PCB -të vrasëse: 12 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:31

Ky udhëzues demonstron procesin e krijimit të pllakave të qarkut të shtypur me veçori të vogla si 0.005 të përshtatshme për LQFP ose QFN IC duke përdorur fotorezistën negative të filmit të thatë. Kjo do t'ju lejojë të trajtoni pothuajse çdo lloj qarku të integruar të disponueshëm-madje edhe rrjetin e rrjetit të topit! Në figurë janë dërrasat me një paketë TSSOP-14, QFN-40 duke përdorur një katran.65 mm dhe baza fleksibël me forcë futjeje zero me katran.5 mm.

Hapi 1: Sfondi

Pasi eksperimentova me fabrikimin e PCB -ve në shtëpi për një kohë, më në fund kam përpunuar një proces që prodhon rezultate të arsyeshme të qëndrueshme që në të vërtetë duken mjaft mirë. Kam kaluar shumë kohë duke u përpjekur të përdor metodën e transferimit të tonerit me shkallë të ndryshme suksesi (OK, shkallë të ndryshme të dështimit mund të jenë më të sakta). Unë gjithashtu provova sprejin negativ të rezistencës ndaj fotografisë Philmore/Datak me rezultate vazhdimisht të tmerrshme (sendet përfundimisht shkrinë hundën e spërkatës që erdhi me të dhe rrjedh në të gjithë vendin). Jo e gjelbër dhe nuk rekomandohet. Tani mund të kisha blerë dërrasa të paracaktuara dhe të shpëtoja shumë telashe, por mendoj se materiali është shumë i kushtueshëm për vëllimin e tabelave që po prodhoj. Unë përfundimisht provova rezistencën ndaj filmit të thatë dhe nuk do të kthehem më! Unë nuk do të hyj në ndërlikimet e kapjes skematike, ose gdhendjes pasi ato lëndë janë të mbuluara mirë nga udhëzues të tjerë. Nuk përdoren komponime të paqëndrueshme-vetëm baza të thjeshta të cilat mund të bëhen të sigurta për mjedisin duke filtruar lëndë të ngurta dhe duke neutralizuar me HCl (shihni udhëzimet e prodhuesit për procedurat e duhura të asgjësimit). Ky proces, kur kombinohet me një proces të gërryerjes së Peroksidit/Klorurit të Kuq, formon një proces të zhvillimit të PCB Green, përgjegjës për mjedisin. Nëse nuk e keni provuar metodën e transferimit të tonerit, bëjeni këtë. Nëse nuk jeni të bekuar me toner dhe/ose letër magjike, metoda e rezistencës ndaj filmit të thatë do të japë rezultate më të mira, por procesi është pak më i përfshirë. Nëse jeni të kënaqur me rezultatet e transferimit të tonerit, me çdo kusht, qëndroni me atë metodë. Natyrisht, zbatohen paralajmërimet standarde: gdhendja e PCB dhe përpunimi i filmit të thatë përfshijnë materiale kaustike-sigurohuni që të përdorni pajisje mbrojtëse dhe të keni në dispozicion një stacion për larjen e syve (ose të paktën një kovë me ujë). Gjithashtu vini re se zhvillimi dhe zhveshja e filmit të thatë përfshin baza të forta-mbajini ato larg nga kimikatet tuaja të gdhendjes, ose ato mund të reagojnë me dhunë. Deri tani, unë kam përdorur tre lloje të rezistencës së filmit të thatë, të cilat të gjitha performuan mirë:- MG Chemicals 416DFR Filmi i Thatë Reziston Rreth $ 20.00 për 12 "me 5 këmbë në Frys, Altex dhe online. MG refuzoi të citojë sasi më të mëdha dhe nuk do të zbulojë prodhuesin e filmit të tyre.-- Dupont Riston M115 në dispozicion në Think & Tinker Excellent rezistencë, shumë më ekonomike sesa MG nëse doni sasi më të mëdha (12 "x50ft për 96.75 dollarë, 12" x100ft për 116.26 dollarë). Veshje të jashtëzakonshme, njerëz shumë të dobishëm, miqësorë dhe shumë informacione të shkëlqyera. Faqja e mrekullueshme!-Kolon Dry Film Reziston prodhuesi Korean shet për diçka më pak se Think & Tinker's Riston, por me një minimum prej 500ft rastesh. Çfarë ju nevojitet- Printer Laser- Shtëpi/Zyrë Laminator- Transparencat e Printerit Laser- Ngjitës me Sprej - Resist Stripper (sodi hidroksid um)- Fletë qelqi- Shirit i qartë- Dritë e verdhë e verdheve- Zonë e lehtë, e sigurt Opsionale- Qese me vakum ose kornizë me vakum- Burimi i ekspozimit ndaj rrezeve ultravioletë- Prerës letre rrotulluese

