Killer PCB: 12 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:43

Бул көрсөтмө терс кургак пленка фоторезистин колдонуп, LQFP же QFN ICлерине ылайыктуу болгон 0.005ке чейинки өзгөчөлүктөрү бар басылган платаларды даярдоо процессин көрсөтөт. Бул сизге жеткиликтүү интегралдык микросхемалардын дээрлик бардыгын башкарууга мүмкүндүк берет-ал тургай шардык тор массивин! Сүрөттө TSSOP-14, QFN-40 пакеттери бар.65мм чайырды жана.5мм чайыр менен нөл киргизүү күчүнүн ийилчээк розеткаларын камтыган такталар бар.

1 -кадам: Фон

Бир нече убакыт бою үйдөгү ПХБ менен иштөө менен эксперимент жүргүзгөндөн кийин, мен акырында абдан жакшы көрүнгөн негиздүү ырааттуу жыйынтыктарды чыгарган процессти иштеп чыктым. Мен ар кандай ийгиликтер менен тонерди которуу ыкмасын колдонууга көп убакыт короттум (макул, ар кандай даражадагы каталар так болушу мүмкүн). Мен дагы Philmore/Datak терс фотосүрөтүнө туруктуу коркунучтуу натыйжаларды колдонуп көрдүм (бул нерселер акыры аны менен келген чачыраткычты эритип, бардык жерден агып кетти). Жашыл эмес жана сунушталбайт. Эми мен алдын ала такталган такталарды сатып алып, көп кыйынчылыктардан кутула алмакмын, бирок мен өндүргөн тактайлардын көлөмү үчүн материал өтө кымбат деп эсептейм. Мен акыры кургак пленкага каршы турууга аракет кылдым, эми артка кайтпайм! Мен схемалык тартуунун же чийүүнүн татаалдыгына барбайм, анткени ал предметтер башка көрсөтмөлөр менен жакшы камтылган. Эч кандай туруксуз кошулмалар колдонулбайт-экологиялык жактан коопсуз болуп калышы мүмкүн болгон катуу заттарды чыпкалоо жана HCl менен нейтралдоо (жөнгө салуу процедуралары үчүн өндүрүүчүнүн көрсөтмөсүн караңыз). Бул процесс, эгерде пероксид/куприкалык хлориди чегүү процесси экологиялык жактан жооптуу болсо, Green PCB иштеп чыгуу процессин түзөт. Сиз сыйкырдуу тонер жана/же кагаз менен батасын албасаңыз, кургак пленкага каршы туруу ыкмасы жакшы натыйжа берет, бирок процесс бир аз көбүрөөк тартылат. Эгерде сиз тонерди өткөрүп берүүнүн жыйынтыгына канааттансаңыз, анда бул ыкманы колдонуңуз. Табигый түрдө стандарттык эскертүүлөр колдонулат: ПХБ чегүү жана кургак пленканы иштетүү каустикалык материалдарды камтыйт-коргоочу шаймандарды колдонууну жана колду жуугуч станцияны (же жок дегенде бир чака сууну) колдонууну унутпаңыз. Ошондой эле, кургак пленканы иштеп чыгуу жана сыйруу күчтүү негиздерди камтыганына көңүл буруңуз-аларды химиялык заттардан алыс кармаңыз, болбосо алар катуу реакция кылышы мүмкүн. Ошентип, мен кургак пленкага каршы туруунун үч түрүн колдондум, алардын баары жакшы аткарылган:- MG Chemicals 416DFR Кургак фильмге каршы 20,00 долларга чейин 5 "Frys, Altex жана онлайнда 5 фут. MG көп санда цитаталоодон баш тартты жана өз тасмасынын өндүрүүчүсүн ачыкка чыгарбайт.-- Dupont Riston M115 жеткиликтүү Think & Tinker Мыкты каршылык Эгерде сиз чоңураак көлөмдү кааласаңыз, MGден алда канча үнөмдүү (12 дюйм x50ft 96,75 долларга, 12 дюйм x100ft 116,26 доллар). Көрүнүктүү кийим, абдан пайдалуу, достуктуу адамдар жана көптөгөн сонун маалыматтар. Укмуш сайт!-Kolon Dry Film Resist Кореялык өндүрүүчү Think & Tinker Riston караганда бир аз арзаныраак сатат, бирок минимум 500ft case. What сизге керек болот- Laser Printer- Home/Office Laminator- Laser Printer Transparencies- Spray Adhesive- Negative Dry Film Photo Resist- Resist Developer (натрий карбонаты) - Strip Stripperге каршы туруңуз (sodi um hydroxide)- Glass Sheets- Clear Tape- Yellow Bug Light- Light-Safe AreaOptional- Вакуум пакети же Вакуумдук Frame- Коллимацияланган UV Экспозиция Булагы

