როგორ შევქმნათ დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფები (სურათებით)

2024 ავტორი: Gilbert Ryder | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-16 17:35

ასე რომ თქვენ გაქვთ ეს წრე შექმნილი და მზად. თქვენ გააკეთეთ კომპიუტერის დახმარებით სიმულაციები და წრე მშვენივრად მუშაობს. დარჩა მხოლოდ ერთი რამ! თქვენ უნდა შექმნათ დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფა, რათა ნახოთ ის მოქმედებაში! იქნება თუ არა თქვენი სქემა სკოლის/კოლეჯის პროექტი თუ თქვენი კომპანიის პროფესიონალური პროდუქტის ელექტრონიკის ბოლო ნაწილი, თქვენი მიკროსქემის PCB– ით განხორციელება მისცემს მას ბევრად უფრო პროფესიონალურ გარეგნობას და მოგცემთ წარმოდგენას, თუ როგორ იქნება მზა პროდუქტი შეხედე!

ნაბიჯები

ნაწილი 1 4: ბეჭდვა მიკროსქემის დაფა

ნაბიჯი 1. შეარჩიეთ მეთოდი, რომელიც გამოიყენებთ PCB- ს შესაქმნელად

თქვენი არჩევანი, როგორც წესი, დაფუძნებული იქნება მეთოდისთვის საჭირო მასალების ხელმისაწვდომობაზე, მეთოდის ტექნიკურ სირთულეზე ან PCB ხარისხზე, რომლის მოპოვებაც გსურთ. აქ არის მოკლე შეჯამება სხვადასხვა მეთოდებისა და მათი ძირითადი მახასიათებლების შესახებ, რაც დაგეხმარებათ გადაწყვიტოთ:

1. მჟავის დამუშავების მეთოდი: ეს მეთოდი მოითხოვს უსაფრთხოების უკიდურეს ზომას, მრავალი მასალის ხელმისაწვდომობას, როგორიცაა ეტლანტი და ის გარკვეულწილად ნელია. PCB- ის ხარისხი განსხვავდება გამოყენებული მასალის მიხედვით, მაგრამ ზოგადად, ეს არის კარგი მეთოდი სირთულის სქემების მარტივი და საშუალო დონისთვის. სქემები, რომლებიც მოიცავს უფრო მჭიდრო გაყვანილობას და პატარა მავთულხლართებს, ჩვეულებრივ იყენებენ სხვა მეთოდებს.
2. ულტრაიისფერი გრავირების მეთოდი: ეს მეთოდი გამოიყენება თქვენი PCB განლაგების PCB დაფაზე გადასატანად და მოითხოვს უფრო ძვირადღირებულ მასალებს, რომლებიც შესაძლოა ყველგან არ იყოს ხელმისაწვდომი. თუმცა, ნაბიჯები შედარებით მარტივია და შეიძლება წარმოქმნას უფრო დახვეწილი და უფრო რთული სქემის განლაგება.
3. მექანიკური ჭედვის/მარშრუტის მეთოდი: ეს მეთოდი მოითხოვს სპეციალურ მანქანებს, რომლებიც მექანიკურად ამოიღებენ არასაჭირო სპილენძს დაფისგან ან გაასწორებენ ცარიელ გამყოფებს მავთულხლართებს შორის. ეს შეიძლება იყოს ძვირი, თუ თქვენ აპირებთ შეიძინოთ ერთ -ერთი ასეთი მანქანა და ჩვეულებრივ მათი ლიზინგით სარგებლობა მოითხოვს ახლომდებარე სემინარის არსებობას. თუმცა, ეს მეთოდი კარგია, თუ თქვენ გჭირდებათ სქემის მრავალი ასლის შექმნა და ასევე შეგიძლიათ აწარმოოთ კარგი PCB.

4. ლაზერული გრავირების მეთოდი: ამას ჩვეულებრივ იყენებენ მსხვილი მწარმოებელი კომპანიები, მაგრამ გვხვდება ზოგიერთ უნივერსიტეტში. კონცეფცია მექანიკური გრავირების მსგავსია, მაგრამ ლაზერული სხივები გამოიყენება დაფის დასამუშავებლად. ჩვეულებრივ ძნელია ასეთ მანქანებზე წვდომა, მაგრამ თუ თქვენი ადგილობრივი უნივერსიტეტი არის ერთ -ერთი იღბლიანი, ვისაც აქვს ასეთი მანქანა, შეგიძლიათ გამოიყენოთ მათი საშუალებები, თუკი მათ ამის ნება დართეს.

