ev

Çap dövrə lövhələrinin istehsalı üsulları. Lazer printerdən istifadə edərək çap dövrə lövhələrinin hazırlanması

İstehsal üçün Eagle-da hazırlanmış lövhəni necə hazırlamaq olar

İstehsala hazırlıq 2 mərhələdən ibarətdir: texnologiya məhdudiyyətlərinin yoxlanılması (DRC) və Gerber fayllarının yaradılması

DRC

Çap dövrə lövhələrinin hər bir istehsalçısı yolların minimum eni, yollar arasındakı boşluqlar, deşik diametrləri və s. üzrə texnoloji məhdudiyyətlərə malikdir. Lövhə bu məhdudiyyətlərə uyğun gəlmirsə, istehsalçı lövhəni istehsal üçün qəbul etməkdən imtina edir.

PCB faylı yaratarkən, standart texnologiya məhdudiyyətləri dru kataloqunda default.dru faylından təyin edilir. Tipik olaraq, bu məhdudiyyətlər real istehsalçıların limitlərinə uyğun gəlmir, ona görə də onları dəyişdirmək lazımdır. Gerber fayllarını yaratmazdan əvvəl məhdudiyyətləri təyin etmək mümkündür, lakin bunu board faylı yaratdıqdan dərhal sonra etmək daha yaxşıdır. Məhdudiyyətləri təyin etmək üçün DRC düyməsini basın

Boşluqlar

Konduktorlar arasındakı boşluqları təyin etdiyiniz Təmizlik sekmesine keçin. 2 bölməni görürük: Fərqli siqnallarEyni siqnallar. Fərqli siqnallar- müxtəlif siqnallara aid elementlər arasındakı boşluqları müəyyən edir. Eyni siqnallar- eyni siqnala aid olan elementlər arasındakı boşluqları müəyyən edir. Siz daxiletmə sahələri arasında hərəkət etdikcə şəkil daxil edilmiş dəyərin mənasını göstərmək üçün dəyişir. Ölçülər millimetr (mm) və ya düymün mində biri (mil, 0,0254 mm) ilə göstərilə bilər.

Məsafələr

Məsafə nişanında, mis və lövhənin kənarı arasındakı minimum məsafələr müəyyən edilir ( Mis/Ölçü) və deşiklərin kənarları arasında ( Qazma/delik)

Minimum ölçülər

İki tərəfli lövhələr üçün Ölçülər sekmesinde 2 parametr məna kəsb edir: Minimum Genişlik- keçiricinin minimum eni və Minimum Qazma- minimum deşik diametri.

Kəmərlər

Restring nişanında siz qurğuşun komponentlərinin keçidləri və kontakt yastıqları ətrafındakı lentlərin ölçülərini təyin edirsiniz. Kəmərin eni çuxur diametrinin faizi olaraq təyin edilir və siz minimum və maksimum genişliyə məhdudiyyət qoya bilərsiniz. İki tərəfli lövhələr üçün parametrlər məna kəsb edir Yastıqlar/Üst, Yastıqlar/Alt(üst və alt təbəqədə yastıqlar) və Vias/Xarici(vias).

Maskalar

Maskalar sekmesinde, yastığın kənarından lehim maskasına qədər olan boşluqları təyin edirsiniz ( Dayan) və lehim pastası ( Krem). Boşluqlar daha kiçik yastıq ölçüsünün faizi kimi təyin edilir və siz minimum və maksimum boşluq üçün limit təyin edə bilərsiniz. Lövhə istehsalçısı xüsusi tələblər göstərmirsə, bu nişanda standart dəyərləri tərk edə bilərsiniz.

Parametr Limit maska ​​ilə örtülməyəcək kanalın minimum diametrini müəyyən edir. Məsələn, 0,6 mm göstərsəniz, diametri 0,6 mm və ya daha az olan vidalar maska ​​ilə örtüləcək.

Skan aparılır

Məhdudiyyətləri təyin etdikdən sonra nişana keçin Fayl. Düyməni klikləməklə parametrləri faylda saxlaya bilərsiniz Fərqli Saxla.... Gələcəkdə digər lövhələr üçün parametrləri tez yükləyə bilərsiniz ( Yüklə...).

Bir düyməyə toxunmaqla Müraciət edin müəyyən edilmiş texnologiya məhdudiyyətləri PCB faylına tətbiq edilir. Qatlara təsir edir tStop, bStop, tCream, bCream. Vialar və pin pedləri də nişanda göstərilən məhdudiyyətlərə cavab vermək üçün yenidən ölçülənəcək Yenidən string.

Düyməni basmaq Yoxlayın məhdudiyyətin monitorinqi prosesinə başlayır. Lövhə bütün məhdudiyyətlərə cavab verərsə, proqramın status xəttində bir mesaj görünəcək Səhv yoxdur. Lövhə yoxlamadan keçməzsə, bir pəncərə görünür DRC Səhvləri

Pəncərədə səhv növünü və qatını göstərən DRC xətalarının siyahısı var. Xətt üzərinə iki dəfə kliklədiyiniz zaman səhv olan lövhənin sahəsi əsas pəncərənin mərkəzində göstəriləcək. Səhv növləri:

boşluq çox kiçik

deşik diametri çox kiçik

müxtəlif siqnallarla yolların kəsişməsi

folqa lövhənin kənarına çox yaxındır

Səhvləri düzəltdikdən sonra nəzarəti yenidən işə salmalı və bütün səhvlər aradan qaldırılana qədər bu proseduru təkrarlamalısınız. Lövhə artıq Gerber fayllarına çıxmağa hazırdır.

Gerber fayllarının yaradılması

Menyudan Fayl seçin CAM prosessoru. Bir pəncərə görünəcək CAM prosessoru.

Fayl yaratma parametrləri toplusu tapşırıq adlanır. Tapşırıq bir neçə bölmədən ibarətdir. Bölmə bir faylın çıxış parametrlərini müəyyənləşdirir. Varsayılan olaraq, Eagle paylanması gerb274x.cam tapşırığını ehtiva edir, lakin onun 2 çatışmazlığı var. Birincisi, aşağı təbəqələr güzgü şəklində göstərilir, ikincisi, qazma faylı çıxmır (qazma yaratmaq üçün başqa bir tapşırığı yerinə yetirməli olacaqsınız). Buna görə də, sıfırdan bir tapşırıq yaratmağı nəzərdən keçirək.

7 fayl yaratmalıyıq: lövhənin haşiyələri, yuxarı və aşağı mis, yuxarıda silkscreen, yuxarı və aşağı lehim maskası və qazma biti.

Şuranın sərhədləri ilə başlayaq. Sahədə Bölmə bölmənin adını daxil edin. Qrupda olanları yoxlayır Stil yalnız quraşdırılmışdır pos. Koord, OptimallaşdırınYastıqları doldurun. Siyahıdan Qurğu seçin GERBER_RS274X. Giriş sahəsində FaylÇıxış faylının adı daxil edilir. Faylları ayrıca qovluğa yerləşdirmək rahatdır, ona görə də bu sahəyə %P/gerber/%N.Edge.grb daxil edəcəyik. Bu, lövhənin mənbə faylının yerləşdiyi qovluq, alt kataloq deməkdir gerber, orijinal lövhə faylının adı (uzatma yoxdur .brd) sonunda əlavə olunur .Edge.grb. Nəzərə alın ki, alt kataloqlar avtomatik yaradılmır, ona görə də fayl yaratmazdan əvvəl alt kataloq yaratmalısınız. gerber layihə kataloqunda. Tarlalarda Ofset 0 daxil edin. Qatların siyahısında yalnız təbəqəni seçin Ölçü. Bu bölmənin yaradılmasını tamamlayır.

Yeni bölmə yaratmaq üçün üzərinə klikləyin əlavə et. Pəncərədə yeni bir nişan görünür. Bölmə parametrlərini yuxarıda göstərildiyi kimi təyin edirik, prosesi bütün bölmələr üçün təkrarlayın. Əlbəttə ki, hər bölmənin öz təbəqələri olmalıdır:

    yuxarıda mis - Üst, Yastiqciqlar, Vias

    mis alt - Alt, Yastiqciqlar, Vias

    yuxarıda silkscreen çap - tPlace, tDocu, tNames

    üstə maska ​​- tStop

    alt maska ​​- bStop

    qazma - Qazma, Deliklər

və fayl adı, məsələn:

    yuxarıda mis - %P/gerber/%N.TopCopper.grb

    mis alt - %P/gerber/%N.BottomCopper.grb

    yuxarıda silkscreen çap - %P/gerber/%N.TopSilk.grb

    yuxarıda maska ​​- %P/gerber/%N.TopMask.grb

    alt maska ​​- %P/gerber/%N.BottomMask.grb

    qazma - %P/gerber/%N.Drill.xln

Qazma faylı üçün çıxış cihazı ( Qurğu) olmalıdır ƏLA, amma yox GERBER_RS274X

Nəzərə almaq lazımdır ki, bəzi lövhə istehsalçıları yalnız 8.3 formatında adları olan faylları qəbul edirlər, yəni fayl adında 8 simvoldan, genişləndirmədə 3 simvoldan çox olmamalıdır. Fayl adlarını təyin edərkən bu nəzərə alınmalıdır.

Aşağıdakıları alırıq:

Sonra lövhə faylını açın ( Fayl => Aç => Lövhə). Lövhə faylının saxlandığına əmin olun! basın Proses işi- və biz lövhə istehsalçısına göndərilə bilən bir sıra faylları alırıq. Nəzərə alın ki, Gerber fayllarına əlavə olaraq, məlumat faylları da yaradılacaq (uzantılarla .gpi və ya .dri) - onları göndərmək lazım deyil.

Siz həmçinin istədiyiniz nişanı seçib klikləməklə yalnız ayrı-ayrı bölmələrdən faylları göstərə bilərsiniz Proses bölməsi.

Faylları lövhənin istehsalçısına göndərməzdən əvvəl, Gerber görüntüləyicisindən istifadə edərək nə hazırladığınızı nəzərdən keçirmək faydalıdır. Məsələn, Windows və ya Linux üçün ViewMate. Lövhəni PDF olaraq saxlamaq (board redaktorunda Fayl->Çap->PDF düyməsində) və bu faylı gerberalarla birlikdə istehsalçıya göndərmək də faydalı ola bilər. Onlar da insan olduqları üçün bu, səhv etməmələrinə kömək edəcək.

SPF-VShch fotorezist ilə işləyərkən yerinə yetirilməli olan texnoloji əməliyyatlar

1. Səthin hazırlanması.
a) cilalanmış toz ilə təmizləmə (“Marshalit”), ölçü M-40, su ilə yuyulma
b) 10%-li sulfat turşusu məhlulu ilə duzlama (10-20 san), su ilə yuyulma
c) T=80-90 qr.C-də qurutma.
d) yoxlamaq - əgər 30 saniyə ərzində. səthdə davamlı bir film qalır - substrat istifadəyə hazırdır,
deyilsə, hər şeyi yenidən təkrarlayın.

2. Fotorezistin tətbiqi.
Fotorezist Tshaft = 80 g.C olan laminatordan istifadə edərək tətbiq olunur. (laminatordan istifadə üçün təlimatlara baxın).
Bu məqsədlə isti substrat (quruyan sobadan sonra) SPF rulondan olan filmlə eyni vaxtda şaftlar arasındakı boşluğa yönəldilir və polietilen (mat) film səthin mis tərəfinə yönəldilməlidir. Filmi substrata basdıqdan sonra valların hərəkəti başlayır, polietilen film çıxarılır və fotorezist təbəqə substratın üzərinə yuvarlanır. Üstündə lavsan qoruyucu plyonka qalır. Bundan sonra, SPF filmi hər tərəfdən substratın ölçüsünə qədər kəsilir və otaq temperaturunda 30 dəqiqə saxlanılır. Otaq temperaturunda qaranlıqda 30 dəqiqədən 2 günə qədər məruz qalmaya icazə verilir.

3. Ekspozisiya.

Fotomaska ​​vasitəsilə ekspozisiya DRKT-3000 və ya LUF-30 kimi UV lampaları olan SKTSI və ya I-1 qurğularında 0,7-0,9 kq/sm2 vakuum vakuumu ilə həyata keçirilir. Ekspozisiya müddəti (şəkil əldə etmək üçün) quraşdırmanın özü tərəfindən tənzimlənir və eksperimental olaraq seçilir. Şablon substrata yaxşı basılmalıdır! Ekspozisiyadan sonra iş parçası 30 dəqiqə saxlanılır (2 saata qədər icazə verilir).

4. Təzahür.
Ekspozisiyadan sonra rəsm hazırlanır. Bu məqsədlə, substratın səthindən üst qoruyucu təbəqə, lavsan filmi çıxarılır. Bundan sonra, iş parçası T = 35 g.C-də soda külü (2%) həllinə batırılır. 10 saniyədən sonra köpük kauçuk çubuqdan istifadə edərək fotorezistin ifşa edilməmiş hissəsinin çıxarılması prosesinə başlayın. Təzahür vaxtı eksperimental olaraq seçilir.
Sonra substrat hazırlayıcıdan çıxarılır, su ilə yuyulur, duzlanır (10 san.) H2SO4 (sulfat turşusu) 10% məhlulu ilə yenidən su ilə və şkafda T = 60 dərəcə C-də qurudulur.
Yaranan naxış soyulmamalıdır.

5. Nəticədə çəkilmiş rəsm.
Yaranan naxış (fotorezist təbəqə) aşınmağa davamlıdır:
- dəmir xlorid
- xlorid turşusu
- mis sulfat
- aqua regia (əlavə qaraldıqdan sonra)
və digər həllər

6. SPF-VShch fotorezistin saxlama müddəti.
SPF-VShch-in saxlama müddəti 12 aydır. Saxlama qaranlıq yerdə 5 ilə 25 dərəcə istilikdə aparılır. C. qara kağıza bükülmüş dik vəziyyətdə.

Çap dövrə lövhəsi nədir

Çaplı dövrə lövhəsi (PCB və ya çap naqil lövhəsi, PWB) səthində və/və ya həcmində elektron dövrənin elektrik keçirici dövrələrinin əmələ gəldiyi dielektrik lövhədir. Çap dövrə lövhəsi müxtəlif elektron komponentləri elektrik və mexaniki birləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Çap dövrə lövhəsindəki elektron komponentlər terminalları ilə keçirici naxışın elementlərinə, adətən lehimləmə yolu ilə birləşdirilir.

Səth montajından fərqli olaraq, çap dövrə lövhəsində elektrik keçirici naxış tamamilə möhkəm izolyasiya bazasında yerləşən folqadan hazırlanır. Çap edilmiş elektron lövhədə qurğuşunlu və ya planar komponentlərin quraşdırılması üçün montaj delikləri və yastıqlar var. Bundan əlavə, çap dövrə lövhələrində lövhənin müxtəlif təbəqələrində yerləşən folqa hissələrini elektriklə birləşdirən vidalar var. Lövhənin kənarında adətən qoruyucu örtük (“lehim maskası”) və işarələr (layihə sənədlərinə uyğun olaraq dəstəkləyici rəsm və mətn) tətbiq olunur.