Hapi 2: Krijoni vepra arti

Supozoj se e keni kapur skemën tuaj dhe e keni vendosur PCB-në tuaj si diçka Eagle-nëse nuk e dini për çfarë po flas, më mirë filloni duke mësuar kapjen skematike dhe paraqitjen e PCB-së. Pasi të keni vendosur PCB -në, do t'ju duhet të krijoni maska negative fotografike. Një maskë fotografike negative është një transparencë që është e qartë se ku dëshironi bakër dhe e zezë ku dëshironi të hiqni bakrin. Një sugjerim: nëse e keni zakon të mbushni shtresat tuaja të PCB me aeroplanët e tokës ose fuqisë, do të kurseni shumë toner. Gjithashtu, vini re se ju mund të pllakosni paraqitjen tuaj të PCB në Eagle duke përdorur komandën e kopjimit të grupit nëse nuk ka një skedar skematik të lidhur (përndryshe do të ankohet që ju duhet ta bëni këtë në skemën "). Kam gjetur procesin e përmbysjes së ngjyrave në rezultati juaj të jetë çuditërisht i vështirë, por përfundimisht u vendosa në këtë qasje mjaft të thjeshtë duke përdorur softuerin e vizatimit vektor me burim të hapur Inkscape: 1. Sigurohuni që keni zgjedhur vetëm shtresat e nevojshme për gdhendje (p.sh. Top/Bottom, Pads, Vias). 2. Përdorni funksionin e printimit të Eagle për të nxjerrë një skedar PDF. Edhe pse po shtypim në transparencë, ju prapë do të dëshironi të pasqyroni shtresën e sipërme në mënyrë që të vendosni anën e printuar më afër tabelës dhe të parandaloni gjakderdhjen. ju ende nuk e keni të instaluar Inkscape, shkarkojeni dhe instalojeni tani 4. Hapni PDF -in në Inkscape (pranoni parametrat e parazgjedhur të ngarkimit).5. Hapni panelin e Shtresave (Shtresa e Menusë: Shtresat).6. Klikoni butonin + për të shtuar një shtresë. Emërtojeni atë që ju pëlqen (timen e kam quajtur "b").7. Klikoni shigjeta poshtë për të lëvizur shtresën e re në fund.8. Zgjidh mjetin drejtkëndësh nga paneli i veglave.9. Klikoni me të djathtën në grupin e ngjyrave blu në fund të ekranit dhe zgjidhni Set stroke.10. Klikoni me të djathtën në grupin e ngjyrave gri dhe zgjidhni Set Fill.11. Klikoni dhe tërhiqeni për të vizatuar një drejtkëndësh rreth tabelës suaj.12. Zgjidhni mjetin me shigjeta, pastaj zgjidhni dhe tërhiqni secilën anë të drejtkëndëshit tuaj drejt buzës së tabelës tuaj. Ekrani duhet të duket diçka si kjo: 13. Klikoni me të djathtën në grupin e zi në fund të ekranit dhe zgjidhni Set Fill. Klikoni me të djathtën përsëri në modelin e zi dhe zgjidhni Set stroke.14. Klikoni ikonën e syrit në paletën e shtresave për të fikur shtresën b.15. Klikoni dhe tërhiqeni për të zgjedhur tabelën tuaj (ose klikoni në ikonën zgjidhni të gjitha të dukshme në shiritin e veglave).16. Mohoni imazhin (Efektet e menysë: Ngjyra: Negativ) 17. Klikoni përsëri në ikonën e syrit për shtresën b. Tani duhet të kesh diçka të tillë: 18. Klikoni Save-As, pastaj ndryshoni llojin e skedarit në PDF nëpërmjet Kajros dhe shtoni _out në emrin e skedarit (p.sh. test_out.pdf) në mënyrë që të mos mbishkruani origjinalin.19. Klikoni Save-As përsëri për të ruajtur si formatin e paracaktuar SVG.

