mechanics and Materials. 2014. № 596. P. 43-46.

43. Rahamathullah I., Shunmugam M.S. Analyses of forces and hole quality in micro-drilling of carbon fabric laminate composites. Journal of Composite Materials. 2013. № 47(9). P. 1129-1140.

44. Klocke F., Gerschwiler K., Abouridouane M. Size effects of micro drilling in steel. Production Engineering. 2009. № 3(1). P. 69-72.

45. Kim D.W. et al., Application of Design of Experiment method for thrust force minimization in step-feed micro drilling. Sensors. 2008. № 8(1). P. 211-221.

46. Yongchen P., Qingchang T., Zhaojun Y. A study of dynamic stresses in micro-drills under high-speed machining. International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2006. № 46(14). P. 1892-1900.

47. Liang X. et al. Mechanical drilling of PCB micro hole and its application in micro ultrasonic powder molding. Circuit World. 2015. № 41(2). P. 87-94.

48. Lucintel, Global PCB Industry Trends Forecast and Opportunity Analysis 2019-2024, in Report Buyer. 2019: United Kingdom. Электрон. дан. Режим доступа URL: https://www.reportbuyer.com/product/2788888/global-pcb-industrytrends-forecast-and-opportunity-analysis-2019-2024.html.

49. Feng T., Chili H.T., Shun H.T. Analysis on Chatter Vibration in High Speed Micro-drilling with Setup Errors, in the 27th CSME Conference, At Taipei, Taiwan, R.O.C. 2009. P. CC01-026.

50. Okasha MM. et al. Sequential laser and mechanical micro-drilling of Ni superalloy for aerospace application. CIRP Annals - Manufacturing Technology. 2010. № 59(1). P. 199-202.

51. Lucintel. Global PCB Industry Trends Forecast and Opportunity Analysis 2019-2024. 2019 // Электрон. дан. Режим доступа URL: https://www.reportbuyer.com/product/2788888/global-pcb-industrytrends-forecast-and-opportunity-analysis-2019-2024.html.

52. Egashira K. et al. Fabrication and cutting performance of cemented tungsten carbide microcutting tools. Precision Engineering. 2011. № 35(4). P. 547553.

53. Gong Y., Ehmann K.F., Lin C. Analysis of dynamic characteristics of micro-drills. Journal of Materials Processing Technology. 2003. № 141(1). P. 16-28.

54. Hsieh J.-F. Mathematical model for helical drill point. International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2005. № 45(7-8). P. 967-977.

55. Irfan M. et al. Analysis of Stresses in Microdrills. International Journal of Engineering Science and Innovative Technology (IJESIT). 2014. № 3(4). P. 199— 205.

56. Huang C.K. et al. Investigation of machine vision assisted automatic resharpening process of micro-drills. Journal of Materials Processing Technology. 2009. № 209(18-19). P. 5944-5954.

57. Huang C.R., et al. Study of spindle vibration signals for tool breakage monitoring in microdrilling. In 2011 World Congress on Intelligent Control and Automation, WCICA 2011. Taipei. 2011. № 57. P. 16-21.

58. Zheng H.M., Wang D.H. Study on the Fuzzy Control System of MicroHole Drilling. Advanced Materials Research. 2012. № 580. P. 126-129.

59. Zheng L. et al., Characteristics of chip formation in the micro-drilling of multi-material sheets. International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2012. №52(1). P. 40-49.

60. De Sousa P.F.B. et al. Estimation of heat flux and temperature field during drilling process using dynamic observers based on Green's function. Applied Thermal Engineering. 2012. №48. P. 144-154.

61. Koepfer C. Micro-Drilling: Some Questions to Think About, in Production Machining. Cincinnati, USA. 2009. № 80. P. 12-15.

62. Szalay T., Patra K., Farkas B.Z. Experimental Investigation of Tool Breakage in Micro Drilling of EN AW-5083 Aluminum. Key Engineering Materials, 2013. № 581. P. 119-124.