2 -кадам: Artwork түзүү

Мен сиздин схемаңызды тартып алдыңыз деп эсептейм жана ПКБыңызды Бүркүткө окшоштурдуңуз-эгер мен эмнени айтып жатканымды билбесеңиз, анда схемалык тартууну жана ПХБнын жайгашуусун үйрөнүүдөн баштасаңыз жакшы болмок. ПКБны койгондон кийин, терс фото маскаларды түзүү керек болот. Терс фото маска - бул ачыктык, ал жезди каалаган жерде, ал эми жезди алып салгыңыз келген жерде - кара. Бир кыйытма: эгер сиз ПХБ катмарыңызды жерге же кубаттуу учак менен толтурууну адатка айландырсаңыз, сиз көп тонерди үнөмдөйсүз. Ошондой эле, эгер сиз байланышкан схемалык файл жок болсо, Eagleдеги PCB макетиңизди топтун көчүрүү буйругун колдонуп койсоңуз болот (антпесе, сиз муну схемада кылышыңыз керек деп нааразы болот). Сиздин чыгармаңыз таң калыштуудай кыйын, бирок акыры Inkscape ачык булак вектордук программалык камсыздоону колдонуп, бул абдан жөнөкөй ыкмага токтолуп калдым: 1. Чаптоо үчүн керектүү катмарларды тандап алган экениңизди текшериңиз (мисалы, Top/Bottom, Pads, Vias). 2. PDF файлына чыгаруу үчүн Бүркүттүн басып чыгаруу функциясын колдонуңуз. Биз тунуктарды басып чыгарганыбызга карабай, үстүнкү катмарды күзгүгө түшүрүүнү каалайбыз. Сизде Inkscape орнотулган эмес, аны жүктөп алып, азыр орнотуңуз 4. PDFти Inkscapeте ачыңыз (демейки жүктөө параметрлерин кабыл алыңыз).5. Катмарлар панелин ачыңыз (Меню катмары: Катмарлар).6. катмар кошуу үчүн. Ага каалаганыңыздай ат коюңуз (меники "b" деп аталды).7. Чыкылдатыңыз жаңы катмарды ылдый карай жылдыруу үчүн ылдый жебе.8. Куралдар панелинен тик бурчтукту тандаңыз.9. Экрандын ылдый жагындагы көк түстөгү түстү оң баскыч менен чыкылдатып, Урунууну тандоо.10. Боз түстүн үлгүсүн оң баскыч менен чыкылдатып, Толтурууну коюу тандаңыз.11. Тактаңыздын айланасына тик бурчтук тартуу үчүн чыкылдатыңыз. Жебе куралын тандап, анан тик бурчтугуңуздун ар бир тарабын тактаңыздын четине чейин сүйрөңүз. Дисплей ушундай болушу керек: 13. Экрандын ылдый жагындагы кара түстү оң баскыч менен чыкылдатып, Толтурууну орнотууну тандаңыз. Кайра кара түстү оң баскыч менен чыкылдатып, Урунууну тандаңыз.14. B катмарын өчүрүү үчүн катмарлар палитрасындагы көз сөлөкөтүн басыңыз.15. Тактаңызды тандоо үчүн чыкылдатыңыз жана сүйрөңүз (же инструменттер тилкесиндеги бардык көрүнүүчү сөлөкөттү басыңыз).16. Сүрөттү жокко чыгаруу (Меню эффекттери: Түс: Негатив) 17. B катмарынын көзүнүн сөлөкөтүн кайра басыңыз. Эми сизде мындай нерсе болушу керек: 18. Save-As баскычын чыкылдатыңыз, андан кийин файлдын түрүн Каир аркылуу PDFке өзгөртүп, _out файлдын аталышына (мисалы, test_out.pdf) тиркеп коюуга болбойт. Демейки SVG форматы катары сактоо үчүн Сактоо-Башка баскычын чыкылдатыңыз.