Hapi 3: Bëni Transparencë

Edhe kjo pjesë ishte pak sfidë. Problemi është se shumica e printerëve lazer nuk bëjnë printime vërtet të errëta, kështu që disa dritë rrjedhin nëpër zonat e zeza. Kam provuar shumë qasje për të errësuar në mënyrë selektive tonerin: shënuesit e fshirjes së thatë, bojë me vulë, ngjyra, shkumësa, qymyr druri, grafit, zbutje/ngrohje + aplikim shtesë i tonerit, etj. Asnjëra nuk funksionoi. Këtu është ajo që funksionon vazhdimisht për mua:

1. Filloni me vepra arti të vogla-Unë përdor një makinë prerëse rrotulluese për të prerë fletët e transparencës në të katërtat (4.25 x 5.5) 2-3 fletë në të njëjtën kohë. Punimet e vogla artistike janë më të mira sepse shtrembërimet e lidhura me nxehtësinë në materialin e transparencës do të zvogëlohen. 2. Hapni PDF -në nga hapi i fundit me Adobe Reader dhe printoni në një printer lazer të ngarkuar me fletët tuaja të transparencës. Për printerin tim (Brother HL-5250DN) përdor cilësimet e mëposhtme: Madhësia e letrës e përcaktuar nga përdoruesi (4.25 x 5.5), pa dyfish, furnizim manual, 1200 dpi, Dendësia më e errët. Këshillë e madhe këtu: Mund të keni të instaluar kopje të shumta të të njëjtit printer në Windows, kështu që shtoni një printer të ri të quajtur PCB_Laser si një kopje të printerit tuaj ekzistues lazer, pastaj klikoni me të djathtën dhe modifikoni standardet sipas nevojës për printimin e transparencës PCB. 3. Shtypni vepra arti të sipërme dhe të poshtme. Mbajeni veprat e artit deri në dritë: A shihni ndonjë dritë që depërton nëpër zonat e zeza? Nëse rezultatet tuaja janë të ngjashme me të miat, do të keni rrjedhje të mjaftueshme për të shkaktuar probleme me rezistencën tuaj. Vini re se ju me të vërtetë duhet të keni disa zona më të mëdha të zeza për të gjykuar me saktësi densitetin e tonerit. Nëse jeni të bekuar me tonik super të dendur, atëherë kaloni në hapin 8, përndryshe, vazhdoni dhe printoni një kopje të dytë të secilës prej transparencave tuaja. 4. Tjetra ju nevojitet një tavolinë dritë e improvizuar për të rreshtuar veprat e artit. Kjo mund të jetë aq e thjeshtë sa një copë letër e ngjitur në një dritare të ndriçuar nga dielli, ose një tabaka e cekët që përmban një dritë të madhësisë së hokeit të mbuluar nga një fletë letre dhe një xhami. Drita e prapme nga një skaner bën një tavolinë të madhe të dritës. Thjesht bëni një skanim në modalitetin e transparencës/negative-ka shumë mundësi që ai të lërë dritën e pasme ndezur për disa minuta pas skanimit, pastaj hiqni kapakun dhe rrokullisni atë. Përdorimi i një lente zmadhuese të vendosur në kokë do të ndihmojë në mënyrë të konsiderueshme në përafrimin e veprave tuaja të artit. 5. Më pas do të lidhim çiftet e transparencës (2x sipër, 2x poshtë) për të dyfishuar densitetin e tonerit. Për ta bërë këtë, merrni një kopje të secilës transparencë dhe aplikoni ngjitës me llak në anën e tonerit. Ju mund të tregoni se cila anë e tonerit është duke vëzhguar reflektimin e dritës nga sipërfaqja e transparencës; toneri duket i zbehtë në anën e tonerit. 6. Vendoseni tonikun e transparencës pa ngjitës në anën e poshtme në tavolinën e dritës-ju mund të dëshironi të ngjitni lirshëm qoshet e kësaj fletë në tryezën e dritës (paloseni shiritin në fund, në mënyrë që ta kapni lehtë më pas). 7. Rreshtoni (regjistroni) me kujdes transparencën e veshur me ngjitës me transparencën e pa veshur. Pasi të jetë rreshtuar, shtypni fort për të ngjitur të dy fletët. 8. Kaloni transparencat e përafruara përmes laminatorit në ambientin më të ftohtë për t'i lidhur përgjithmonë shtresat së bashku. 9. Rreshtoni pjesën e sipërme dhe të poshtme të artit (në anën e tonerit) dhe ngjiteni në mënyrë të sigurt duke lënë hapësirë të mjaftueshme për të rrëshqitur PCB-në midis tyre. Përndryshe, nëse keni një kufi që është të paktën një inç rreth tabelës, mund të aplikoni ngjitës me llak në një shirit 1/2 "përgjatë dy skajeve duke mbuluar pjesën tjetër të maskës me cepin e një copë letre-vetëm sigurohuni që jo më pak se 1/4 "midis shiritit ngjitës dhe buzës së tabelës.