Elektrik keçirici naxışlı təbəqələrin sayından asılı olaraq çap dövrə lövhələri aşağıdakılara bölünür:

    birtərəfli (OSP): dielektrik təbəqənin bir tərəfinə yapışdırılmış yalnız bir folqa təbəqəsi var.

    ikitərəfli (DPP): iki qat folqa.

    çox qatlı (MLP): folqa yalnız lövhənin iki tərəfində deyil, həm də dielektrik daxili təbəqələrində. Çox qatlı çap dövrə lövhələri bir neçə birtərəfli və ya ikitərəfli lövhələrin bir-birinə yapışdırılması ilə hazırlanır.

Layihələndirilən cihazların mürəkkəbliyi və quraşdırma sıxlığı artdıqca, lövhələrdəki təbəqələrin sayı artır.

Çap dövrə lövhəsinin əsasını dielektrik təşkil edir, ən çox istifadə olunan materiallar fiberglas və getinaxdır. Həmçinin, çap dövrə lövhələrinin əsası dielektriklə örtülmüş bir metal baza ola bilər (məsələn, anodlaşdırılmış alüminium); dielektrikin üstünə yolların mis folqa tətbiq olunur. Bu cür çap dövrə lövhələri elektron komponentlərdən istiliyi səmərəli şəkildə çıxarmaq üçün güc elektronikasında istifadə olunur. Bu halda, taxtanın metal bazası radiatora əlavə olunur. Mikrodalğalı diapazonda və 260 °C-ə qədər temperaturda işləyən çap dövrə lövhələri üçün istifadə olunan materiallar şüşə parça (məsələn, FAF-4D) və keramika ilə gücləndirilmiş floroplastikdir. Çevik dövrə lövhələri Kapton kimi poliimid materiallardan hazırlanır.

Lövhələri hazırlamaq üçün hansı materialdan istifadə edəcəyik?

Lövhələrin istehsalı üçün ən çox yayılmış, əlverişli materiallar Getinax və Fiberglasdır. Bakelit lak ilə hopdurulmuş Getinax kağızı, epoksi ilə fiberglas tekstolit. Fiberglasdan mütləq istifadə edəcəyik!

Folqa fiberglas laminat şüşə parçalardan hazırlanmış, epoksi qatranlar əsasında bağlayıcı ilə hopdurulmuş və hər iki tərəfdən 35 mikron qalınlığında mis elektrolitik qalvanik davamlı folqa ilə astarlanmış təbəqələrdir. Maksimum icazə verilən temperatur -60ºС-dən +105ºС-ə qədər. Çox yüksək mexaniki və elektrik izolyasiya xüsusiyyətlərinə malikdir və kəsmə, qazma, ştamplama ilə asanlıqla emal edilə bilər.

Fiberglas əsasən 1,5 mm qalınlığında bir və ya iki tərəfli və 35 mikron və ya 18 mikron qalınlığında mis folqa ilə istifadə olunur. 35 mikron qalınlığında bir folqa ilə 0,8 mm qalınlığında birtərəfli fiberglas laminatdan istifadə edəcəyik (niyə aşağıda ətraflı müzakirə ediləcək).

Evdə çap dövrə lövhələrinin hazırlanması üsulları

Lövhələr kimyəvi və mexaniki üsullarla hazırlana bilər.

Kimyəvi üsulla lövhədə izlərin (naxışların) olması lazım olan yerlərdə folqa üzərinə qoruyucu tərkib (lak, toner, boya və s.) vurulur. Bundan sonra, lövhə mis folqanı "korroziyaya uğradan", lakin qoruyucu tərkibə təsir etməyən xüsusi bir məhlula (dəmir xlorid, hidrogen peroksid və s.) batırılır. Nəticədə mis qoruyucu tərkib altında qalır. Qoruyucu kompozisiya sonradan bir həlledici ilə çıxarılır və bitmiş lövhə qalır.

Mexanik üsul bir skalpel (əl istehsalı üçün) və ya bir freze istifadə edir. Xüsusi bir kəsici folqa üzərində yivlər düzəldir, nəticədə adaları folqa ilə tərk edir - lazımi naxış.

Freze maşınları kifayət qədər bahalıdır və freze maşınları özləri bahalıdır və qısa bir mənbəyə malikdirlər. Ona görə də bu üsuldan istifadə etməyəcəyik.

Ən sadə kimyəvi üsul əl üsuludur. Bir rizoqraf lakından istifadə edərək, lövhədə izlər çəkirik və sonra onları bir həll ilə aşındırırıq. Bu üsul çox nazik izləri olan mürəkkəb lövhələr düzəltməyə imkan vermir - buna görə də bu bizim vəziyyətimiz deyil.


Elektron lövhələrin hazırlanmasının növbəti üsulu fotorezistdən istifadə etməkdir. Bu, çox yayılmış bir texnologiyadır (lövhələr fabrikdə bu üsulla hazırlanır) və tez-tez evdə istifadə olunur. İnternetdə bu texnologiyadan istifadə edərək lövhələr hazırlamaq üçün bir çox məqalə və üsullar var. Çox yaxşı və təkrarlanan nəticələr verir. Ancaq bu da bizim seçimimiz deyil. Əsas səbəb olduqca bahalı materiallardır (zamanla pisləşən fotorezist), həmçinin əlavə alətlər (UV işıqlandırma lampası, laminator). Əlbəttə ki, evdə elektron lövhələrin geniş miqyaslı istehsalı varsa - o zaman fotorezist misilsizdir - onu mənimsəməyi məsləhət görürük. Onu da qeyd etmək yerinə düşər ki, avadanlıq və fotorezist texnologiyası bizə elektron lövhələrdə silkscreen çap və qoruyucu maskalar istehsal etməyə imkan verir.

Lazer printerlərin meydana çıxması ilə radio həvəskarları onlardan elektron lövhələrin istehsalı üçün fəal şəkildə istifadə etməyə başladılar. Bildiyiniz kimi, lazer printer çap etmək üçün “toner”dən istifadə edir. Bu, temperatur altında sinterləşən və kağıza yapışan xüsusi bir tozdur - nəticə bir rəsmdir. Toner müxtəlif kimyəvi maddələrə davamlıdır, bu da onu mis səthində qoruyucu örtük kimi istifadə etməyə imkan verir.

Beləliklə, bizim üsulumuz toneri kağızdan mis folqa səthinə köçürmək və sonra naxış yaratmaq üçün lövhəni xüsusi bir məhlulla aşmaqdır.

İstifadə rahatlığına görə bu üsul həvəskar radioda çox geniş yayılmışdır. Yandex və ya Google-da toneri kağızdan lövhəyə necə köçürəcəyini yazsanız, dərhal "LUT" - lazer ütüləmə texnologiyası kimi bir termin tapacaqsınız. Bu texnologiyadan istifadə edən lövhələr belə hazırlanır: izlərin naxışı güzgü variantında çap olunur, kağız mis üzərində naxışlı lövhəyə vurulur, bu kağızın üstü ütülənir, toner yumşalır və yapışdırılır. lövhə. Sonra kağız suya batırılır və lövhə hazırdır.

İnternetdə bu texnologiyadan istifadə edərək lövhə hazırlamaq barədə "bir milyon" məqalə var. Ancaq bu texnologiyanın birbaşa əlləri və özünüzü ona uyğunlaşdırmaq üçün çox uzun müddət tələb edən bir çox mənfi cəhətləri var. Yəni bunu hiss etmək lazımdır. Ödənişlər ilk dəfə çıxmır, hər dəfə çıxır. Bir çox təkmilləşdirmələr var - bir laminatordan istifadə (modifikasiya ilə - adi birində kifayət qədər temperatur yoxdur), bu da çox yaxşı nəticələr əldə etməyə imkan verir. Hətta xüsusi istilik preslərinin qurulması üsulları var, lakin bütün bunlar yenidən xüsusi avadanlıq tələb edir. LUT texnologiyasının əsas çatışmazlıqları:

    həddindən artıq istiləşmə - izlər yayılır - genişlənir

    az istilik - izlər kağız üzərində qalır

    kağız lövhəyə "qızardılır" - hətta yaş olduqda belə onu çıxarmaq çətindir - nəticədə toner zədələnə bilər. İnternetdə hansı kağızı seçmək barədə çoxlu məlumat var.

    Məsaməli toner - kağızı çıxardıqdan sonra tonerdə mikroməsamələr qalır - onların vasitəsilə lövhə də həkk olunur - korroziyaya uğramış izlər əldə edilir

    nəticənin təkrarlanması - bu gün əla, sabah pis, sonra yaxşı - sabit nəticə əldə etmək çox çətindir - tonerin istiləşməsi üçün ciddi sabit temperatur lazımdır, lövhədə sabit kontakt təzyiqi lazımdır.

Yeri gəlmişkən, mən bu üsulla lövhə düzəldə bilmədim. Mən bunu həm jurnallarda, həm də üzlənmiş kağızda etməyə çalışdım. Nəticədə, mən hətta lövhələri korladım - mis həddindən artıq istiləşmə səbəbindən şişdi.

Nədənsə internetdə tonerin başqa bir ötürmə üsulu - soyuq kimyəvi ötürmə üsulu haqqında ədalətsiz az məlumat var. Bu, tonerin spirtdə həll olunmamasına, asetonda həll olmasına əsaslanır. Nəticədə, yalnız toneri yumşaldacaq aseton və spirt qarışığı seçsəniz, o zaman kağızdan lövhəyə "yenidən yapışdırıla" bilər. Bu üsulu çox bəyəndim və dərhal meyvə verdim - ilk lövhə hazır idi. Lakin sonradan məlum olduğu kimi, heç bir yerdə 100% nəticə verəcək ətraflı məlumat tapa bilmədim. Bizə elə bir üsul lazımdır ki, hətta uşaq belə lövhə düzəldə bilər. Ancaq ikinci dəfə lövhə hazırlamaq alınmadı, sonra lazımi inqrediyentləri seçmək çox vaxt apardı.

Nəticədə, çox səy göstərdikdən sonra hərəkətlər ardıcıllığı hazırlanmış, 100% olmasa da, 95% yaxşı nəticə verən bütün komponentlər seçilmişdir. Və ən əsası, proses o qədər sadədir ki, uşaq lövhəni tamamilə müstəqil şəkildə düzəldə bilər. İstifadə edəcəyimiz üsul budur. (əlbəttə ki, onu ideala çatdırmağa davam edə bilərsiniz - daha yaxşı edirsinizsə, onda yazın). Bu metodun üstünlükləri:

    bütün reagentlər ucuz, əlçatan və təhlükəsizdir

    heç bir əlavə alətə ehtiyac yoxdur (ütülər, lampalar, laminatorlar - heç nə, olmasa da - bir qazan lazımdır)

    lövhəyə zərər vurmaq üçün heç bir yol yoxdur - lövhə heç qızdırmır

    kağız öz-özünə çıxır - tonerin köçürülməsinin nəticəsini görə bilərsiniz - köçürmə çıxmadı

    tonerdə məsamələr yoxdur (onlar kağızla möhürlənmişdir) - buna görə də mordanlar yoxdur

    1-2-3-4-5 edirik və həmişə eyni nəticə əldə edirik - demək olar ki, 100% təkrarlanma

İşə başlamazdan əvvəl, bu üsuldan istifadə edərək evdə hansı lövhələrə ehtiyacımız olduğunu və evdə nə edə biləcəyimizi görək.

İstehsal olunan lövhələr üçün əsas tələblər

Müasir sensorlar və mikrosxemlərdən istifadə edərək mikrokontrollerlərdə cihazlar hazırlayacağıq. Mikroçiplər getdikcə kiçikləşir. Buna görə, lövhələr üçün aşağıdakı tələblər yerinə yetirilməlidir:

    lövhələr iki tərəfli olmalıdır (bir qayda olaraq, bir tərəfli lövhəyə tel çəkmək çox çətindir, evdə dörd qatlı lövhələr hazırlamaq olduqca çətindir, mikrokontrolörlərə müdaxilədən qorunmaq üçün torpaq təbəqəsi lazımdır)

    izlərin qalınlığı 0,2 mm olmalıdır - bu ölçü kifayət qədərdir - 0,1 mm daha yaxşı olardı - lakin lehimləmə zamanı aşındırma və izlərin çıxma ehtimalı var

    izlər arasındakı boşluqlar 0,2 mm-dir - bu, demək olar ki, bütün dövrələr üçün kifayətdir. Boşluğun 0,1 mm-ə qədər azaldılması yolların birləşməsi və qısa qapanma üçün lövhəni izləməkdə çətinlik çəkir.

Qoruyucu maskalardan istifadə etməyəcəyik, ipək ekran çapı da etməyəcəyik - bu istehsalı çətinləşdirəcək və lövhəni özünüz üçün düzəldirsinizsə, buna ehtiyac yoxdur. Yenə də İnternetdə bu mövzuda çoxlu məlumat var və istəsəniz, "marafon"u özünüz edə bilərsiniz.

Lövhələri qalaymayacağıq, bu da lazım deyil (əgər siz 100 il bir cihaz hazırlamırsınızsa). Qoruma üçün lakdan istifadə edəcəyik. Əsas məqsədimiz evdə tez, səmərəli və ucuz qiymətə cihaz üçün lövhə hazırlamaqdır.

Hazır lövhə belə görünür. bizim metodumuzla hazırlanmış - 0,25 və 0,3 izlər, 0,2 məsafələr

2 tək tərəfli lövhədən iki tərəfli lövhə necə hazırlanır

İki tərəfli lövhələr hazırlamağın çətinliklərindən biri də yanları düzləşdirməkdir ki, vidalar düzülür. Adətən bunun üçün “sendviç” hazırlanır. Bir vərəqdə bir anda iki tərəf çap olunur. Vərəq yarıya qatlanır və tərəflər xüsusi işarələrdən istifadə edərək dəqiq hizalanır. İçərisində ikitərəfli tekstolit qoyulur. LUT üsulu ilə belə bir sendviç ütülənir və iki tərəfli taxta alınır.

Bununla belə, soyuq toner köçürmə üsulu ilə köçürmə özü bir maye istifadə edərək həyata keçirilir. Və buna görə də bir tərəfin digər tərəflə eyni vaxtda islanması prosesini təşkil etmək çox çətindir. Bu, əlbəttə ki, edilə bilər, ancaq xüsusi bir cihazın köməyi ilə - mini mətbuat (vitse). Qalın kağız vərəqləri götürülür - bu, toneri ötürmək üçün mayeni udur. Çarşaflar nəmləndirilir ki, maye damlamasın və təbəqə öz formasını saxlasın. Və sonra bir "sendviç" hazırlanır - nəmlənmiş vərəq, artıq mayenin udulması üçün tualet kağızı vərəqi, şəkilli vərəq, iki tərəfli taxta, şəkilli vərəq, tualet kağızı vərəqi, nəmlənmiş vərəq yenidən. Bütün bunlar bir vitse-də şaquli olaraq sıxılır. Ancaq bunu etməyəcəyik, daha sadə edəcəyik.