3 -кадам: Ачыктыктарды жасаңыз

Бул бөлүк да бир аз кыйынчылыкка турду. Көйгөй, лазердик принтерлердин көбү чындап эле караңгы басып чыгарбайт, андыктан кээ бир жарыктар кара аймактар аркылуу агат. Мен тонерди тандап караңгылатуу үчүн көптөгөн ыкмаларды сынап көрдүм: маркерлерди кургатуу, штамп басуучу сыя, карандаштар, көмүр, графит, жумшартуу/жылытуу + кошумча тонер колдонуу ж. Б. Эч бири иштеген жок. Бул жерде мен үчүн ырааттуу иштеген нерсе:

1. Чакан көркөм чыгарма менен баштаңыз-Мен тунук барактарды чейрек кылып (4,25 x 5,5) 2-3 баракты бир убакта кесүү үчүн айлануучу кагаз триммерди колдоном. Чакан көркөм чыгарма жакшыраак, анткени жылуулукка байланыштуу материалдагы бурмалоолор азаят. 2. PDFти Adobe Reader менен акыркы кадамдан баштап ачыңыз жана тунук баракчаларыңыз жүктөлгөн лазердик принтерге басып чыгарыңыз. Менин принтерим үчүн (Brother HL-5250DN) Мен төмөнкү орнотууларды колдоном: Колдонуучу аныктаган кагаздын өлчөмү (4.25 x 5.5), дуплекси жок, кол менен берүү, 1200 dpi, Darkest Density. Бул жерде чоң кеңеш: Сиз Windowsто бир эле принтердин бир нече көчүрмөсүн орното аласыз, андыктан учурдагы лазердик принтериңиздин көчүрмөсү катары PCB_Laser деп аталган жаңы принтерди кошуңуз, анан оң баскыч менен чыкылдатыңыз жана PCB тунуктугун басып чыгаруу үчүн демейки параметрлерди өзгөртүңүз. 3. Үстүнкү жана астындагы көркөм чыгармаларды басып чыгаруу. Чыгарманы жарыкка чейин карма: Кара жерлерди аралап өткөн жарыкты көрүп жатасыңбы? Эгерде сиздин жыйынтыктар меникине окшош болсо, анда сизде каршылык көрсөтүү менен көйгөйлөрдү жаратуу үчүн жетиштүү суулар болот. Тонердин тыгыздыгын так баалоо үчүн, чынында, чоңураак кара аймактар болушу керек экенин эске алыңыз. Эгерде сизде супер тыгыз тонер бар болсо, анда 8 -кадамга өтүңүз, антпесеңиз, ар бир тунуктун экинчи нускасын басып чыгарыңыз. 4. Кийинки чыгарманы тегиздөө үчүн убактылуу жарык стол керек. Бул күн нуру тийген терезеге скотч менен чапталган кагаз сыяктуу, же бир барак кагаз жана айнек менен жабылган хоккей шайбасынын өлчөмүндөгү жарыкты камтыган тайыз лоток сыяктуу жөнөкөй болушу мүмкүн. Сканердин жарыгы чоң столду түзөт. Жөн гана тунуктук/терс режимде сканерлөөнү жүргүзүңүз-балким, сканерлегенден кийин, арткы жарыкты бир нече мүнөт күйгүзүп, капкагын алып, оодарыңыз. Башына орнотулган чоңойтуучу линзаны колдонуу сиздин чыгармаңызды тегиздөөдө чоң жардам берет. 5. Андан кийин тунер тыгыздыгын эки эсеге жогорулатуу үчүн тунуктук түгөйлөрүн (2х үстү, 2х асты) байлайбыз. Бул үчүн, ар бир тунуктуктун бирден көчүрмөсүн алып, тонер тарапка спрей клей сүйкөп коюңуз. Ачыктыктын бетинен жарыктын чагылышын байкоо менен сиз кайсы тонер тарап экенин биле аласыз; тонер тонер тарабында күңүрт көрүнөт. 6. Жарык столдун үстүнө жабышпаган тунуктукту тонерди ылдый караңыз-бул барактын бурчтарын жарык столго бекитип коюңуз (лентаны аягына чейин бүктөп койсоңуз болот) кийин). 7. Жабыштырылган тунуктукту капталбаган тунуктук менен кылдат тегиздеңиз (каттоодон өткөрүңүз). Тегизделгенден кийин, эки баракты жабыш үчүн катуу басыңыз. 8. Түздөлгөн тунук трансформаторлорду катмарларды түбөлүккө бириктирүү үчүн эң муздак жерде ламинатор аркылуу өткөрүңүз. 9. Жогорку жана төмөнкү көркөм чыгарманы тегиздөө (тонерди кароо) жана лента менен ПКБны жылдыруу үчүн жетиштүү орун калтыруу. Же болбосо, эгерде сизде тактанын тегерегинде жок дегенде бир дюймдук чек бар болсо, анда масканы калган бөлүгүн кагаздын бурчуна жаап, эки четине 1/2 тилкесине чачыратуучу клей сүйкөп койсоңуз болот-жөн эле тактайдын жабышчаак тилкеси менен четинин ортосунда 1/4 дюймдан кем болбогула.