   

   ნაბიჯი 2. შექმენით თქვენი მიკროსქემის PCB განლაგება

   მჟავის დამუშავებისთვის, თქვენ უნდა დახაზოთ სქემა ეტლანტისადმი მდგრადი მასალის გამოყენებით. ამ კონკრეტული მიზნისთვის მარტივად შეგიძლიათ იპოვოთ სპეციალური მარკერები, თუ თქვენ აპირებთ ხატვის გაკეთებას ხელით (არ არის შესაფერისი საშუალო და დიდი სქემებისთვის). თუმცა, ლაზერული პრინტერების მელანი არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული მასალა. ეს ჩვეულებრივ ხდება თქვენი სქემის სქემატური დიაგრამის PCB განლაგებად გადაქცევით PCB განლაგების პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით. არსებობს მრავალი ღია პროგრამული პაკეტი PCB განლაგების შესაქმნელად და დიზაინისთვის, ზოგი ჩამოთვლილია აქ, რომ მოგაწოდოთ თავი დასაწყისისთვის:

   • PCB
   • ShortCut

   

   ნაბიჯი 3. მას შემდეგ რაც კმაყოფილი იქნებით თქვენი კომპიუტერის სქემატური სქემით, შეადარეთ პროგრამის დიაგრამის ზომა ისე, რომ როგორც მიკროსქემის დაფას, ისე ქაღალდს ექნება საჭირო ზომები

   

   ნაბიჯი 4. ამობეჭდეთ დიაგრამა პროგრამული უზრუნველყოფის ფაილის მენიუდან

   დაბეჭდეთ იგი პრიალა ქაღალდზე, მაგალითად ჟურნალის ქაღალდზე. თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ წრე ამას ასახავს მანამ (PCB განლაგების პროგრამების უმეტესობას აქვს ეს დაბეჭდვისას). დაბეჭდვის შემდეგ, დარწმუნდით, რომ არ შეეხოთ ქაღალდზე მელნის ნაწილს, რადგან ის შეიძლება თქვენს ხელზე მოხვდეს.

   

   ნაბიჯი 5. ქაღალდზე მიკროსქემის დიაგრამის გასწორება მიკროსქემთან (დიაგრამა უნდა იყოს მიკროსქემის სპილენძის ნაწილისკენ)

   დაიწყეთ რკინა. დააყენეთ რკინა ბამბის კონტეინერზე და დაელოდეთ სანამ გაცხელდება.

   

   ნაბიჯი 6. გაცხელების შემდეგ, ფრთხილად მოათავსეთ უთო ქაღალდის თავზე, რომელიც არის მიკროსქემის თავზე

   

   ნაბიჯი 7. განათავსეთ უთო იქ დაახლოებით 30-45 წამის განმავლობაში (თქვენი რკინიდან გამომდინარე)

   

   ნაბიჯი 8. უთოს აწევის შემდეგ, ფრთხილად გადადგით გვერდი და მიიყვანეთ მიკროსქემის უახლოეს წყაროსთან

   ფრთხილად იყავით, ქაღალდი ცხელი იქნება. ქაღალდი უნდა იყოს გამყარებული მიკროსქემის დაფაზე, არ დააკოპიროთ.

   

   ნაბიჯი 9. დაიწყეთ წყლის ნაკადი და გამართეთ მიკროსქემის დაფა მის ქვემოთ

   ალტერნატიული მიდგომა არის დაფისა და ქაღალდის ჩაყრა ცხელ წყალში რამდენიმე წუთის განმავლობაში (10 წუთამდე).

   

   ნაბიჯი 10. ნელა დაიწყეთ ქაღალდის ამოღება და მალე მთელი ქაღალდი უნდა ამოვიდეს

   თუ გარკვეული ადგილების მოშორება განსაკუთრებით რთულად გეჩვენებათ, შეგიძლიათ სცადოთ ოდნავ გაჟღენთილი. თუ ყველაფერი კარგად წარიმართა, გექნებათ სპილენძის დაფა თქვენი PCB ბალიშებით და სიგნალის ხაზებით შავი ტონერით.