Bort istehsal forumlarında çox yaxşı bir fikir ortaya çıxdı - iki tərəfli lövhə hazırlamaq nə problemdir - bir bıçaq götürün və PCB-ni yarıya bölün. Fiberglas təbəqəli bir material olduğundan, müəyyən bir bacarıqla bunu etmək çətin deyil:


Nəticədə, qalınlığı 1,5 mm olan bir ikitərəfli lövhədən iki tək tərəfli yarı alırıq.


Sonra iki lövhə düzəldirik, onları qazırıq və budur - onlar mükəmməl şəkildə düzəldilmişdir. PCB-ni bərabər şəkildə kəsmək həmişə mümkün deyildi və sonda 0,8 mm qalınlığında nazik birtərəfli PCB istifadə etmək fikri gəldi. Bundan sonra iki yarının bir-birinə yapışdırılmasına ehtiyac yoxdur; onlar vidalarda, düymələrdə və bağlayıcılarda lehimli keçidlər tərəfindən yerində tutulacaqlar. Ancaq lazım olsa, heç bir problem olmadan epoksi yapışqan ilə yapışdıra bilərsiniz.

Bu gedişin əsas üstünlükləri:

    0,8 mm qalınlığında olan tekstolit kağız qayçı ilə asanlıqla kəsilir! İstənilən formada, yəni bədənə uyğun şəkildə kəsmək çox asandır.

    İncə PCB - şəffaf - aşağıdan bir fənər yandıraraq, bütün yolların, qısa dövrələrin, fasilələrin düzgünlüyünü asanlıqla yoxlaya bilərsiniz.

    Bir tərəfi lehimləmək daha asandır - digər tərəfdən komponentlər müdaxilə etmir və mikrosxem sancaqlarının lehimlənməsini asanlıqla idarə edə bilərsiniz - tərəfləri ən sonunda birləşdirə bilərsiniz.

    Siz iki dəfə çox deşik qazmalısınız və deliklər bir az uyğunlaşa bilər

    Lövhələri bir-birinə yapışdırmasanız, quruluşun sərtliyi bir qədər itirilir, lakin yapışdırmaq çox rahat deyil.

    0,8 mm qalınlığında birtərəfli şüşə lifli laminat almaq çətindir, əksər insanlar 1,5 mm satır, amma ala bilmirsinizsə, daha qalın tekstolitləri bıçaqla kəsə bilərsiniz.

Detallara keçək.

Lazımi alətlər və kimya

Aşağıdakı maddələrə ehtiyacımız olacaq:


İndi bütün bunlara sahib olduğumuz üçün addım-addım gedək.

1. InkScape istifadə edərək çap üçün bir vərəqdə lövhə təbəqələrinin düzülüşü

Avtomatik kollektor dəsti:

Birinci variantı tövsiyə edirik - daha ucuzdur. Bundan sonra, telləri və mühərrikə bir keçid (tercihen bir düymə) lehimləməlisiniz. Mühərriki tez bir zamanda yandırmaq və söndürmək üçün daha rahat etmək üçün düyməni bədənə yerləşdirmək daha yaxşıdır. Yalnız bir enerji təchizatı seçmək qalır, 7-12V cərəyanı 1A olan hər hansı bir enerji təchizatı götürə bilərsiniz (daha az mümkündür), belə bir enerji təchizatı yoxdursa, 1-2A-da USB şarjı və ya Krona batareyası uyğun ola bilər. (sadəcə cəhd etməlisiniz - hər kəs mühərrikləri doldurmağı sevmir, motor başlamaya bilər).

Qazma hazırdır, siz qaza bilərsiniz. Ancaq yalnız 90 dərəcə bir açı ilə ciddi şəkildə qazmaq lazımdır. Bir mini maşın qura bilərsiniz - İnternetdə müxtəlif sxemlər var:

Ancaq daha sadə bir həll var.

Qazma qurğusu

Tam olaraq 90 dərəcə qazmaq üçün bir qazma aparatı etmək kifayətdir. Biz belə bir şey edəcəyik:

Bunu etmək çox asandır. Hər hansı bir plastikdən bir kvadrat götürün. Matkapımızı masaya və ya başqa bir düz səthə qoyuruq. Və lazımi matkapdan istifadə edərək plastikdə bir çuxur qazın. Qazmanın bərabər üfüqi hərəkətini təmin etmək vacibdir. Mühərriki divara və ya dəmir yoluna və plastikə də söykə bilərsiniz. Sonra, kollet üçün bir delik qazmaq üçün böyük bir qazma istifadə edin. Arxa tərəfdən, qazmağın görünməsi üçün bir plastik parça qazın və ya kəsin. Dibinə sürüşməyən bir səth yapışdıra bilərsiniz - kağız və ya rezin bant. Hər qazma üçün belə bir jig edilməlidir. Bu, mükəmməl dəqiq qazma təmin edəcək!

Bu seçim də uyğundur, plastikin bir hissəsini yuxarıdan kəsin və aşağıdan bir küncü kəsin.

Onunla necə qazmaq olar:


Qazmağı elə sıxırıq ki, kollet tam batırıldıqda 2-3 mm kənara çıxsın. Qazmağı qazmağımız lazım olan yerə qoyduq (lövhəni aşındırarkən, misdə mini bir deşik şəklində qazma yerimizi qeyd edəcəyik - Kicad-da bunun üçün xüsusi bir işarə qoyduq ki, qazma orada öz-özünə dayanacaq), jig basın və mühərriki yandırın - çuxur hazırdır. İşıqlandırma üçün masanın üzərinə qoyaraq fənərdən istifadə edə bilərsiniz.

Daha əvvəl yazdığımız kimi, yalnız bir tərəfdə deliklər qaza bilərsiniz - yolların uyğun olduğu yerdə - ikinci yarım ilk bələdçi çuxur boyunca bir jig olmadan qazıla bilər. Bu, bir az səyə qənaət edir.

8. Lövhənin qalaylanması

Niyə lövhələri qalaylayın - əsasən misi korroziyadan qorumaq üçün. Kalaylamanın əsas çatışmazlığı lövhənin həddindən artıq istiləşməsi və relslərin mümkün zədələnməsidir. Lehimləmə məntəqəniz yoxdursa, mütləq lövhəni qalaylamayın! Əgər belədirsə, onda risk minimaldır.

Siz qaynar suda ROSE ərintisi ilə lövhəni qalaya bilərsiniz, lakin onu almaq bahalı və çətindir. Adi lehimlə qalay etmək daha yaxşıdır. Bunu səmərəli etmək üçün çox nazik bir təbəqə ilə sadə bir cihaz etmək lazımdır. Parçaları sökmək üçün bir parça hörük götürürük və ucuna qoyuruq, çıxmaması üçün ucuna tel ilə vida edirik:

Lövhəni flux ilə örtürük - məsələn LTI120 və örgü də. İndi örgüyə qalay qoyduq və lövhə boyunca hərəkət etdirdik (boya) - əla nəticə əldə edirik. Ancaq örgüdən istifadə edərkən, o, parçalanır və mis tükləri lövhədə qalmağa başlayır - onlar çıxarılmalıdır, əks halda qısa bir qapanma olacaq! Lövhənin arxasındakı fənər yandırmaqla bunu çox asanlıqla görə bilərsiniz. Bu üsulla ya güclü bir lehimləmə dəmiri (60 vatt) və ya ROSE ərintisi istifadə etmək yaxşıdır.

Nəticədə, lövhələri qalaylamaq deyil, ən sonunda laklamaq daha yaxşıdır - məsələn, PLASTIC 70 və ya KU-9004 avtomobil hissələrindən alınmış sadə akril lak:

Toner ötürmə üsulunun incə tənzimlənməsi

Metodda sazlana bilən və dərhal işləməyə bilən iki nöqtə var. Onları konfiqurasiya etmək üçün Kicad-da bir test lövhəsi, 0,3-dən 0,1 mm-ə qədər və 0,3-dən 0,1 mm-ə qədər müxtəlif aralıqlarla müxtəlif qalınlığın kvadrat spiralində izlər etməlisiniz. Dərhal bir vərəqdə bir neçə belə nümunəni çap etmək və düzəlişlər etmək daha yaxşıdır.

Həll edəcəyimiz mümkün problemlər:

1) izlər həndəsəni dəyişə bilər - yayılır, genişlənir, adətən çox az, 0,1 mm-ə qədər olur - lakin bu yaxşı deyil

2) toner lövhəyə yaxşı yapışmaya, kağız çıxarıldıqda çıxa və ya lövhəyə zəif yapışa bilər

Birinci və ikinci problemlər bir-birinə bağlıdır. Mən birincini həll edirəm, siz ikinciyə gəlin. Biz bir kompromis tapmalıyıq.

İzlər iki səbəbə görə yayıla bilər - nəticədə yaranan mayedə çox təzyiq, çox aseton. İlk növbədə, yükü azaltmağa çalışmaq lazımdır. Minimum yük təxminən 800 qr, aşağıda azaltmağa dəyməz. Buna görə, yükü heç bir təzyiq olmadan yerləşdiririk - sadəcə üstünə qoyuruq və budur. Artıq məhlulun yaxşı udulmasını təmin etmək üçün 2-3 qat tualet kağızı olmalıdır. Çəki çıxardıqdan sonra kağızın ağ rəngdə, bənövşəyi ləkələr olmadan olmasını təmin etməlisiniz. Belə ləkələr tonerin güclü əriməsini göstərir. Əgər onu çəki ilə tənzimləyə bilmirsinizsə və izlər hələ də bulanırsa, məhluldakı dırnaq lakı təmizləyicisinin nisbətini artırın. 3 hissə maye və 1 hissə asetona qədər artıra bilərsiniz.

İkinci problem, həndəsə pozuntusu olmadıqda, yükün qeyri-kafi çəkisini və ya az miqdarda aseton olduğunu göstərir. Yenə də yükdən başlamağa dəyər. 3 kq-dan çox olması məntiqli deyil. Toner hələ də lövhəyə yaxşı yapışmırsa, o zaman aseton miqdarını artırmalısınız.

Bu problem əsasən dırnaq lakı təmizləyicinizi dəyişdirdiyiniz zaman yaranır. Təəssüf ki, bu daimi və ya təmiz komponent deyil, lakin onu başqası ilə əvəz etmək mümkün olmadı. Mən onu spirtlə əvəz etməyə çalışdım, amma görünür, qarışıq homojen deyil və toner bəzi yamaqlara yapışır. Həmçinin, dırnaq lakı təmizləyicisinin tərkibində aseton ola bilər, onda daha azına ehtiyac olacaq. Ümumiyyətlə, maye bitənə qədər belə bir tənzimləməni bir dəfə həyata keçirməlisiniz.

Lövhə hazırdır

Lövhəni dərhal lehimləməsəniz, qorunmalıdır. Bunu etmək üçün ən asan yol, onu spirt kanifolu ilə örtməkdir. Lehimləmədən əvvəl, bu örtüyü, məsələn, izopropil spirti ilə çıxarmaq lazımdır.

Alternativ variantlar

Siz həmçinin bir lövhə edə bilərsiniz:

Bundan əlavə, xüsusi lövhə istehsalı xidmətləri indi populyarlıq qazanır - məsələn Easy EDA. Daha mürəkkəb bir lövhəyə ehtiyacınız varsa (məsələn, 4 qatlı lövhə), onda bu yeganə çıxış yoludur.

Bu səhifə yüksək keyfiyyətli çap dövrə lövhələrinin (PCB) tez və səmərəli istehsalına dair bələdçidir, xüsusən də peşəkar PCB istehsalı sxemləri üçün. Əksər bələdçilərdən fərqli olaraq, materialların keyfiyyətinə, sürətinə və minimal qiymətinə diqqət yetirilir.

Bu səhifədə təsvir olunan üsullardan istifadə edərək, bir tərəfli və ikitərəfli kifayət qədər keyfiyyətli lövhə hazırlaya bilərsiniz, hər düym addımda 40-50 element və 0,5 mm çuxur meydançası ilə səthə montaj üçün uyğundur.

Burada təsvir edilən texnika bu sahədə 20 il ərzində təcrübədən toplanmış təcrübənin xülasəsidir. Burada təsvir olunan metodologiyaya dəqiq əməl etsəniz, hər dəfə əla keyfiyyətli PP əldə edə biləcəksiniz. Əlbəttə ki, təcrübə edə bilərsiniz, amma unutmayın ki, diqqətsiz hərəkətlər keyfiyyətin əhəmiyyətli dərəcədə azalmasına səbəb ola bilər.

Burada yalnız PCB topologiyasının formalaşdırılması üçün fotolitoqrafiya üsulları təqdim olunur - tez və səmərəli istifadə üçün uyğun olmayan köçürmə, mis üzərində çap və s. kimi digər üsullar nəzərə alınmır.

Qazma

Əsas material kimi FR-4 istifadə etsəniz, onda volfram karbid ilə örtülmüş matkaplara ehtiyacınız olacaq; yüksək sürətli çeliklərdən hazırlanmış matkaplar çox tez köhnəlir, baxmayaraq ki, poladdan böyük diametrli (2 mm-dən çox) tək deliklərin qazılması üçün istifadə edilə bilər. ), çünki bu diametrli volfram karbid ilə örtülmüş matkaplar çox bahadır. Diametri 1 mm-dən az olan delikləri qazarkən, şaquli maşından istifadə etmək daha yaxşıdır, əks halda qazma bitləriniz tez qırılacaq. Alətin yükü baxımından yuxarıdan aşağıya doğru hərəkət ən optimaldır. Karbid matkaplar sərt sapla (yəni, qazma tam olaraq çuxurun diametrinə uyğun gəlir) və ya standart ölçüyə (adətən 3,5 mm) malik qalın (bəzən "turbo" adlanır) sapla hazırlanır.

Karbid örtüklü matkaplarla qazarkən, PP-ni möhkəm bağlamaq vacibdir, çünki Qazma yuxarıya doğru hərəkət edərkən lövhənin bir parçasını çıxara bilər.

Kiçik diametrli matkaplar adətən müxtəlif ölçülü çubuqlara və ya üç çənəli çənəyə daxil edilir - bəzən 3 çənəli çəngəl ən yaxşı seçimdir. Bununla belə, bu bərkitmə dəqiq fiksasiya üçün uyğun deyil və matkapın kiçik ölçüsü (1 mm-dən az) tez bir zamanda sıxaclarda yivlər düzəldir, yaxşı fiksasiyanı təmin edir. Buna görə də, diametri 1 mm-dən az olan matkaplar üçün bir çəngəl istifadə etmək daha yaxşıdır. Təhlükəsiz olmaq üçün, hər ölçü üçün ehtiyat kollektorlardan ibarət əlavə dəst alın. Bəzi ucuz matkaplar plastik penslərlə hazırlanır - onları atın və metal olanları alın.