4-кадам: Жез капталганды даярдаңыз

Жез менен капталган материалды сүрткүч жана агартуучу кошулмалар менен кылдат тазалаңыз (мис. Soft Scrub w/Bleach). Беттин тегизделишине жана адгезиянын туура кармалышын камсыз кылуу үчүн 320 же 400 кумдуу нымдуу/кургак кум менен кум. Тактага кол капсыз тийбөө үчүн этият болуңуз (тери майларын тактага өткөрүп бербөө үчүн).

5 -кадам: Ламинат

PCB ламинаттоо үчүн бир нече ар кандай мүмкүн болгон ыкмалар бар. MG Chemicals папканы жана ламинатты колдонууну сунуштайт. Башкалары ламинатталганга чейин ПКБга каршы материалды карманыш үчүн жылуулукту же сууну (же экөөнү) колдонууну сунушташат. Мен бул ыкма менен ийгиликке жетиштим: 1. Жумушчу жериңизди жарык коопсуз кылыңыз: Мүчүлүштүктөрдүн жарыгын күйгүзүңүз жана флюоресценттүү, же> 40 Ватт чырактарды өчүрүңүз узундугу, эгер сиз эки жактуу тактай жасап жатсаңыз) 3. Ички пленканын биринчи жарым дюймун кылдаттык менен тазалаңыз (ар дайым тармалдын ички жагында) 4. Ламинатты тактага толук жаап тургандай кылып кылдаттык менен тегиздеңиз. эки тараптан (эгер эки жактуу болсо). 5. Тактайга ачык ламинаттын биринчи жарым дюймун басыңыз. 6. Калган ички катмарды бир убакта жарым дюймга ылдый тартыңыз, ошол эле учурда ачык ламинатты тактайга басыңыз. Этият болуңуз, бырыш түшпөсүн. Керек болсо арткы жагын дагы ушундай жол менен улантыңыз. 8. Ламинатор аркылуу тактаны өткөрүңүз (ламинатор толугу менен темпке жеткенде). Оодарылып, кайра ламинатор аркылуу өтүңүз.

6 -кадам: ачыкка чыгаруу

Ламинатталган ПХБны алдын ала катталган тунуктардын жана скотчтун ордуна коопсуз жайгаштырыңыз. Эгерде сиз экспозиция процессин калибрлөөнү пландап жатсаңыз, ПХБнын ачык бөлүгүнө Stouffer 21 кадамдуу сезгичтиги боюнча көрсөтмө жазуу. Жарыктын изиңиздин астына агып кетпеши үчүн көркөм чыгарманы ПКБга катуу баскыңыз келет. Сиз муну эки барак айнек менен жасай аласыз, же, эң жакшысы, вакуумдук баштыкты же вакуумдук алкакты колдонсоңуз болот. Сиз андан кийин бул жыйынды күндүн жарыгында бир тарапка болжол менен 5-8 мүнөткө жайгаштырсаңыз болот же сиз тандаган башка УК булагын колдонсоңуз болот. Белгилей кетчү нерсе, ПКБ менен көркөм чыгарманын тыгыз келишине карабастан, коллимация (жарык нурларын параллелдүү кылуу) майда издерге жетүү үчүн маанилүү-УК нурлануу булагын куруу боюнча көрсөтмөлөрдү бул жерден караңыз.

7 -кадам: Өнүктүрүү

Иштеп чыгуучунун чечимин даярдоо үчүн (көбүнчө натрий карбонаты же калий карбонаты) жана тактаңызды иштеп чыгуу үчүн өндүрүүчүнүн көрсөтмөлөрүн аткарыңыз (иштеп чыгуу ультрафиолет нуруна тийбейт).