63. Kondo E., Shimana K. Monitoring of Prefailure Phase and Detection of Tool Breakage in Micro-Drilling Operations, in 5th CIRP Conference on High Performance Cutting 2012: Kori moto, Kagoshima 890-0065, Japan. 2012. № 46. P. 581-586.

64. Robertson E. Micro holemaking presents unique challenges, in the macro on micro holes. Shop Metalworking Technology: Bowmanville, Canada. 2012. № 6. P. 31-36.

65. Zheng X.H. et al. Experimental Research on the High-Speed Drilling of PCB Using Microdrill. Advanced Materials Research. 2012. № 426. P. 223-226.

66. Abouridouane M. et al. Size effects in micro drilling ferritic-pearlitic carbon steels. in 45th CIRP Conference on Manufacturing Systems, CMS 2012. Athens. 2012. № 46. P. 23-26.

67. Kudla L. Limitations of Mechanical Micro-Drilling in Difficult-to-Machine Materials. In Proceedings of the 12th euspen International Conference. Stockholm. 2012. № 6. P. 20-26.

68. Kudla L.A. Fracture phenomena of microdrills in static and dynamic conditions. Engineering Fracture Mechanics. 2011. № 78(1). P. 1-12.

69. Kudla L. Experimental Research of Cutting Forces in Microdrilling. in Proceedings of the 11th Eupen International Conference - Como. 2011. № 10(4). P. 36-41.

70. Kudla L. Investigation into micromachining techniques applied for improvement of the geometry of microdrills. in Proceedings of 3rd International Conference High Performance Cutting. 2008. № 19(8). P. 23-29.

71. Kudla L. Prevention against breakage of miniature drills. Mechanical Engineering. 2006. №50(1). P. 77-88.

72. Kudla L. Deformations and strength of miniature drills. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture. 2006. № 220(3). P. 389-396.

73. Kudla L. Influence of feed motion features on small holes drilling process. Journal of Materials Processing Technology. 2001. № 109(3). P. 236-241.

74. Kudla L. Strength properties of miniature drills. in Eupen: European society for precision engineering and nanotechnology. International conference. 2001. № 9(1). P. 16-21.

75. Михайлов В.П., Базиненков А.М, Акимов И.Ю. Системы активной виброизоляции реологического типа // Высокие технологии в промышленности России. Материалы XIII Международной научно-технической конференции. Москва. 2007. С. 150-158.

76. Типовые параметры сверления для сверл "HAM PRÄZISION" (Тип сверла: HAM 382) // www.sip-s.ru: «Специнструмент Поставка». 2019 // Электрон. дан. Режим доступа URL: http://www. sip-s.ru/ham2/gr9-21.html (дата обращения 01.11.2019).

77. Каталог сверл HAM Microprazision 382 Micro prima // http://www.s-tgroup.com ООО ТД «СТ Групп». 2019 // Электрон. дан. Режим доступа URL: http://www.s-tgroup.com/catalog/HAM%20full_edit.pdf (дата обращения 07.11.2019).

78. Каталог сверл Union Tool MD (Micro Drills) series// www.uniontool.co.jp: Union Tool. 2019 // Электрон. дан. Режим доступа URL: http://www.uniontool.co.jp/english/catalogue/drill/md.pdf (дата обращения 04.10.2019).

79. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов: Учебник для машиностроительных и приборостроительных специальных ВУЗов М.: Высшая школа. 1985. 304 с.

80. Панова А.А. Обработка металлов резанием - справочник технолога под ред. 2-е издание, переработанное и дополненное. / А.А. Панов [и др.] М.: «Машиностроение». 2004. 786 c.

81. Фельдштейн Е.Э., Корниевич М.А., Михайлов МИ. Режущий инструмент: Учебное пособие. Минск: Новое знание. 2007. 400 с.

82. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле: Учебник для электротехн., энерг., приборостроит. спец. вузов. - 8-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк. 1986. 263 с.: ил.