Məqbul dəqiqliyi əldə etmək üçün iş yerini düzgün təşkil etmək lazımdır, yəni ilk növbədə qazma zamanı lövhə üçün işıqlandırma təmin etmək lazımdır. Bunu etmək üçün 12 V halogen lampadan (və ya parlaqlığı azaltmaq üçün 9 V) istifadə edə bilərsiniz və bir mövqe seçmək (sağ tərəfi işıqlandırmaq) üçün onu ştativə əlavə edə bilərsiniz. İkincisi, prosesə daha yaxşı vizual nəzarət etmək üçün iş səthini masanın hündürlüyündən təxminən 6" yuxarı qaldırın. Tozu təmizləmək yaxşı olardı (adi tozsorandan istifadə edə bilərsiniz), lakin bu lazım deyil - təsadüfi konturun toz zərrəsi ilə bağlanması mifdir.Qeyd edək ki, qazma zamanı əmələ gələn fiberglasdan olan toz çox kostikdir və dəri ilə təmasda olduqda qıcıqlanmaya səbəb olur.Və nəhayət işləyərkən o qazma maşınının ayaq açarından istifadə etmək çox rahatdır, xüsusən də tez-tez matkapları əvəz edərkən.

Tipik deşik ölçüləri:
Deliklər vasitəsilə - 0,8 mm və ya daha az
· İnteqrasiya edilmiş sxem, rezistorlar və s. - 0,8 mm.
· Böyük diodlar (1N4001) - 1,0 mm;
· Kontakt blokları, trimmerlər - 1,2-dən 1,5 mm-ə qədər;

Diametri 0,8 mm-dən az olan deliklərdən qaçınmağa çalışın. Həmişə ən azı iki ehtiyat 0,8 mm-lik qazma bitini... onlar həmişə təcili sifariş verməli olduğunuz anda xarab olurlar. 1 mm və daha böyük matkaplar daha etibarlıdır, baxmayaraq ki, onlar üçün ehtiyat hissələrin olması yaxşı olardı. İki eyni lövhə hazırlamaq lazım olduqda, vaxta qənaət etmək üçün onları eyni vaxtda qaza bilərsiniz. Bu halda, PCB-nin hər bir küncünün yaxınlığında kontakt padinin mərkəzində çox diqqətlə deliklər qazmaq lazımdır və böyük lövhələr üçün - mərkəzə yaxın olan deliklər. Beləliklə, lövhələri bir-birinin üstünə qoyun və iki əks küncdə 0,8 mm deşiklər qazın, sonra lövhələri bir-birinə bağlamaq üçün sancaqlar kimi istifadə edin.

kəsmə

Əgər siz seriyalı PP istehsal etsəniz, kəsmək üçün sizə gilyotin qayçı lazımdır (onların qiyməti təxminən 150 ABŞ dolları). Adi mişarlar, karbidlə örtülmüş mişarlar istisna olmaqla, tez matlaşır və mişardan çıxan toz dərinin qıcıqlanmasına səbəb ola bilər. Bir testerenin istifadəsi təsadüfən qoruyucu filmə zərər verə bilər və bitmiş lövhədə keçiriciləri məhv edə bilər. Gilyotin qayçıdan istifadə etmək istəyirsinizsə, taxtanı kəsərkən çox diqqətli olun, bıçağın çox iti olduğunu unutmayın.

Mürəkkəb bir kontur boyunca bir taxta kəsmək lazımdırsa, bu, çoxlu kiçik deşiklər qazaraq və meydana gələn deliklər boyunca PCB-ni qırmaqla və ya bir Yapboz və ya kiçik bir mişar istifadə edərək edilə bilər, lakin bıçağı tez-tez dəyişdirməyə hazır olun. . Praktikada, gilyotin qayçı ilə bucaqlı bir kəsik edə bilərsiniz, lakin çox diqqətli olun.

Metalizasiya yolu ilə

İki tərəfli lövhə hazırladığınız zaman, lövhənin yuxarı tərəfindəki elementləri birləşdirmək problemi var. Bəzi komponentləri (rezistor, yerüstü inteqral sxemlər) başqalarına nisbətən lehimləmək daha asandır (məsələn, sancaqlar olan kondansatör), buna görə də fikir yaranır: yalnız "yüngül" komponentlərin səthi əlaqəsini qurun. Və DIP komponentləri üçün sancaqlar istifadə edin və konnektordan daha çox qalın pinli bir modeldən istifadə etmək üstünlük təşkil edir.

DIP komponentini lövhənin səthindən bir qədər yuxarı qaldırın və lehim tərəfində bir neçə sancaq lehimləyin, sonunda kiçik bir qapaq düzəldin. Sonra təkrar istilikdən istifadə edərək tələb olunan komponentləri yuxarı tərəfə lehimləməlisiniz və lehimləmə zamanı lehim pin ətrafındakı boşluğu doldurana qədər gözləyin (şəklə bax). Çox sıx komponentləri olan lövhələr üçün, DIP lehimləməsini asanlaşdırmaq üçün plan diqqətlə düşünülməlidir. Lövhənin montajını bitirdikdən sonra quraşdırmanın ikitərəfli keyfiyyətinə nəzarət etməlisiniz.

Deliklər üçün 0,8 mm diametrli tez quraşdırılmış birləşdirici sancaqlar istifadə olunur (şəklə bax).

Bu elektrik bağlantısının ən əlverişli üsuludur. Siz sadəcə olaraq cihazın ucunu çuxura tam dəqiqliklə daxil etməlisiniz, digər deliklərlə də təkrarlayın.Əgər siz məsələn, əlçatmaz elementləri birləşdirmək və ya DIP komponentləri (bağlantı sancaqları) üçün örtmə işləri aparmaq lazımdırsa, sizə "Copperset" sistemi lazım olacaq. . Bu quraşdırma çox rahatdır, lakin bahalıdır (350 dollar). Bu, xaricdən mis qolu ilə örtülmüş bir lehim çubuğundan ibarət "boşqab çubuqlarından" istifadə edir (şəkilə bax).Qolda lövhənin qalınlığına uyğun olaraq 1,6 mm aralıqlarla kəsilmiş seriflər var. Bar xüsusi aplikatordan istifadə edərək çuxura daxil edilir. Sonra çuxur bir nüvə ilə vurulur, bu, metallaşdırılmış kolun əyilməsinə səbəb olur və həmçinin çuxurdan itələyir. Qolu yastıqlara yapışdırmaq üçün yastıqlar lövhənin hər tərəfində lehimlənir, sonra lehim örgü ilə birlikdə çıxarılır.

Xoşbəxtlikdən, bu sistem tam dəsti almadan standart 0,8 mm-lik deşiklər açmaq üçün istifadə edilə bilər. Aplikator olaraq siz 0,8 mm diametrli istənilən avtomatik karandaşdan istifadə edə bilərsiniz, onun modelinin ucu şəkildə göstərilənə oxşardır, bu, real aplikatordan qat-qat yaxşı işləyir.Deşiklərin metallaşdırılması quraşdırmadan əvvəl aparılmalıdır. , lövhənin səthi tamamilə düz olduğu halda. Deliklər 0,85 mm diametrli qazılmalıdır, çünki metallaşmadan sonra onların diametrləri azalır.

Nəzərə alın ki, proqramınız yastıqları qazma ölçüsü ilə eyni ölçüdə çəkibsə, deşiklər onlardan kənara çıxa bilər və lövhənin nasazlığına səbəb ola bilər. İdeal olaraq, kontakt yastığı deşikdən 0,5 mm kənara çıxır.

Qrafit əsasında deşiklərin metallaşdırılması

Deliklər vasitəsilə keçiriciliyi əldə etmək üçün ikinci variant qrafitlə metalizasiya, ardınca misin qalvanik çökməsidir. Qazmadan sonra lövhənin səthi qrafitin incə hissəciklərini ehtiva edən aerozol məhlulu ilə örtülür, daha sonra çuxurlara bir süngər (kazıyıcı və ya spatula) ilə basdırılır. Siz CRAMOLIN "GRAPHITE" aerozolundan istifadə edə bilərsiniz. Bu aerozol elektrokaplama və digər elektrokaplama proseslərində, həmçinin radioelektronikada keçirici örtüklərin istehsalında geniş istifadə olunur. Baza çox uçucu bir maddədirsə, onda siz dərhal lövhəni lövhənin müstəvisinə perpendikulyar istiqamətdə silkələməlisiniz ki, baza buxarlanmadan əvvəl artıq pasta deliklərdən çıxarılsın. Səthdən artıq qrafit bir həlledici ilə və ya üyüdülmə ilə mexaniki şəkildə çıxarılır. Qeyd etmək lazımdır ki, yaranan çuxurun ölçüsü orijinal diametrdən 0,2 mm kiçik ola bilər. Tıxanmış deşiklər iynə və ya başqa üsulla təmizlənə bilər. Aerozollara əlavə olaraq, qrafitin kolloid məhlullarından istifadə edilə bilər. Sonra, mis deşiklərin keçirici silindrik səthlərinə yerləşdirilir.

Galvanik çökmə prosesi yaxşı qurulmuş və ədəbiyyatda geniş təsvir edilmişdir. Bu əməliyyat üçün quraşdırma, mis elektrodların və iş parçasının aşağı salındığı bir elektrolit məhlulu (Cu 2 SO 4 doymuş məhlulu + 10% H 2 SO 4 məhlulu) ilə doldurulmuş bir konteynerdir. Elektrodlar və iş parçası arasında potensial fərq yaradılır ki, bu da iş parçasının səthinin kvadrat desimetri üçün 3 amperdən çox olmayan bir cərəyan sıxlığını təmin etməlidir. Yüksək cərəyan sıxlığı yüksək mis çökmə dərəcələrinə nail olmağa imkan verir. Beləliklə, 1,5 mm qalınlığında bir iş parçasının üzərinə çökdürmək üçün 25 mikrona qədər mis qoymaq lazımdır, bu sıxlıqda bu proses yarım saatdan bir qədər çox vaxt aparır. Prosesi intensivləşdirmək üçün elektrolit məhluluna müxtəlif əlavələr əlavə etmək və mayeni mexaniki qarışdırmaq, borasiya etmək və s. Mis səthə qeyri-bərabər tətbiq olunarsa, iş parçası üyüdülə bilər. Qrafit metalizasiya prosesi adətən subtractive texnologiyada istifadə olunur, yəni. fotorezist tətbiq etməzdən əvvəl.

Mis tətbiq etməzdən əvvəl qalan hər hansı bir pasta çuxurun sərbəst həcmini azaldır və çuxura düzensiz bir forma verir, bu da komponentlərin sonrakı quraşdırılmasını çətinləşdirir. Qalıq keçirici pastanın çıxarılmasının daha etibarlı üsulu vakuum və ya artıq təzyiqlə üfürməkdir.

Fotomaskanın formalaşması

Müsbət (yəni qara = mis) şəffaf foto maskası filmi hazırlamalısınız. Keyfiyyətli foto şablonu olmadan heç vaxt həqiqətən yaxşı PP hazırlaya bilməyəcəksiniz, ona görə də bu əməliyyat böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bu aydın və almaq üçün çox vacibdirson dərəcə qeyri-şəffafPCB topologiyası şəkli.

Bu gün və gələcəkdə fotomaska ​​ailənin kompüter proqramlarından və ya bu məqsədə uyğun qrafik paketlərdən istifadə etməklə yaradılacaqdır. Bu işdə biz proqram təminatının üstünlüklərini müzakirə etməyəcəyik, yalnız hər hansı bir proqram məhsulundan istifadə edə biləcəyinizi söyləyəcəyik, lakin proqramın markerlər kimi istifadə olunan kontakt padinin mərkəzində yerləşən delikləri çap etməsi tamamilə zəruridir. sonrakı qazma əməliyyatı zamanı. Bu təlimatlar olmadan əl ilə deliklər qazmaq demək olar ki, mümkün deyil. Əgər siz ümumi təyinatlı CAD və ya qrafik paketlərindən istifadə etmək istəyirsinizsə, proqram parametrlərində yastıqları ya səthində daha kiçik diametrli ağ konsentrik dairəsi olan qara dolu sahəni ehtiva edən obyekt kimi, ya da boş dairə kimi təyin edin. əvvəllər böyük bir xətt qalınlığını təyin edin (yəni qara üzük).

Yastıqların yerini və xət növlərini təyin etdikdən sonra tövsiyə olunan minimum ölçüləri təyin edirik:
- qazma diametri - (1 mil = 1/1000 düym) 0,8 mm Daha kiçik diametrli deliklərlə PCB edə bilərsiniz, lakin bu, daha çətin olacaq.
- Normal komponentlər və DIL LCS üçün yastıqlar: 0,8 mm deşik diametri ilə 65 mil dairəvi və ya kvadrat yastıqlar.
- xəttin eni - 12,5 mil, ehtiyacınız varsa, 10 mil əldə edə bilərsiniz.
- eni 12,5 mil olan yolların mərkəzləri arasındakı boşluq 25 mildir (printer modeli imkan verirsə, bəlkə də bir qədər az).

Künc kəsiklərində yolların düzgün diaqonal birləşməsinə diqqət yetirmək lazımdır(tor - 25 mil, yolun eni - 12,5 mil).

Fotomaska ​​elə çap edilməlidir ki, üzə çıxdıqda mürəkkəbin tətbiq olunduğu tərəf PCB-nin səthinə çevrilsin ki, şəkil və PCB arasında minimum boşluq olsun. Praktikada bu o deməkdir ki, ikitərəfli PCB-nin yuxarı tərəfi güzgü şəkli kimi çap edilməlidir.

Fotomaskanın keyfiyyəti həm çıxış cihazından, həm də foto maskanın materialından, həmçinin aşağıda müzakirə edəcəyimiz amillərdən çox asılıdır.

Fotomaska ​​materialı

Biz orta şəffaflıqda foto maskasından istifadə etməkdən danışmırıq - çünki ultrabənövşəyi radiasiya üçün şəffaf olan kifayətdir, bu əhəmiyyətli deyil, çünki Daha az şəffaf material üçün ifşa müddəti bir qədər artır. Xəttin oxunması, qara sahələrin qeyri-şəffaflığı və toner/mürəkkəbin qurutma sürəti daha vacibdir. Fotomaska ​​çap edərkən mümkün alternativlər:
Şəffaf asetat filmi (OHP)- ən bariz alternativ kimi görünə bilər, lakin bu əvəzetmə bahalı ola bilər. Material lazer printer tərəfindən qızdırıldıqda əyilməyə və ya təhrif etməyə meyllidir və toner/mürəkkəb asanlıqla çatlaya və düşə bilər. MƏSLƏHƏT DEYİL
Polyester rəsm filmi- yaxşı, lakin bahalı, əla ölçülü sabitlik. Kobud səth mürəkkəb və ya toneri yaxşı saxlayır. Lazer printerdən istifadə edərkən qalın plyonka götürmək lazımdır, çünki... Qızdırıldıqda, nazik film əyilməyə həssasdır. Ancaq hətta qalın film bəzi printerlərin təsiri altında deformasiya edilə bilər. Tövsiyə edilmir, lakin istifadə etmək mümkündür.
İzləmə kağızı. Tapdığınız maksimum qalınlığı götürün - kvadrat metrə ən azı 90 qram. metr (daha nazik götürsəniz, əyilə bilər), kvadrat metrə 120 qram. bir metr daha yaxşı olardı, amma tapmaq daha çətindir. Ucuzdur və ofislərdə çox çətinlik çəkmədən əldə etmək olar. İzləmə kağızı ultrabənövşəyi radiasiyaya yaxşı keçiriciliyə malikdir və mürəkkəb tutma qabiliyyətinə görə film çəkməyə yaxındır və hətta qızdırıldıqda təhrif edilməməsi xüsusiyyətlərindən də üstündür.