Hapi 4: Përgatitni veshjen e bakrit

Pastroni me kujdes materialin e veshur me bakër me një jastëk fërkimi dhe një përbërës pastrues që përmban zbardhues (p.sh. Pastrim i butë me zbardhues). Rërë me letër zmerile të lagur/të thatë 320 ose 400 zhavorr për të ashpërsuar sipërfaqen dhe për të siguruar rezistencën e duhur të ngjitjes. Thani tabelën duke qenë të kujdesshëm që të mos prekni dërrasën pa doreza (për të parandaluar transferimin e vajrave të lëkurës në tabelë).

Hapi 5: Laminat

Ekzistojnë disa qasje të ndryshme të mundshme për petëzimin e PCB. MG Chemicals sugjeron një dosje mbi dhe qasjen e petëzuar. Të tjerë sugjerojnë përdorimin e nxehtësisë ose ujit (ose të dyve) për t'iu bashkuar materialit rezistues PCB para petëzimit. Kam pasur fat të mirë me këtë qasje: 1. Bëni zonën tuaj të punës të sigurt nga drita: Ndizni dritën e defektit dhe fikni çdo ndriçues fluoreshent, ose> 40 Watt 2. Pritini materialin e petëzuar 1/2 inç më të madh se bordi (dyfish gjatësia nëse jeni duke bërë një dërrasë të dyanshme) 3. Qëroni me kujdes vetëm gjysmën e parë të filmit të brendshëm (gjithmonë në pjesën e brendshme të kaçurrelit) 4. Rreshtoni me kujdes petëzimin duke siguruar që petëzimi të mbulojë pllakën plotësisht në të dy anët (nëse është e dyanshme). 5. Shtypni gjysmën e parë të petëzuar të ekspozuar në tabelë. 6. Tërhiqeni me kujdes shtresën e brendshme të mbetur poshtë për gjysmë inç në të njëjtën kohë, ndërsa shtypni njëkohësisht petëzimin e ekspozuar në tabelë. Kini kujdes të mos futni ndonjë rrudhë. Vazhdoni në anën e pasme në një mënyrë të ngjashme nëse është e nevojshme. 8. Kaloni tabelën përmes laminatorit (pasi laminatori të jetë plotësisht në temperaturë). Kthejeni dhe kaloni përsëri përmes laminatorit.