   

   ნაბიჯი 11. მშრალი დაფა

   ამოიღეთ წყლის დიდი წვეთები რბილად გაწურეთ ხელსახოცით ან ღრუბლით ან უბრალოდ გაუშვით. მას არ უნდა დასჭირდეს 30 წამზე მეტი დრო და არ უნდა იყოს ენერგიული, წინააღმდეგ შემთხვევაში მიკროსქემის მელანი შეიძლება ამოვარდეს.

   

   ნაბიჯი 12. დააკოპირეთ დაფა ქვემოთ მოყვანილი ერთ -ერთი მეთოდის გამოყენებით

   ეს პროცესი შლის დაფის ნებისმიერი არასაჭირო სპილენძს, რომელიც ტოვებს მხოლოდ საბოლოო წრის გაყვანილობას.

   მე -2 ნაწილის მე -4 ნაწილი: დამუშავება მჟავით

   

   ნაბიჯი 1. აირჩიეთ თქვენი etching მჟავა

   რკინის ქლორიდი ჩვეულებრივი არჩევანია ეტლანტისთვის. თუმცა, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ამონიუმის პერსულფატის კრისტალები ან სხვა ქიმიური ხსნარები. არ აქვს მნიშვნელობა რა არჩევანი უნდა გააკეთოს ქიმიურმა დამჭკნარმა, ის ყოველთვის იქნება საშიში მასალა, ამიტომ ამ სტატიაში ნახსენები ზოგადი უსაფრთხოების ზომების დაცვის გარდა, თქვენ ასევე უნდა წაიკითხოთ და მიჰყევით უსაფრთხოების ნებისმიერ დამატებით მითითებას, რომელიც მოყვება ეტლანტს.

   

   ნაბიჯი 2. მომზადება მჟავა etchant

   დამოკიდებულია თქვენს მიერ არჩეულ მჟავას, შეიძლება არსებობდეს დამატებითი ინსტრუქციები. მაგალითად, ზოგიერთი კრისტალიზებული მჟავა მოითხოვს ცხელ წყალში გახსნას, მაგრამ სხვა მოყვარულები მზად არიან გამოსაყენებლად.

   

   ნაბიჯი 3. ჩაყარეთ დაფა მჟავაში

   

   ნაბიჯი 4. დარწმუნდით, რომ აურიეთ ყოველ 3-5 წუთში

   

   ნაბიჯი 5. ამოიღეთ დაფა და ჩამოიბანეთ, როდესაც ყველა ზედმეტი სპილენძი ამოღებულია დაფისგან

   

   ნაბიჯი 6. ამოიღეთ გამოყენებული საიზოლაციო სახატავი მასალა

   არსებობს სპეციალური გამხსნელები, რომლებიც ხელმისაწვდომია თითქმის ყველა სახის საიზოლაციო მასალისთვის, რომელიც გამოიყენება PCB განლაგებისათვის. თუმცა, თუ თქვენ არ გაქვთ წვდომა რომელიმე ამ მასალაზე, ყოველთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ ქვიშაქვა (კარგი).

   ნაწილი 3 მე -4: გრავირება ულტრაიისფერი ტრანსპოზიციით

   

   ნაბიჯი 1. ამ მეთოდის გამოსაყენებლად დაგჭირდებათ ფოტომგრძნობიარე (დადებითი ან უარყოფითი) ლამინირებული PCB ბარათი, ულტრაიისფერი სხივის იზოლატორი და გამჭვირვალე ფურცელი და გამოხდილი წყალი

   თქვენ შეიძლება იპოვოთ ბარათები გამოსაყენებლად (ისინი დაფარულია შავი ნეილონის ფურცლით), ან ფოტომგრძნობიარე სპრეი ჩვეულებრივი ცარიელი PCB ბარათის სპილენძის მხარეს. იზრუნეთ ასევე შეიძინოთ ფოტორელატორი, რომელიც თავსებადია ფოტო სპრეთან ან PCB ფოტომგრძნობიარე საფარით.