Çıxış cihazı

Qələm plotterləri- əziyyətli və yavaş. Siz bahalı polyester rəsm filmindən (mürəkkəb tək sətirlərdə çəkildiyi üçün izləmə kağızı uyğun deyil) və xüsusi mürəkkəblərdən istifadə etməlisiniz. Qələm vaxtaşırı təmizlənməlidir, çünki... asanlıqla tıxanır. MƏSLƏHƏT DEYİL.
Inkjet printerlər- istifadə edərkən əsas problem lazımi qeyri-şəffaflığa nail olmaqdır. Bu printerlər o qədər ucuzdur ki, onları sınamağa dəyər, lakin onların çap keyfiyyəti lazer printerlərin keyfiyyəti ilə müqayisə olunmur. Siz həmçinin əvvəlcə kağız üzərində çap etməyə cəhd edə bilərsiniz, sonra isə təsviri izləmə kağızına köçürmək üçün yaxşı surətçıxarıcıdan istifadə edə bilərsiniz.
Yazıçı- şəkil şablonunun daha keyfiyyətli olması üçün Postscript və ya PDF faylı yaradın və onu DTP və ya çap maşınına göndərin. Bu şəkildə hazırlanmış fotomaska ​​ən azı 2400DPI ayırdetmə qabiliyyətinə, qara sahələrin mütləq qeyri-şəffaflığına və mükəmməl təsvir kəskinliyinə malik olacaqdır. Xərc adətən istifadə olunan sahə daxil deyil, hər səhifə üçün verilir, yəni. Əgər siz PP-nin bir neçə nüsxəsini çıxara bilsəniz və ya bir səhifədə PP-nin hər iki tərəfinə sahib ola bilsəniz, pulunuza qənaət etmiş olarsınız. Bu cür cihazlarda formatı printeriniz tərəfindən dəstəklənməyən böyük bir lövhə də edə bilərsiniz.
Lazer printerlər- asanlıqla ən yaxşı həlli təmin edir, əlverişli və sürətlidir. İstifadə olunan printer bütün PCB-lər üçün ən azı 600 dpi qətnaməyə malik olmalıdır, çünki düym başına 40 zolaq düzəltməliyik. 300DPI, 600DPI-dan fərqli olaraq, bir düym 40-a bölmək mümkün olmayacaq.

Həmçinin qeyd etmək vacibdir ki, printer toner ləkələri olmadan yaxşı qara çaplar verir. Əgər siz PCB istehsalı üçün printer almağı planlaşdırırsınızsa, o zaman bu modeli əvvəlcə adi bir kağız vərəqində sınaqdan keçirməlisiniz. Hətta ən yaxşı lazer printerlər böyük sahələri tam əhatə etməyə bilər, lakin incə xətlər çap olunduğu müddətcə bu problem deyil.

İzləmə kağızı və ya rəsm plyonkasından istifadə edərkən printerə kağız yükləmək üçün təlimata malik olmaq və avadanlığın tıxanmaması üçün plyonkanı düzgün dəyişmək lazımdır. Unutmayın ki, kiçik PCB istehsal edərkən, film və ya izləmə kağızına qənaət etmək üçün vərəqləri yarıya və ya istədiyiniz formata kəsə bilərsiniz (məsələn, A5 almaq üçün A4-ü kəsin).

Bəzi lazer printerlər zəif dəqiqliklə çap edirlər, lakin hər hansı bir xəta xətti olduğundan, çap zamanı məlumatların miqyasını artırmaqla onu kompensasiya etmək olar.

Fotorezist

Artıq film müqaviməti ilə örtülmüş FR4 fiberglas laminatından istifadə etmək yaxşıdır. Əks təqdirdə, iş parçasını özünüz örtməli olacaqsınız. Qaranlıq bir otağa və ya zəif işıqlandırmaya ehtiyacınız yoxdur, yalnız birbaşa günəş işığından qaçın, artıq işığı minimuma endirin və UV təsirindən sonra birbaşa inkişaf edin.

Nadir hallarda maye fotorezistlər istifadə olunur, onlar sprey ilə tətbiq olunur və misi nazik bir filmlə örtürlər. Çox təmiz bir səth yaratmaq üçün şəraitiniz olmadığı və ya aşağı qətnamə PCB istəmədiyiniz halda, onlardan istifadə etməyi tövsiyə etmərəm.

Sərgi

Fotorezistlə örtülmüş lövhə ultrabənövşəyi şüa ilə UV maşını ilə fotomaska ​​vasitəsilə şüalanmalıdır.

Ekspozisiya zamanı standart flüoresan lampalar və UV kameralardan istifadə edə bilərsiniz. Kiçik bir PP üçün - iki və ya dörd 8 vatt 12" lampa kifayət edəcək; böyük olanlar üçün (A3) dörd 15" 15 vatt lampadan istifadə etmək idealdır. Şüşədən ekspozisiya lampasına qədər olan məsafəni müəyyən etmək üçün şüşəyə bir vərəq izləmə kağızı qoyun və kağızın səthində istədiyiniz işıqlandırma səviyyəsini əldə etmək üçün məsafəni tənzimləyin. Sizə lazım olan UV lampaları ya tibbdə istifadə olunan qurğuların əvəzedici hissəsi, ya da diskotekaların işıqlandırılması üçün “qara işıq” lampaları kimi satılır. Onlar ağ və ya bəzən qara/mavi rəngdədir və kağızı flüoresan edən bənövşəyi işıqla parlayır (parlaq parlayır). EPROM-a bənzər qısa dalğalı UV lampaları və ya şəffaf şüşəli mikrob öldürücü lampaları İSTİFADƏ ETMƏYİN. Onlar dəri və gözlərə zərər verə bilən qısa dalğalı UV radiasiya yayırlar və PCB istehsalı üçün uyğun deyillər.

Ekspozisiya qurğusu PP-də radiasiyaya məruz qalma müddətini göstərən bir taymer ilə təchiz oluna bilər, onun ölçülmə həddi 30 saniyəlik artımlarla 2 ilə 10 dəqiqə arasında olmalıdır. Taymeri ifşa vaxtının bitdiyini göstərən səs siqnalı ilə təmin etmək yaxşı olardı. Mexanik və ya elektron mikrodalğalı taymerdən istifadə etmək ideal olardı.

Düzgün məruz qalma vaxtını tapmaq üçün təcrübə etməli olacaqsınız. 20 saniyədən başlayaraq 10 dəqiqədə bitən hər 30 saniyədən bir ifşa etməyə çalışın. Proqram təminatını göstərin və alınan icazələri müqayisə edin. Nəzərə alın ki, həddindən artıq ifşa az ifşadan daha yaxşı görüntü yaradır.

Beləliklə, birtərəfli PP-ni ifşa etmək üçün fotomaskanı çap olunmuş tərəfi quraşdırma şüşəsində yuxarıya çevirin, qoruyucu filmi çıxarın və PP-ni həssas tərəfi aşağı olan şəkildə fotomaskanın üstünə qoyun. Daha yaxşı həll etmək üçün minimum boşluq əldə etmək üçün PCB şüşəyə basdırılmalıdır. Bu, ya PP-nin səthinə bir qədər çəki qoymaqla, ya da PP-ni şüşəyə basdıran rezin möhürlə bir menteşəli örtüyü UV qurğusuna əlavə etməklə əldə edilə bilər. Bəzi qurğularda daha yaxşı təmas üçün PP kiçik bir vakuum nasosundan istifadə edərək qapağın altında bir vakuum yaratmaqla sabitlənir.

İki tərəfli lövhəni ifşa edərkən, fotomaskanın tonerli tərəfi (daha kobud) normal olaraq PCB-nin lehim tərəfinə tətbiq olunur və əks tərəfə (komponentlərin yerləşdiriləcəyi yerə) güzgülənir. Fotoşəkil şablonlarını çap olunmuş tərəfləri bir-birinə uyğunlaşdırmaqla və onları hizalamaqla, filmin bütün sahələrinin uyğunluğunu yoxlayın. Bunun üçün arxa işıqlı bir masadan istifadə etmək rahatdır, ancaq pəncərənin səthində foto maskalarını birləşdirsəniz, adi gün işığı ilə əvəz edilə bilər. Əgər çap zamanı koordinat dəqiqliyi itirilibsə, bu, təsvirin deşiklərlə uyğunlaşdırılmaması ilə nəticələnə bilər; Filmləri orta xəta dəyərinə uyğunlaşdırmağa çalışın, vidaların yastıqların kənarlarından kənara çıxmadığından əmin olun. Fotomaskalar birləşdirildikdən və düzgün düzüldükdən sonra onları lentlə vərəqin əks tərəflərində iki yerdə (lövhə böyükdürsə, onda 3 tərəfdən) lentin kənarından 10 mm məsafədə PCB-nin səthinə yapışdırın. boşqab. Ştapellərlə kağızın kənarı arasında boşluq buraxmaq vacibdir, çünki... bu, təsvirin kənarının zədələnməsinin qarşısını alacaq. Kağız klipinin qalınlığının PP-dən çox qalın olmaması üçün tapa biləcəyiniz ən kiçik ölçülü kağız kliplərindən istifadə edin.

PP-nin hər tərəfini növbə ilə ifşa edin. PCB-ni şüalandırdıqdan sonra siz fotorezist filmdə topologiya şəklini görə biləcəksiniz.

Nəhayət, qeyd etmək olar ki, gözlərdə radiasiyanın qısa müddətə məruz qalması zərər vermir, lakin bir insan xüsusilə güclü lampalardan istifadə edərkən narahatlıq hiss edə bilər. Quraşdırma çərçivəsi üçün plastikdən çox şüşə istifadə etmək daha yaxşıdır, çünki... daha sərtdir və təmasda çatlamağa daha az həssasdır.

UV lampaları və ağ işıq borularını birləşdirə bilərsiniz. İki tərəfli lövhələrin istehsalı üçün çoxlu sifarişləriniz varsa, PCB-lərin iki işıq mənbəyi arasında yerləşdirildiyi və PCB-nin hər iki tərəfinin radiasiyaya məruz qaldığı iki tərəfli ekspozisiya qurğusu almaq daha ucuz olardı. eyni vaxtda.

Təzahür

Bu əməliyyat haqqında deyiləcək əsas şey, fotorezist inkişaf etdirərkən NATRİUM HİDROKSİDİ İSTİFADƏ ETMƏYİN. Bu maddə PP-nin təzahürü üçün tamamilə yararsızdır - məhlulun kostikliyinə əlavə olaraq, onun dezavantajları temperatur və konsentrasiyanın dəyişməsinə güclü həssaslıq, eləcə də qeyri-sabitlik daxildir. Bu maddə bütün təsviri inkişaf etdirmək üçün çox zəifdir və fotorezisti həll etmək üçün çox güclüdür. Bunlar. Bu məhluldan istifadə edərək məqbul nəticə əldə etmək mümkün deyil, xüsusən də laboratoriyanızı temperaturun tez-tez dəyişdiyi bir otaqda (qaraj, anbar və s.)

Bir inkişaf etdirici olaraq, maye konsentrat şəklində satılan silisik turşusu esteri əsasında hazırlanmış bir həll daha yaxşıdır. Onun kimyəvi tərkibi Na 2 SiO 3 * 5H 2 O-dur. Bu maddənin çoxlu üstünlükləri var. Ən vacibi odur ki, PP-ni onun içində həddindən artıq ifşa etmək çox çətindir. Siz PP-ni qeyri-müəyyən müddətə tərk edə bilərsiniz. Bu həm də o deməkdir ki, o, temperaturun dəyişməsi səbəbindən xassələrini çətin ki, dəyişir - temperatur artdıqca parçalanma riski yoxdur. Bu məhlul da çox uzun raf ömrünə malikdir və onun konsentrasiyası ən azı bir neçə il sabit qalır.

Həlldə həddindən artıq məruz qalma probleminin olmaması, PP-nin inkişafı üçün vaxtı azaltmaq üçün onun konsentrasiyasını artırmağa imkan verəcəkdir. Konsentratın 1 hissəsini 180 hissə su ilə qarışdırmaq tövsiyə olunur, yəni. 200 ml su 1,7 qramdan bir qədər çox ehtiva edir. silikat, lakin həddindən artıq ifşa zamanı səthin məhv edilməsi riski olmadan təsvirin təxminən 5 saniyə ərzində görünməsi üçün daha konsentrat bir qarışıq hazırlamaq mümkündür; natrium silikat almaq mümkün deyilsə, natrium karbonat və ya kalium karbonatdan (Na 2) istifadə edə bilərsiniz. CO 3).

PP-ni dəmir xloriddə çox qısa müddətə batırmaqla inkişaf prosesini idarə edə bilərsiniz - mis dərhal solacaq, lakin təsvir xətlərinin forması müəyyən edilə bilər. Parlaq sahələr qalırsa və ya xətlər arasındakı boşluqlar bulanıqdırsa, lövhəni yuyun və bir neçə saniyə daha inkişaf edən məhlulda isladın. Həlledici tərəfindən çıxarılmayan, zəif ifşa edilmiş PP-nin səthində nazik bir müqavimət təbəqəsi qala bilər. Qalan filmi çıxarmaq üçün PCB-ni keçiricilərə zərər vermədən fotorezisti çıxarmaq üçün kifayət qədər kobud olan kağız dəsmal ilə yumşaq bir şəkildə silin.

Siz ya fotolitografik inkişaf edən hamamdan, ya da şaquli inkişaf edən tankdan istifadə edə bilərsiniz - vanna rahatdır, çünki PP-ni məhluldan çıxarmadan inkişaf prosesini idarə etməyə imkan verir. Solüsyonun temperaturu ən azı 15 dərəcə saxlanılırsa, qızdırılan hamamlara və ya tanklara ehtiyacınız olmayacaq.

İnkişaf etməkdə olan məhlul üçün başqa bir resept: 200 ml "maye şüşə" götürün, 800 ml distillə edilmiş su əlavə edin və qarışdırın. Sonra bu qarışığa 400 q natrium hidroksid əlavə edin.

Ehtiyat tədbirləri: Heç vaxt bərk natrium hidroksidini əllərinizlə tutmayın; əlcəklərdən istifadə edin. Natrium hidroksid suda həll edildikdə, çox miqdarda istilik ayrılır, buna görə də kiçik hissələrdə həll edilməlidir. Məhlul çox isti olarsa, tozun başqa bir hissəsini əlavə etməzdən əvvəl soyumasını gözləyin. Məhlul çox kostikdir və buna görə də onunla işləyərkən qoruyucu eynək taxmaq lazımdır. Maye şüşə "natrium silikat məhlulu" və "yumurta qoruyucusu" kimi də tanınır. Drenaj borularını təmizləmək üçün istifadə olunur və hər hansı bir hardware mağazasında satılır. Bu həll yalnız bərk natrium silikatı həll etməklə hazırlana bilməz. Yuxarıda təsvir edilən inkişaf edən məhlul konsentratla eyni intensivliyə malikdir və buna görə də seyreltilməlidir - istifadə olunan müqavimətdən və temperaturdan asılı olaraq konsentratın 1 hissəsi üçün 4-8 hissə su.