Hapi 6: Ekspozoni

Vendoseni PCB-në e petëzuar midis transparencave të para-regjistruara dhe shiritit të sigurt në vend. Shënoni një udhëzues të ndjeshmërisë Stouffer me 21 hapa mbi një seksion të hapur të PCB nëse planifikoni të kalibroni procesin tuaj të ekspozimit. Ju dëshironi të shtypni fort veprën e artit në PCB për të parandaluar që drita të rrjedhë nën gjurmët tuaja. Ju mund ta bëni këtë me dy fletë qelqi, ose, mundësisht, mund të përdorni një qese vakumi, ose kornizë vakumi. Pastaj mund ta vendosni këtë kuvend në rrezet e diellit të ndritshme për rreth 5-8 minuta nga njëra anë, ose të përdorni një burim tjetër UV sipas zgjedhjes suaj. Vini re se, pavarësisht përshtatjes së ngushtë të PCB dhe veprave të artit, kolimacioni (duke i bërë rrezet e dritës paralele) është i rëndësishëm për të arritur gjurmë të shkëlqyera-referojuni këtu për udhëzimet për ndërtimin e një burimi të kolimuar të dritës UV.

Hapi 7: Zhvilloni

Ndiqni udhëzimet e prodhuesit për përgatitjen e zgjidhjes së zhvilluesit (zakonisht Karbonat natriumi ose Karbonat Kaliumi) dhe zhvillimin e pllakës suaj (zhvillimi i heqjeve të rezistencës që nuk ekspozohet ndaj dritës UV).

Hapi 8: Etch

Përdorni gdhendësin tuaj të preferuar-thjesht sigurohuni që të mendoni për asgjësimin e ardhshëm dhe merrni parasysh një proces të gjelbër siç është procesi i gdhendjes së Peroksidit/Klorurit të Kuq (është fjalë për fjalë edhe jeshile). Dhe, nëse doni të gërmoni në detajet e vogla të kimisë së përfshirë, kjo faqe është për ju.

Hapi 9: Rrip

Ju do të keni nevojë për hidroksid natriumi (NaOH) për këtë-kjo është gjëja që Brad Pitt përdor për të djegur dorën e Edward Norton në Fight Club ajo shpërndan yndyrën, dhe lëkura juaj është e përbërë kryesisht nga yndyra, prandaj kini kujdes. Kontrolloni shtëpitë lokale të furnizimit me kimikate-pata fat: fqinji im bën sapun, kështu që sapo u hodha dhe pyeta nëse mund të huazoja një filxhan lye!

Hapi 10: Maskë ngjitëse dhe ekran mëndafshi

Aplikoni maskë ngjitëse duke fshirë dhe ri-petëzuar tabelën e gdhendur me një shtresë të re të rezistencës, pastaj hiqni filmin e jashtëm mbrojtës dhe aplikoni një shtresë të dytë të rezistencës për të dyfishuar trashësinë. Tani ekspozoni me shtresa të ndaluara dhe të ekranit të mëndafshit dhe zhvillohuni si më parë (ekspozimi mund të zgjasë pak më shumë për shkak të trashësisë shtesë të rezistencës). Piqeni në thotë dolli në 200-220 gradë F për rreth 10 minuta (sigurohuni që të mbështillni dërrasën në mënyrë që rezistenca të mos ngjitet në thotë dolli). Hiqeni tabelën nga thotë dolli dhe përdorni një shkumës me ngjyrë të bardhë për të mbushur tekstin e ekranit të mëndafshit ndërsa tabela është ende e ngrohtë. Fshijeni dyllin e tepërt me shkumës me një peshqir dhe përdorni një kruese dhëmbësh për të hequr dyllin e tepërt nga brazdat dhe gjurmët.