   

   ნაბიჯი 2. ლაზერული პრინტერით, დახაზეთ PCB განლაგება გამჭვირვალე ფურცელზე, დადებით ან უარყოფით რეჟიმში, ბარათის ფოტომგრძნობიარე საფარის მიხედვით

   

   ნაბიჯი 3. დაფარეთ დაფის სპილენძის მხარე დაბეჭდილი გამჭვირვალე ფურცლით

   

   ნაბიჯი 4. მოათავსეთ დაფა ულტრაიისფერი იზოლატორის მანქანაში/პალატაში

   

   ნაბიჯი 5. ჩართეთ UV მანქანა

   ის დასხივებს თქვენს დაფას ულტრაიისფერი სხივებით განსაზღვრული დროის განმავლობაში. ულტრაიისფერი იზოლატორების უმეტესობა აღჭურვილია რეგულირებადი ქრონომეტრით. საერთოდ, 15-20 წუთი საკმარისი იქნება.

   

   ნაბიჯი 6. დასრულების შემდეგ, ამოიღეთ დაფა UV იზოლატორიდან

   ბარათის სპილენძის მხარე გაასუფთავეთ ფოტორელატორით, შემდეგ ნაზად ჩამოიბანეთ გამოვლენილი PCB ბარათი გამოხდილი წყლით, სანამ ის მჟავა აბანოში მოათავსეთ. ულტრაიისფერი გამოსხივების შედეგად განადგურებული ნაწილები მოხდება მჟავით.

   

   ნაბიჯი 7. შემდგომი შემდგომი ნაბიჯები აღწერილია მჟავების დამუშავების მეთოდის სპეციფიკურ საფეხურებში 3 -დან 7 -მდე

   მეოთხე ნაწილი 4: დაფის დასრულება

   

   ნაბიჯი 1. საბურღი სამონტაჟო წერტილები

   საბურღი მანქანები, რომლებიც გამოიყენება ამისათვის, ჩვეულებრივ საბაჟო მანქანებია, რომლებიც სპეციალურად ამ მიზნით არის შექმნილი. თუმცა, გარკვეული კორექტირებით ჩვეულებრივი საბურღი მანქანა შეასრულებს საქმეს სახლში.

   

   ნაბიჯი 2. დააინსტალირეთ და შეაერთეთ ელექტრონული კომპონენტები ბორტზე

   ვიდეო - ამ სერვისის გამოყენებით, ზოგიერთი ინფორმაცია შეიძლება გაზიარდეს YouTube- თან

   

   გაფრთხილებები

   • თუ თქვენ იყენებთ მჟავა გრავირების მეთოდს, უნდა მიიღოთ შემდეგი სიფრთხილის ზომები:

     • ყოველთვის შეინახეთ მჟავა უსაფრთხო გრილ ადგილას. გამოიყენეთ მინის კონტეინერები.
     • მონიშნეთ თქვენი მჟავა და შეინახეთ სადმე ბავშვებისა და შინაური ცხოველებისათვის მიუწვდომელ ადგილას.
     • არ გადააგდოთ გამოყენებული მჟავა სახლის კანალიზაციაში. სამაგიეროდ შეინახეთ იგი და როდესაც გაქვთ გარკვეული რაოდენობით გამოყენებული მჟავა, წაიყვანეთ თქვენს გადამუშავების ცენტრში/სახიფათო ნარჩენების განთავსების ობიექტში.
     • გამოიყენეთ ხელთათმანები და საჰაერო ნიღბები მჟავას დამჭერებთან მუშაობისას.
     • იყავით უკიდურესად ფრთხილად მჟავის შერევისა და მორევისას. არ გამოიყენოთ მეტალის საგნები და არ დადოთ კონტეინერი დისკის კიდეზე.
     • თქვენი კომპიუტერის ულტრაიისფერი სხივებით დასხივებისას, იყავით აბსოლუტურად ფრთხილად, რომ არ გქონდეთ პირდაპირი ვიზუალური კონტაქტი იზოლატორის/პალატის ულტრაიისფერი სხივების წარმომქმნელ ნაწილთან, ან გამოიყენოთ სპეციალური UV- დამცავი სათვალე. თუ პროცესის განმავლობაში თქვენ უნდა შეამოწმოთ თქვენი PCB, უმჯობესია გააჩეროთ მანქანა მის გახსნამდე.
   • დარწმუნდით, რომ ატარეთ უსაფრთხოების სათვალეები გრავირების მეთოდის გამოყენებისას და ნუ იყურებით ქიმიკატის კონტეინერის პირდაპირ.