Oyma

Tipik olaraq, dəmir xlorid aşındırıcı kimi istifadə olunur. Bu, çox zərərli bir maddədir, lakin onu əldə etmək asandır və əksər analoqlardan çox daha ucuzdur. Dəmir xlorid hər hansı bir metalı, o cümlədən paslanmayan poladları aşındıracaq, buna görə turşu avadanlığı quraşdırarkən, plastik vintlər və vintlər ilə plastik və ya keramika çubuqdan istifadə edin və hər hansı bir materialı boltlar ilə bağlayarkən, onların başlarında silikon rezin möhür olmalıdır. Metal borularınız varsa, onları plastiklə qoruyun (yeni bir drenaj quraşdırarkən istiliyədavamlı plastikdən istifadə etmək ideal olardı). Solüsyonun buxarlanması adətən çox intensiv şəkildə baş vermir, lakin hamamlar və ya tank istifadə edilmədikdə, onları örtmək daha yaxşıdır.

Sarı rəngli və toz və ya qranul şəklində satılan dəmir xlorid heksahidratdan istifadə etmək tövsiyə olunur. Bir həll əldə etmək üçün onlar isti su ilə tökülməlidir və tamamilə həll olunana qədər qarışdırılmalıdır. Məhlula bir çay qaşığı masa duzu əlavə etməklə ekoloji baxımdan istehsal əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər. Bəzən qəhvəyi-yaşıl qranullar kimi görünən susuzlaşdırılmış dəmir xlorid tapılır. Mümkünsə bu maddəni istifadə etməkdən çəkinin. Ondan yalnız son çarə kimi istifadə etmək olar, çünki... suda həll edildikdə böyük miqdarda istilik buraxır. Əgər hələ də ondan bir aşındırıcı həll etmək qərarına gəlsəniz, heç bir halda tozu su ilə doldurmayın. Qranullar çox diqqətlə və tədricən suya əlavə edilməlidir. Yaranan dəmir xlorid məhlulu müqaviməti tamamilə aşındırmazsa, az miqdarda xlorid turşusu əlavə edin və 1-2 gün buraxın.

Həlllərlə bütün manipulyasiyalar çox diqqətlə aparılmalıdır. Hər iki növ aşındırıcının sıçramasına icazə verilməməlidir, çünki onların qarışdırılması kiçik partlayışa səbəb ola bilər ki, bu da mayenin qabdan sıçramasına və ehtimal ki, gözlərinizə və ya paltarınıza daxil olmasına səbəb ola bilər ki, bu da təhlükəlidir. Buna görə də, işləyərkən əlcək və qoruyucu eynək taxın və dərinizlə təmasda olan hər hansı tökülməni dərhal yuyun.

Əgər vaxtın pul olduğu peşəkar əsaslarla PCB istehsal edirsinizsə, prosesi sürətləndirmək üçün qızdırılan turşu çənlərindən istifadə edə bilərsiniz. Təzə isti FeCl ilə PP 30-50 dərəcə bir həll temperaturunda 5 dəqiqə ərzində tamamilə aşınacaqdır. Bu, daha yaxşı kənar keyfiyyət və daha vahid təsvir xətti eni ilə nəticələnir. Qızdırılan vannalardan istifadə etmək əvəzinə, turşu qabını isti su ilə doldurulmuş daha böyük bir qaba yerləşdirə bilərsiniz.

Əgər məhlulu qaynatmaq üçün hava ilə təchiz olunmuş bir qabdan istifadə etmirsinizsə, o zaman vahid aşındırılmasını təmin etmək üçün vaxtaşırı lövhəni hərəkət etdirməlisiniz.

Qalaylama

Lehimləməni asanlaşdırmaq üçün PCB-nin səthinə qalay tətbiq olunur. Metalizasiya əməliyyatı misin səthinə nazik bir qalay qatının (2 mikrondan çox olmayan) çökdürülməsindən ibarətdir.

PP-nin səthinin hazırlanması metalizasiya başlamazdan əvvəl çox vacib bir addımdır. Hər şeydən əvvəl, qalan fotorezistləri çıxarmaq lazımdır, bunun üçün xüsusi təmizləyici həllərdən istifadə edə bilərsiniz. Müqaviməti aradan qaldırmaq üçün ən çox yayılmış həll 40 - 50 dərəcəyə qədər qızdırılan KOH və ya NaOH-nin üç faizli məhluludur. Lövhə bu məhlula batırılır və bir müddət sonra fotorezist mis səthindən soyulur. Süzgəcdən sonra məhlul təkrar istifadə edilə bilər. Başqa bir resept metanol (metil spirti) istifadə edir. Təmizləmə aşağıdakı kimi aparılır: PCB-ni (yuyulmuş və qurudulmuş) üfüqi tutaraq, səthə bir neçə damcı metanol atın, sonra lövhəni bir az əyərək, spirt damcılarını bütün səthə yaymağa çalışın. Təxminən 10 saniyə gözləyin və lövhəni salfetlə silin, müqavimət qalırsa, əməliyyatı yenidən təkrarlayın. Sonra, parlaq bir səth əldə edənə qədər PCB-nin səthini məftil yunla (zımpara və ya aşındırıcı rulonlardan daha yaxşı nəticə verir) ovuşdurun, yundan qalan hissəcikləri çıxarmaq üçün bir parça ilə silin və dərhal yerləşdirin. qalay məhlulunda lövhə. Təmizlədikdən sonra barmaqlarınızla lövhənin səthinə toxunmayın. Lehimləmə prosesi zamanı qalay ərimiş lehimlə islana bilər. Turşusuz axınları olan yumşaq lehimlərlə lehimləmək daha yaxşıdır. Qeyd etmək lazımdır ki, texnoloji əməliyyatlar arasında müəyyən bir müddət varsa, o zaman əmələ gələn mis oksidini çıxarmaq üçün lövhə seçilməlidir: 2-3 s 5% xlorid turşusu məhlulunda, sonra axan suda yuyulur. . Kimyəvi qalaylama aparmaq olduqca sadədir, bunun üçün lövhə qalay xlorid olan sulu bir həllə batırılır. Mis örtüyünün səthində qalay buraxılması, misin potensialının örtük materialından daha çox elektronegativ olduğu bir qalay duzu məhluluna batırıldıqda baş verir. Potensialın istənilən istiqamətdə dəyişməsi qalay duzu məhluluna kompleksləşdirici bir əlavənin - tiokarbamid (tiokarbamid), qələvi metal siyanidin daxil edilməsi ilə asanlaşdırılır. Bu tip məhlul aşağıdakı tərkibə malikdir (q/l):

1 2 3 4 5
Qalay xlorid SnCl 2 *2H 2 O 5.5 5-8 4 20 10
Tiokarbamid CS (NH 2) 2 50 35-50 - - -
Kükürd turşusu H 2 SO 4 - 30-40 - - -
KCN - - 50 - -
Tartar turşusu C 4 H 6 O 6 35 - - - -
NaOH - 6 - - -
Natrium laktik turşusu - - - 200 -
Alüminium ammonium sulfat (alüminium ammonium alum) - - - - 300
Temperatur, C o 60-70 50-60 18-25 18-25 18-25

Yuxarıda göstərilənlər arasında 1 və 2 həllər ən çox yayılmışdır. Diqqət! Kalium siyanid məhlulu son dərəcə zəhərlidir!

Bəzən 1 məhlul üçün səthi aktiv maddə kimi 1 ml/l miqdarında Progress yuyucu vasitədən istifadə etmək təklif olunur. 2-ci məhlula 2-3 q/l vismut nitratın əlavə edilməsi 1,5%-ə qədər vismut olan ərintinin çökməsinə gətirib çıxarır ki, bu da örtünün lehimləmə qabiliyyətini yaxşılaşdırır və onu bir neçə ay saxlayır. Səthi qorumaq üçün fluxing kompozisiyalarına əsaslanan aerozol spreyləri istifadə olunur. Quruduqdan sonra iş parçasının səthinə tətbiq olunan lak oksidləşmənin qarşısını alan güclü, hamar bir film meydana gətirir. Məşhur belə maddələrdən biri də Cramolin-dən "SOLDERLAC"dır. Sonrakı lehimləmə, əlavə lak çıxarılmadan birbaşa işlənmiş səthdə baş verir. Lehimləmənin xüsusilə kritik hallarda, lak spirt həlli ilə çıxarıla bilər.

Süni qalay məhlulları zaman keçdikcə pisləşir, xüsusən də havaya məruz qaldıqda. Buna görə də, müntəzəm olaraq böyük sifarişləriniz yoxdursa, o zaman lazımi miqdarda PP-ni qalaylamaq üçün kifayət qədər bir anda az miqdarda məhlul hazırlamağa çalışın; qalan məhlulu qapalı bir qabda saxlayın (ideal olaraq fotoqrafiyada istifadə olunan şüşələrdən birini istifadə edin) havanın keçməsinə imkan verməyən). Məhlulu çirklənmədən qorumaq da lazımdır ki, bu da maddənin keyfiyyətini xeyli pisləşdirə bilər. Hər texnoloji əməliyyatdan əvvəl iş parçasını hərtərəfli təmizləyin və qurudun. Bunun üçün xüsusi bir qab və maşa olmalıdır. Alətlər də istifadədən sonra hərtərəfli təmizlənməlidir.

Qalaylama üçün ən məşhur və sadə ərimə aşağı əriyən bir ərintidir - "Qızılgül" (qalay - 25%, qurğuşun - 25%, vismut - 50%), ərimə temperaturu 130 C o. Maşa istifadə edərək, lövhəni 5-10 saniyə ərzində maye ərimə səviyyəsinin altına qoyun və onu çıxardıqdan sonra bütün mis səthlərin bərabər şəkildə örtüldüyünü yoxlayın. Lazım gələrsə, əməliyyat təkrarlanır. Lövhəni ərintidən götürdükdən dərhal sonra ya rezin silgi istifadə edərək, ya da sıxacda tutaraq lövhənin müstəvisinə perpendikulyar istiqamətdə kəskin silkələməklə çıxarılır. Qızılgül ərintisi qalıqlarını çıxarmağın başqa bir yolu onu qızdırılan sobada qızdırmaq və silkələməkdir. Mono-qalınlıqlı bir örtük əldə etmək üçün əməliyyat təkrarlana bilər. İsti ərimənin oksidləşməsinin qarşısını almaq üçün məhlula nitrogliserin əlavə edilir ki, onun səviyyəsi əriməni 10 mm əhatə etsin. Əməliyyatdan sonra lövhə axan suda qliserindən yuyulur.

Diqqət! Bu əməliyyatlar yüksək temperatura məruz qalan qurğular və materiallarla işləməyi nəzərdə tutur, buna görə də yanıqların qarşısını almaq üçün qoruyucu əlcəklər, gözlüklər və önlüklərdən istifadə etmək lazımdır. Qalay-qurğuşun ərintisi ilə qalaylama əməliyyatı oxşar şəkildə davam edir, lakin ərimənin daha yüksək temperaturu bu üsulun sənətkarlıq istehsalı şəraitində tətbiq dairəsini məhdudlaşdırır.

Üç qabdan ibarət quraşdırma: qızdırılan turşu vannası, köpürən vanna və inkişaf edən bir qab. Zəmanətli minimum olaraq: aşındırıcı vanna və lövhələrin yuyulması üçün konteyner. Plitələr hazırlamaq və qalaylamaq üçün fotoşəkil vannaları istifadə edilə bilər.
- Müxtəlif ölçülü qalay qablar dəsti
- PP və ya kiçik gilyotin qayçı üçün gilyotin.
- Qazma maşını, ayaq pedalı ilə.

Yuyucu vanna ala bilmirsinizsə, lövhələri yumaq üçün (məsələn, çiçəkləri suvarmaq üçün) əl çiləyicisindən istifadə edə bilərsiniz.

Tamam, indi hər şey bitdi. Bu texnikanı uğurla mənimsəməyinizi və hər dəfə əla nəticələr əldə etməyinizi arzu edirik.

Bizim ixtiyarımızda bu tip fabrik prototip lövhəsi var:

Mən onu iki səbəbə görə sevmirəm:

1) Hissələri quraşdırarkən, əvvəlcə radio komponentini quraşdırmaq, sonra keçiricini lehimləmək üçün daim irəli və geri dönməlisiniz. Masada qeyri-sabit davranır.

2) Söküldükdən sonra deliklər lehimlə dolu qalır, lövhənin növbəti istifadəsindən əvvəl onları təmizləmək lazımdır.

İnternetdə öz əllərinizlə və mövcud materiallardan edə biləcəyiniz müxtəlif növ çörək lövhələri üçün axtarış etdikdən sonra bir neçə maraqlı variantla qarşılaşdım, onlardan birini təkrarlamaq qərarına gəldim.

Seçim №1

Forumdan sitat: « Məsələn, mən uzun illərdir ki, evdə hazırlanan bu çörək lövhələrindən istifadə edirəm. Mis sancaqların pərçimləndiyi fiberglas parçasından yığılmışdır. Belə sancaqlar ya radio bazarında satın alına bilər, ya da diametri 1,2-1,3 mm olan mis teldən özünüz edilə bilər. İncə sancaqlar çox əyilir və qalın sancaqlar lehimləmə zamanı çox istilik alır. Bu "çörək lövhəsi" ən köhnəlmiş radioelementlərdən təkrar istifadə etməyə imkan verir. Flüoroplastik izolyasiya MGTF-də tel ilə əlaqə qurmaq daha yaxşıdır. Sonra, bir dəfə düzəldildikdə, uclar ömür boyu davam edəcəkdir.

Düşünürəm ki, bu seçim mənə ən uyğun olacaq. Ancaq fiberglas və hazır mis sancaqlar mövcud deyil, buna görə də bunu bir az fərqli edəcəyəm.

Teldən çıxarılan mis tel:

İzolyasiyanı soyundum və sadə bir məhdudlaşdırıcı istifadə edərək eyni uzunluqda sancaqlar düzəltdim:

Pin diametri - 1 mm.

Lövhə üçün əsas olaraq qalın kontrplakdan istifadə etdim. 4 mm (Nə qədər qalın olsa, sancaqlar bir o qədər güclü olacaq.):

İşarələrdən narahat olmamaq üçün kontrplakın üzərinə astarlı kağız yapışdırdım:

Və artımlarla deliklər qazılır 10 mm qazma diametri 0,9 mm:

Hətta sıra deşiklər alırıq:

İndi sancaqları deliklərə sürmək lazımdır. Çuxurun diametri pin diametrindən kiçik olduğundan, əlaqə sıx olacaq və pin kontrplakda sıx şəkildə sabitlənəcəkdir.

Kontrplakın altındakı sancaqlar sürərkən, bir metal təbəqə yerləşdirmək lazımdır. Sancaqlar yüngül hərəkətlərlə sürülür və səs dəyişdikdə sancaq vərəqə çatmışdır.