Hapi 11: Stilimi i ngjitësit të ngjitësit

Nëse keni arritur deri këtu, duhet të keni tërhequr disa netë vonë dhe të keni konsumuar sasi të shumta të pijeve të gazuara (dhe me kafeinë). Nëse është kështu, kapni një nga ato kanaçe sode dhe prerë pjesën e sipërme dhe të poshtme me një palë gërshërë ose gërshërë të lehta. Mundohuni ta shkurtoni atë me kujdes pa skaj të copëtuar. Pritini më tej për së gjati për të prodhuar një shirit alumini rreth 8 "me 4". Ky rrip do të jetë shumë kaçurrel, por nuk mund ta "heqësh" pa bërë rrudha. Për hapat e mëposhtëm, ose mund të merreni me kaçurrela, ose mund ta pjekni metalin duke e ngrohur në një furrë me dolli në rreth 450 gradë F, pastaj e lini të ftohet ngadalë. Tjetra ju duhet të lyeni si brenda ashtu edhe jashtë kutisë me letër zmerile të lagur/të thatë prej 220 deri në 320 për të hequr bojën (vini re se ka bojë të qartë në brendësi të kavanozit-përndryshe soda do të hante përmes saj). Ju mund të përdorni një pastrues bojë të rëndë për këtë, por letra zmerile duket pak më e gjelbër. Pasi të keni hequr të gjithë bojën, pastroni mirë me SoftScrub me Bleach për të hequr çdo gjurmë vaji. Foto rezistenca tjetër e petëzuar në të dyja anët ashtu si keni bërë me PCB. Bëni veprat tuaja të artit duke përdorur shtresën tcream siç keni bërë më parë, por mos bëni negative këtë herë-prodhimi i Eagle është tashmë një negativ! Sigurohuni që të bëni dy transparente secila për pjesën e përparme dhe të pasme (dhe sigurohuni që të pasqyroni pjesën e përparme në mënyrë që toneri të jetë i drejtë përballë rezistencës). Zhvilloni si më parë dhe gdhendeni në HCl të holluar. Hollova HCl në rreth 50% (derdh acid në ujë, jo anasjelltas). Gdhendja do të fillojë ngadalë derisa shtresa e oksidit të jetë hequr, pastaj të shpejtohet ndjeshëm. Mos gërmoni shumë shpejt, përndryshe bordi do të nxehet dhe rezistenca do të zbresë. Nëse e lini rezistencën në vend, do të keni një klishe prej 5 milion ~, ose mund ta hiqni rezistencën për të marrë një klishe prej 2 milion ~-por kini kujdes, NaOH do të sulmojë aluminin me pak më pak qëndrueshmëri sesa HCl (në varësi të përqendrimeve). Më tej përdorni dërrasat tuaja të dështuara (duhet të keni disa prej tyre deri tani) për të montuar një shtresë ngjitëse ngjitëse. Aplikoni pastën e saldimit me një kruajtëse bojë, ose të ngjashme, vendosni pjesët tuaja dhe vazhdoni me reflowingâ €

Hapi 12: Rimbushja

Gjëra mjaft të thjeshta këtu: Ngroheni derisa pasta e saldimit të shkrihet, pastaj ftohet. Sigurohuni që të përdorni një pjatë mjaft të fortë bakri ose alumini për të përhapur në mënyrë të barabartë nxehtësinë në të gjithë tabelën. Pasi të gjitha shkrirjet e shkrirjes hiqni pllakën metalike nga pllaka e nxehtësisë dhe vendoseni në një lavaman për të ulur shpejt temperaturën-dyshemetë e garazhit të çimentos funksionojnë shkëlqyeshëm-thjesht sigurohuni që përdorni copa furre (por mos piqni biskota me ta më pasâ). Ju mund të keni nevojë të pastroni disa lidhje të lidhura pas rifillimit. Për këtë, thjesht përdorni fitil ngjitës dhe shumë fluks (më pëlqen Orange Crush). Aplikoni energji dhe ndizeni! BTW, unë aksidentalisht e ngrita temperaturën shumë lart në tabelën e parë dhe mora efektin e ngjyrës së ftohtë të gradientit në maskën e saldimit si rezultat (shiko figurën hyrëse). Unë mendoj se përbërësit ishin ende në specifikim, por unë nuk kisha një shpërndarës të mirë të nxehtësisë nën të në atë kohë, kështu që nuk mund të jem i sigurt se sonda po lexonte të njëjtën temperaturë që po shihte bordi. Bordi duket se është në rregull deri më tani, mirëpo kjo është-lehtë, a? Sigurohuni që të shikoni për uebfaqen time të ardhshme IncoherentLabs.com. Tani argëtohu dhe shko të shpëtosh botën!