Lövhənin sürüşməsinin qarşısını almaq üçün ayaqları düzəldirik:

Yapışqan:

Çörək lövhəsi hazırdır!

Eyni üsuldan istifadə edərək, səthə quraşdırılmış bir lövhə edə bilərsiniz (İnternetdən fotoşəkil, radio):

Aşağıda, şəkli tamamlamaq üçün İnternetdə tapılan bir neçə uyğun dizaynı təqdim edəcəyəm.

Seçim № 2

Metal başlı itələyici sancaqlar lövhənin bir hissəsinə vurulur:

Onları qalaylamaq qalır. Mis örtüklü düymələr problemsiz qala bilər, lakin polad olanlarla.

Nəyi təmsil edir çap olunub lövhələr A?

Çap edilib lövhələr A və ya lövhələr A, dielektrik əsasın səthində yerləşən bir və ya iki keçirici naxışdan ibarət lövhə və ya panel və ya dielektrik əsasın həcmində və səthində yerləşən, dövrə diaqramına uyğun olaraq bir-birinə bağlanmış keçirici naxışlar sistemi, nəzərdə tutulmuşdur. elektron məhsulların, kvant elektronikasının və onun üzərində quraşdırılmış elektrik məhsullarının elektrik qoşulması və mexaniki bərkidilməsi üçün - passiv və aktiv elektron komponentlər.

Ən sadə çap olunub lövhələr oh lövhələr A, bir tərəfdən mis keçiriciləri ehtiva edir çap olunub lövhələr s və onun səthlərindən yalnız birində keçirici nümunənin elementlərini birləşdirir. Bu cür lövhələr s tək qat kimi tanınır çap olunub lövhələr s və ya birtərəfli çap olunub lövhələr s(kimi qısaldılmışdır AKI).

Bu gün istehsalda ən populyar və ən geniş yayılmışdır çap olunub lövhələr s, iki təbəqədən ibarət olan, yəni hər iki tərəfdə keçirici bir nümunə olan lövhələr s- ikitərəfli (ikiqat) çap olunub lövhələr s(qısaldılmış DPP). Əlaqələr vasitəsilə təbəqələr arasında keçiriciləri birləşdirmək üçün istifadə olunur. quraşdırma metalləşdirilmiş və keçid deşikləri. Bununla belə, dizaynın fiziki mürəkkəbliyindən asılı olaraq çap olunub lövhələr s, naqillər hər iki tərəfdə olduqda lövhələr istehsalda çox mürəkkəbləşmir sifariş mövcud çox qatlı çap olunub lövhələr s(qısaldılmış MPP), burada keçirici naxış təkcə iki xarici tərəfdə formalaşmır lövhələr s, həm də dielektrik daxili təbəqələrində. Mürəkkəblikdən asılı olaraq, çox qatlı çap olunub lövhələr s 4,6,...24 və daha çox təbəqədən hazırlana bilər.


>
Şəkil 1. İki qatlı bir nümunə çap olunub lövhələr s qoruyucu lehim maskası və işarələri ilə.

üçün quraşdırma A elektron komponentləri işə salın çap olunub lövhələr s, texnoloji əməliyyat tələb olunur - lehimləmə, ərinmiş metal tətbiq etməklə müxtəlif metallardan hazırlanmış hissələrin daimi əlaqəsini əldə etmək üçün istifadə olunur - birləşdirilən hissələrin materiallarından daha aşağı ərimə nöqtəsi olan lehim - hissələrin kontaktları arasında. Hissələrin lehimli kontaktları, həmçinin lehim və axın təmasda olur və lehimin ərimə nöqtəsindən yuxarı, lakin lehimlənən hissələrin ərimə temperaturundan aşağı temperaturda qızdırılır. Nəticədə, lehim maye vəziyyətinə keçir və hissələrin səthlərini nəmləndirir. Bundan sonra istilik dayanır və lehim bir əlaqə meydana gətirərək bərk faza keçir. Bu proses əl ilə və ya xüsusi avadanlıqdan istifadə etməklə edilə bilər.

Lehimləmədən əvvəl komponentlər üzərinə qoyulur çap olunub lövhələr e komponentləri deşiklərə aparır lövhələr s və kontakt yastıqlarına və/və ya çuxurun metalləşdirilmiş daxili səthinə lehimlənir - sözdə. texnologiya quraşdırma A deşiklərə (THT Through Hole Technology - texnologiya quraşdırma A deşiklərə və ya başqa sözlə - pin quraşdırma və ya DIP quraşdırma). Həmçinin, daha mütərəqqi səth texnologiyası, xüsusən də kütləvi və geniş miqyaslı istehsalda getdikcə geniş yayılmışdır. quraşdırma A- həmçinin TMP adlanır (texnologiya quraşdırma A səthə) və ya SMT(səth montaj texnologiyası) və ya SMD texnologiyası (səth montaj cihazından - səthə quraşdırılmış cihaz). Onun “ənənəvi” texnologiyadan əsas fərqi quraşdırma A deşiklərə daxil olmaq, komponentlərin səthdəki keçirici nümunənin bir hissəsi olan quru yastiqciqlar üzərində quraşdırılıb lehimlənməsidir. çap olunub lövhələr s. Səth texnologiyasında quraşdırma A Tipik olaraq, iki lehimləmə üsulu istifadə olunur: lehim pastası təkrar lehimləmə və dalğa lehimləmə. Dalğa lehimləmə metodunun əsas üstünlüyü səthə quraşdırılmış hər iki komponenti eyni vaxtda lehimləmək qabiliyyətidir. lövhələr s, və deşiklərə. Eyni zamanda, dalğa lehimləmə zamanı ən məhsuldar lehimləmə üsuludur quraşdırma e deşiklərə. Reflow lehimləmə xüsusi texnoloji materialın - lehim pastasının istifadəsinə əsaslanır. Üç əsas komponentdən ibarətdir: lehim, flux (aktivləşdiricilər) və üzvi doldurucular. Lehimləmə yapışdır ya dispenserdən istifadə edərək, ya da vasitəsilə kontakt yastıqlarına tətbiq olunur trafaret, sonra elektron komponentlər lehim pastasının üzərindəki aparıcılarla quraşdırılır və sonra lehim pastasında olan lehimin yenidən axması prosesi xüsusi sobalarda qızdırılmaqla həyata keçirilir. çap olunub lövhələr s komponentləri ilə.

Lehimləmə prosesi zamanı müxtəlif dövrələrdən keçiricilərin təsadüfən qısaqapanmasının qarşısını almaq və/və ya qarşısını almaq üçün istehsalçılar çap olunub lövhələr qoruyucu bir lehim maskası istifadə olunur (İngilis lehim maskası; həmçinin "parlaq" kimi tanınır) - lehimləmə zamanı keçiriciləri lehim və axının daxil olmasından, həmçinin həddindən artıq istiləşmədən qorumaq üçün nəzərdə tutulmuş davamlı polimer material təbəqəsi. Lehimləmə maska keçiriciləri əhatə edir və yastıqları və bıçaq birləşdiricilərini açıq qalır. Ən çox istifadə edilən lehim maskası rəngləri çap olunub lövhələr A x - yaşıl, sonra qırmızı və mavi. Nəzərə almaq lazımdır ki lehimləmə maska qorumur lövhələrəməliyyat zamanı nəmdən lövhələr s və nəmdən qorunmaq üçün xüsusi üzvi örtüklərdən istifadə olunur.

Ən məşhur CAD proqramlarında çap olunub lövhələr və elektron cihazlar (qısaldılmış CAD - CAM350, P-CAD, Protel DXP, SPECCTRA, OrCAD, Allegro, Expedition PCB, Genesis), bir qayda olaraq, lehim maskası ilə əlaqəli qaydalar var. Bu qaydalar lehim yastığının kənarı ilə lehim maskasının kənarı arasında saxlanmalı olan məsafəni / geriləməni müəyyən edir. Bu konsepsiya Şəkil 2(a)-da təsvir edilmişdir.

İpək ekran çapı və ya markalanması.

Markalama (ing. Silkscreen, əfsanə) istehsalçının elektron komponentlər haqqında məlumatı tətbiq etdiyi və montaj, yoxlama və təmir prosesini asanlaşdırmağa kömək edən bir prosesdir. Tipik olaraq, işarələr istinad nöqtələrini və elektron komponentlərin mövqeyini, istiqamətini və reytinqini göstərmək üçün tətbiq olunur. Hər hansı bir dizayn məqsədi üçün də istifadə edilə bilər çap olunub lövhələr məsələn, şirkətin adını, quraşdırma təlimatlarını göstərin (bu köhnə anakartlarda geniş istifadə olunur lövhələr A x fərdi kompüterlər) və s. İşarələmə hər iki tərəfə tətbiq oluna bilər lövhələr s və adətən ağ, sarı və ya qara rəngli xüsusi boya ilə (termal və ya UV ilə müalicə ilə) ekran çapı (ipək ekranlı çap) istifadə edərək tətbiq olunur. Şəkil 2 (b) ağ işarələrlə hazırlanmış komponentlərin təyinatını və sahəsini göstərir.


>
Şək 2. Platformadan maskaya qədər olan məsafə (a) və işarələr (b)

CAD-də təbəqələrin strukturu

Bu məqalənin əvvəlində qeyd edildiyi kimi, çap olunub lövhələr s bir neçə təbəqədən hazırlana bilər. Nə vaxt çap olunub lövhələr A CAD istifadə edərək dizayn, tez-tez strukturunda görülə bilər çap olunub lövhələr s keçirici materialın (mis) naqilləri ilə tələb olunan təbəqələrə uyğun olmayan bir neçə təbəqə. Məsələn, markalanma və lehim maskası təbəqələri keçirici olmayan təbəqələrdir. Keçirici və qeyri-keçirici təbəqələrin olması çaşqınlığa səbəb ola bilər, çünki istehsalçılar yalnız keçirici təbəqələri nəzərdə tutduqda təbəqə terminindən istifadə edirlər. Bundan sonra biz "CAD" olmadan "laylar" terminini yalnız keçirici təbəqələrə istinad edərkən istifadə edəcəyik. Əgər “CAD təbəqələri” terminindən istifadə etsək, bütün növ təbəqələri, yəni keçirici və keçirməyən təbəqələri nəzərdə tuturuq.

CAD-də təbəqələrin strukturu:

CAD təbəqələri (keçirici və qeyri-keçirici)

təsviri

Üst silkscreen - markalanmanın üst təbəqəsi (keçirici olmayan)

Üst lehim maskası - lehim maskasının üst təbəqəsi (keçirici olmayan)

Üst pasta maskası - lehim pastasının üst təbəqəsi (keçirici olmayan)

Üst qat 1 – birinci/üst qat (keçirici)

Int Layer 2 – ikinci/daxili qat (keçirici)

Substrat - əsas dielektrik (keçirici olmayan)

Alt qat n - alt qat (keçirici)

Alt pasta maskası - Lehim pastasının alt təbəqəsi (keçirici olmayan)

Alt lehim maskası Lehim maskasının alt təbəqəsi (keçirici olmayan)

Alt ipək ekran Alt işarələmə qatı (keçirici olmayan)

Şəkil 3 üç müxtəlif təbəqə quruluşunu göstərir. Narıncı rəng hər strukturda keçirici təbəqələri vurğulayır. Quruluşun hündürlüyü və ya qalınlığı çap olunub lövhələr s məqsəddən asılı olaraq dəyişə bilər, lakin ən çox istifadə edilən qalınlıq 1,5 mm-dir.


>
Şəkil 3. 3 fərqli strukturun nümunəsi çap olunub lövhələr: 2 qat(a), 4 qat(b) və 6 qat(c)

Elektron komponent yuvalarının növləri

Bu gün bazarda çox sayda elektron komponentli mənzil növləri mövcuddur. Tipik olaraq, bir passiv və ya aktiv element üçün bir neçə növ korpus var. Məsələn, eyni mikrosxemi həm QFP paketində (İngilis Quad Flat Package - hər dörd tərəfdə yerləşən planar sancaqlar olan mikrosxem paketləri ailəsi) və LCC paketində (İngilis Qurğuşunsuz Çip Daşıyıcısından -) tapa bilərsiniz. altındakı kontaktları olan aşağı profilli kvadrat keramika qutusu).

Əsasən 3 böyük elektron qutu ailəsi var:

Təsvir

üçün korpuslar quraşdırma A vasitəsilə quraşdırma üçün nəzərdə tutulmuş kontaktları olan deliklərə quraşdırma yeni deşik çap olunub lövhələr e) Belə komponentlər qarşı tərəfdən lehimlənir lövhələr s komponentin daxil edildiyi yer. Tipik olaraq, bu komponentlər yalnız bir tərəfə quraşdırılır çap olunub lövhələr s.

SMD/ SMT

səth üçün korpuslar quraşdırma A, bir tərəfdən lehimli olan lövhələr s, komponentin yerləşdirildiyi yer. Bu tip mənzil sxeminin üstünlüyü ondan ibarətdir ki, hər iki tərəfə də quraşdırıla bilər çap olunub lövhələr s və əlavə olaraq, bu komponentlər korpuslardan daha kiçikdir quraşdırma A deşiklərə daxil edin və dizayn etməyə imkan verir lövhələr s daha kiçik ölçülər və keçiricilərin daha sıx naqilləri ilə çap olunub lövhələr A X.

(Ball Grid Array - toplar massivi - səthə quraşdırılmış inteqral sxemlər üçün bir növ paket). BGA Nəticələr mikrosxemin arxa tərəfindəki təmas yastıqlarına tətbiq olunan lehim toplarıdır. Mikrosxem üzərində yerləşir çap olunub lövhələr e və lehimləmə stansiyası və ya infraqırmızı mənbədən istifadə edərək qızdırılır ki, toplar əriməyə başlayır. Səthi gərginlik ərimiş lehimi çipi üzərində olması lazım olan yerdən yuxarıda düzəltməyə məcbur edir lövhələr e.U BGA dirijorun uzunluğu çox kiçikdir və aralarındakı məsafə ilə müəyyən edilir lövhələr oh və mikrosxem, beləliklə tətbiqi BGAəməliyyat tezliklərinin diapazonunu artırmağa və informasiyanın emalı sürətini artırmağa imkan verir. Həmçinin texnologiya BGA mikrosxem və arasında daha yaxşı istilik təması var lövhələr oh, bu, əksər hallarda istilik qəbuledicilərinin quraşdırılması ehtiyacını aradan qaldırır, çünki istilik kristaldan uzaqlaşır. lövhələr y daha səmərəli. Daha tez-tez BGA kompüter mobil prosessorlarında, çipsetlərdə və müasir qrafik prosessorlarında istifadə olunur.

Əlaqə yastığı çap olunub lövhələr s(İngilis torpağı)

Əlaqə yastığı çap olunub lövhələr s- keçirici nümunənin bir hissəsi çap olunub lövhələr s, quraşdırılmış elektron məhsulların elektrik bağlantısı üçün istifadə olunur. Əlaqə yastığı çap olunub lövhələr s Bu, komponent başlıqlarının lehimləndiyi lehim maskasından çıxan mis keçirici hissələrini təmsil edir. İki növ yastıq var - kontakt yastıqları quraşdırmaüçün deşiklər quraşdırma A səth üçün çuxurlara və planar yastıqlara quraşdırma A- SMD yastıqları. Bəzən yastıqlar vasitəsilə SMD yastiqciqlar vasitəsilə çox oxşardır. quraşdırma A deşiklərə.

Şəkil 4-də 4 müxtəlif elektron komponent üçün yastıqlar göstərilir. IC1 üçün səkkiz və R1 SMD yastıqları üçün iki, həmçinin Q1 və PW elektron komponentləri üçün deşikli üç yastiqciq.


>
Şəkil 4. Səth sahələri quraşdırma A(IC1, R1) və yastıqlar üçün quraşdırma A deşiklərə daxil edin (Q1, PW).

Mis keçiricilər

Mis keçiricilər iki nöqtəni birləşdirmək üçün istifadə olunur çap olunub lövhələr e - məsələn, iki SMD yastiqciqlar arasında qoşulmaq üçün (Şəkil 5.) və ya SMD padini yastiqciqlara qoşmaq üçün quraşdırma deşik və ya iki kanalı birləşdirmək üçün.

Keçiricilər onlardan keçən cərəyanlardan asılı olaraq müxtəlif hesablanmış genişliyə malik ola bilər. Həmçinin, yüksək tezliklərdə keçiricilərin enini və aralarındakı boşluqları hesablamaq lazımdır, çünki dirijor sisteminin müqaviməti, tutumu və endüktansı onların uzunluğundan, enindən və nisbi mövqeyindən asılıdır.


>
Şəkil 5. İki SMD çipinin iki keçirici ilə birləşdirilməsi.

Üzəri örtüklü vidalar vasitəsilə çap olunub lövhələr s

Üst təbəqədə olan bir komponenti birləşdirmək lazım olduqda çap olunub lövhələr s alt təbəqədə yerləşən komponentlə, müxtəlif təbəqələrdə keçirici naxış elementlərini birləşdirən örtüklü vidalardan istifadə olunur. çap olunub lövhələr s. Bu deşiklər cərəyanın keçməsinə imkan verir çap olunub lövhələr u. Şəkil 6-da yuxarı təbəqədəki komponentin yastiqciqlarından başlayan və alt təbəqədəki başqa bir komponentin yastıqlarında bitən iki naqil göstərilir. Hər bir dirijorun yuxarı təbəqədən aşağı təbəqəyə cərəyan keçirən öz çuxuruna malikdir.


>

Şəkil 6. İki mikrosxemin müxtəlif tərəflərdə keçiricilər və metalləşdirilmiş vidalar vasitəsilə birləşdirilməsi çap olunub lövhələr s

Şəkil 7-də 4 qatın kəsişməsinin daha ətraflı təsviri verilmişdir çap olunub lövhələr. Burada rənglər aşağıdakı təbəqələri göstərir:

Model üzərində çap olunub lövhələr s, Şəkil 7-də yuxarı keçirici təbəqəyə aid olan və keçən keçirici (qırmızı) göstərilir. lövhələr y vasitəsilə vasitəsilə-via istifadə edərək, sonra alt qat (mavi) boyunca yolunu davam etdirir.


>

Şəkil 7. Üst təbəqədən keçən keçirici çap olunub lövhələr y və aşağı təbəqədə yoluna davam edir.

"Kor" metallaşdırılmış çuxur çap olunub lövhələr s

HDI-də (Yüksək Sıxlıqlı Qarşılıqlı Bağlantı) çap olunub lövhələr A x, Şəkil 7-də göstərildiyi kimi iki qatdan çox istifadə etmək lazımdır.Bir qayda olaraq, çox qatlı strukturlarda çap olunub lövhələr sÇoxlu IC-lərin quraşdırıldığı, ayrı-ayrı təbəqələr güc və torpaq üçün istifadə olunur (Vcc və ya GND) və beləliklə, xarici siqnal təbəqələri elektrik relslərindən azad edilir ki, bu da siqnal naqillərinin istiqamətləndirilməsini asanlaşdırır. Zəruri xarakterik empedansı, qalvanik izolyasiya tələblərini və elektrostatik boşalmaya qarşı müqavimət tələblərini təmin etmək üçün siqnal keçiricilərinin xarici təbəqədən (yuxarı və ya aşağı) ən qısa yol boyunca keçməli olduğu hallar da var. Bu növ birləşmələr üçün kor metallaşdırılmış deşiklər istifadə olunur (blind via - "kor" və ya "kor"). Bu, xarici təbəqəni bir və ya daha çox daxili təbəqə ilə birləşdirən deliklərə aiddir ki, bu da əlaqəni minimum hündürlükdə saxlamağa imkan verir. Kor çuxur xarici təbəqədən başlayır və daxili təbəqədə bitir, buna görə də "kor" ilə prefiks olunur.

Hansı çuxurda olduğunu öyrənmək üçün lövhələr e, qoya bilərsiniz çap olunub lövhələr işıq mənbəyinin üstündə və baxın - mənbədən dəlikdən işığın gəldiyini görsəniz, bu keçid çuxurudur, əks halda kordur.

Kor vidalar dizaynda istifadə etmək üçün faydalıdır lövhələr s, ölçüdə məhdud olduğunuzda və komponentləri yerləşdirmək və siqnal naqillərini yönləndirmək üçün çox az yer olduqda. Siz elektron komponentləri hər iki tərəfə yerləşdirə və naqillər və digər komponentlər üçün yer artıra bilərsiniz. Keçidlər kor olanlar deyil, deşiklər vasitəsilə aparılırsa, deşiklər üçün əlavə yerə ehtiyacınız olacaq, çünki çuxur hər iki tərəfdən yer tutur. Eyni zamanda, kor deşiklər çip gövdəsinin altında yerləşdirilə bilər - məsələn, böyük və mürəkkəb naqillər üçün BGA komponentlər.

Şəkil 8-də dörd qatın bir hissəsi olan üç çuxur göstərilir çap olunub lövhələr s. Soldan sağa baxsaq, ilk görəcəyimiz şey bütün təbəqələrdən keçən bir deşikdir. İkinci çuxur üst təbəqədən başlayır və ikinci daxili təbəqədə - L1-L2 pərdəsi ilə bitir. Nəhayət, üçüncü çuxur alt təbəqədən başlayır və üçüncü təbəqədə bitir, ona görə də L3-L4 vasitəsilə kor olduğunu deyirik.

Bu tip çuxurların əsas çatışmazlığı daha yüksək istehsal dəyəridir çap olunub lövhələr s deşiklər vasitəsilə alternativlə müqayisədə kor deşiklərlə.


>
Şəkil 8. Trans-via və blind viaların müqayisəsi.

Gizli yollar

İngilis dili Vasitəsilə dəfn edilmişdir - "gizli", "dəfn olunmuş", "quraşdırılmış". Bu vidalar kor vidalara bənzəyir, ancaq daxili təbəqələrdə başlayır və bitir. Şəkil 9-a soldan sağa baxsaq, görərik ki, birinci dəlik bütün təbəqələrdən keçir. İkincisi L1-L2 vasitəsilə pərdə, sonuncusu isə ikinci təbəqədən başlayan və üçüncü təbəqədə bitən L2-L3 vasitəsilə gizlidir.


>

Şəkil 9. Keçid, kor çuxur və basdırılmış çuxurun müqayisəsi.

Kor və gizli kanallar üçün istehsal texnologiyası

Bu cür deliklərin istehsalı texnologiyası, tərtibatçının qoyduğu dizayndan və imkanlardan asılı olaraq fərqli ola bilər. zavod a-istehsalçı. İki əsas növü ayırd edəcəyik:

    Çuxur iki tərəfli iş parçasında qazılır DPP, metallaşdırılmış, oyulmuş və sonra bu iş parçası, mahiyyətcə bitmiş iki qat çap olunub lövhələr A, çox qatlı preformun bir hissəsi kimi prepreg vasitəsilə preslənmişdir çap olunub lövhələr s. Bu boşluq “pastanın” üstündədirsə MPP, onda biz kor deşiklər alırıq, əgər ortadadırsa, gizli vidalar alırıq.

  1. Sıxılmış iş parçasında bir çuxur qazılır MPP, daxili təbəqələrin yastıqlarına dəqiq vurmaq üçün qazma dərinliyi idarə olunur və sonra çuxurun metallaşması baş verir. Bu yolla yalnız kor deşiklər əldə edirik.

Mürəkkəb strukturlarda MPP Yuxarıda göstərilən növ çuxurların birləşmələri istifadə edilə bilər - Şəkil 10.


>

Şəkil 10. Via növlərinin tipik birləşməsinə nümunə.

Qeyd edək ki, kor deşiklərin istifadəsi bəzən təbəqələrin ümumi sayına qənaət, daha yaxşı izlənilmə və ölçülərin azalması səbəbindən bütövlükdə layihənin dəyərinin azalmasına səbəb ola bilər. çap olunub lövhələr s, həmçinin komponentləri daha incə meydançalarla tətbiq etmək imkanı. Bununla belə, hər bir konkret halda onların istifadəsi ilə bağlı qərar fərdi və əsaslı şəkildə qəbul edilməlidir. Bununla belə, kor və gizli deşik növlərinin mürəkkəbliyi və müxtəlifliyindən çox istifadə edilməməlidir. Təcrübə göstərir ki, dizayna başqa növ kor çuxur əlavə etmək və başqa bir cüt qat əlavə etmək arasında seçim edərkən, bir neçə qat əlavə etmək daha yaxşıdır. Hər halda, dizayn MPP istehsalda necə həyata keçiriləcəyini dəqiq nəzərə almaqla layihələndirilməlidir.

Metal qoruyucu örtükləri bitirin

Elektron avadanlıqda düzgün və etibarlı lehim birləşmələrinə nail olmaq bir çox dizayn və texnoloji amillərdən, o cümlədən birləşdirilən elementlərin, məsələn, komponentlərin və lehimləmə qabiliyyətinin düzgün səviyyəsindən asılıdır. çap olunub dirijorlar. Lehimləmə qabiliyyətini qorumaq üçün çap olunub lövhələrəvvəl quraşdırma A elektron komponentlər, örtükün düzlüyünü və etibarlılığını təmin edir quraşdırma A lehim birləşmələri, yastıqların mis səthi qorunmalıdır çap olunub lövhələr s oksidləşmədən, sözdə bitirmə metal qoruyucu örtük.

Fərqli baxanda çap olunub lövhələr s, kontakt yastıqlarının demək olar ki, heç vaxt mis rəngə malik olmadığını, tez-tez və əsasən gümüşü, parlaq qızılı və ya tutqun boz olduğunu görə bilərsiniz. Bu rənglər metal qoruyucu örtüklərin bitirmə növlərini müəyyənləşdirir.

Lehimlənmiş səthlərin qorunmasının ən ümumi üsulu çap olunub lövhələr mis kontakt yastıqlarının gümüş qalay-qurğuşun ərintisi (POS-63) təbəqəsi ilə örtülməsidir - HASL. Ən çox istehsal olunur çap olunub lövhələr HASL metodu ilə qorunur. İsti qalaylama HASL - isti qalaylama prosesi lövhələr s, ərimiş lehim banyosunda məhdud müddətə daldırma və isti hava axını üfürməklə, artıq lehimin çıxarılması və örtüyü düzəldərək sürətli çıxarılması ilə. Bu örtük ciddi texniki məhdudiyyətlərə baxmayaraq, son bir neçə il ərzində üstünlük təşkil etmişdir. Plat s Bu şəkildə istehsal edilən, bütün saxlama müddəti ərzində lehimləmə qabiliyyətini yaxşı saxlasalar da, bəzi tətbiqlər üçün uyğun deyil. Yüksək inteqrasiya olunmuş elementlər istifadə olunur SMT texnologiyalar quraşdırma A, kontakt yastıqlarının ideal planarlığını (düzlüyünü) tələb edir çap olunub lövhələr. Ənənəvi HASL örtükləri planarlıq tələblərinə cavab vermir.

Planarlıq tələblərinə cavab verən örtük texnologiyaları kimyəvi tətbiq olunan örtüklərdir:

Bir nikel alt qatına tətbiq olunan nazik qızıl plyonka olan immersion qızıl örtük (Electroless Nickel / Immersion Gold - ENIG). Qızılın funksiyası yaxşı lehimləmə qabiliyyətini təmin etmək və nikeli oksidləşmədən qorumaqdır və nikel özü qızıl və misin qarşılıqlı yayılmasının qarşısını alan bir maneə rolunu oynayır. Bu örtük kontakt yastıqlarının zədələnmədən əla planarlığını təmin edir çap olunub lövhələr, qalay əsaslı lehimlərlə hazırlanmış lehim birləşmələrinin kifayət qədər möhkəmliyini təmin edir. Onların əsas çatışmazlığı istehsalın yüksək qiymətidir.

Immersion Tin (ISn) – yüksək düzlük təmin edən boz tutqun kimyəvi örtük çap olunub saytlar lövhələr s və ENIG-dən başqa bütün lehimləmə üsulları ilə uyğun gəlir. Daldırma qalayının tətbiqi prosesi daldırma qızılının tətbiqi prosesinə bənzəyir. Daldırma qalay uzun müddət saxlandıqdan sonra yaxşı lehimləmə qabiliyyətini təmin edir, bu, kontakt yastiqciqlarının misi ilə qalayın özü arasında bir maneə kimi orqanometal alt təbəqənin tətbiqi ilə təmin edilir. Bununla belə, lövhələr s, daldırma qalay ilə örtülmüş, diqqətli rəftar tələb edir və quru saxlama şkaflarında vakuumla qablaşdırılaraq saxlanmalıdır. lövhələr s bu örtüklü klaviatura/toxunma panellərinin istehsalı üçün uyğun deyil.

Bıçaq bağlayıcıları olan kompüterləri və cihazları işləyərkən, bıçaq konnektorlarının kontaktları iş zamanı sürtünməyə məruz qalır. lövhələr s Buna görə də, son kontaktlar daha qalın və daha sərt qızıl təbəqəsi ilə elektrolizlənir. Bıçaq birləşdiricilərinin qalvanik zərli (Gold Fingers) - Ni/Au ailəsinin örtüyü, örtük qalınlığı: 5 -6 Ni; 1,5 – 3 µm Au. Kaplama elektrokimyəvi çökmə (elektroqaplama) ilə tətbiq olunur və ilk növbədə son kontaktlarda və lamellərdə istifadə olunur. Qalın qızıl örtük yüksək mexaniki gücə, aşınmaya və ətraf mühitin mənfi təsirlərinə qarşı müqavimətə malikdir. Etibarlı və davamlı elektrik əlaqəsini təmin etmək vacib olduğu yerlərdə əvəzolunmazdır.


>
Şəkil 11. Metal qoruyucu örtüklərin nümunələri - qalay-qurğuşun, daldırma qızıl örtük, daldırma qalay, bıçaq birləşdiricilərinin elektrokaplanması.

Başqa nə oxumaq