8 -кадам: Etch

Сүйүктүү эфантты колдонуңуз-келечекте утилдештирүү үчүн бир аз ойлонуп көрүңүз жана жашыл процессти карап көрүңүз, мисалы, пероксид/куприкалык хлориди чегүү процесси (ал түзмө-түз жашыл). Ал эми, эгерде сиз химиянын майда-чүйдөсүнө чейин изилдеп көргүңүз келсе, бул баракча сиз үчүн.

9 -кадам: Strip

Бул үчүн сизге натрий гидроксиди (NaOH) керек болот-бул Брэд Питт Эдвард Нортондун Fight Clubдагы колун күйгүзүү үчүн колдонот, ал майды эритип, териңиз негизинен майдан турат, андыктан этият болуңуз. Жергиликтүү химиялык камсыздоо үйлөрүн текшериңиз-мен ийгиликке жеттим: менин кошунам самын жасайт, ошондуктан мен жөн эле чуркап келип, бир стакан липе алсам болобу деп сурадым!

10 -кадам: Solder Mask & Silk Screen

Жаңы катмар каршылаштырылган тактаны сүртүп, кайра ламинаттоо менен ширетүүчү масканы колдонуңуз, андан кийин коргоочу сырткы пленканы алып салыңыз жана калыңдыгын эки эсе жогорулатуу үчүн каршылыктын экинчи катмарын сүйкөп коюңуз. Эми stop жана silkscreen катмарлары менен ачып, мурдагыдай эле иштеп чыгыңыз (каршылыктын кошумча калыңдыгынан улам экспозиция бир аз көбүрөөк убакыт алышы мүмкүн). 200-220 градуста тостерде болжол менен 10 мүнөт бышырыңыз (каршылык тостерге жабышпашы үчүн тактайды көтөрүп коюңуз). Тасторду тостерден алып салыңыз жана ак карандаш менен жибек экрандын текстин толтуруңуз, ал эми такта дагы эле жылуу. Карандаштын ашыкча момун сүлгү менен аарчып, тиш чукугуч менен оюктардан жана издерден ашыкча момду алып салыңыз.

11 -кадам: Трафарет чаптоочу паста

Эгерде сиз буга чейин жеткен болсоңуз, анда сиз бир нече түндөрдү тартып, газдалган (жана кофеиндүү) суусундуктарды көп жеген болушуңуз керек. Андай болсо, ошол газдалган банкалардын бирин кармап, үстү менен астын кайчы же жеңил кайчы менен кесип алыңыз. Кыркылган жерлери жок, тыкан кылып кесүүгө аракет кылыңыз. Кийинки узундугу боюнча кесип, алюминийден болжол менен 8 "4". Бул тилке абдан тармал болуп калат, бирок бырыш түшүрбөй туруп аны "бүктөй" албайсыз. Кийинки кадамдар үчүн сиз тармал менен күрөшө аласыз же металлды тостер духовкасында болжол менен 450 градуска чейин жылытуу менен күйгүзө аласыз, андан кийин жайлап кайра муздатып коюңуз. Андан кийин боёкту алып салуу үчүн банканын ичин да, сыртын да 220дан 320га чейин нымдуу/кургак зымпарак менен кумдаңыз (банканын ичинде тунук боек бар экенин эске алыңыз-антпесе сода ал аркылуу жеп кетет). Бул үчүн оор жүк ташуучу боекторду колдонсоңуз болот, бирок кумура бир аз жашылыраак окшойт. Бардык боёкту алып салгандан кийин, майдын бардык изин жок кылуу үчүн Bleach менен SoftScrub менен жакшылап сүртүңүз. Кийинки ламинаттын фоторезисти эки тарапта, сиз ПХБ менен болгондой. Мурдагыдай эле tcream катмарын колдонуп чыгармачылыгыңызды жасаңыз, бирок бул жолу терс нерселерди жасабаңыз-Бүркүттүн чыгарылышы буга чейин терс! Ар биринин алдыңкы жана арткы үчүн эки тунук кылууну унутпаңыз (жана тонер каршылыкка каршы турушу үчүн алдыңкы жагын чагылдырууну унутпаңыз). Мурдагыдай эле иштеп чыгыңыз жана суюлтулган HClде этчирлеңиз. Мен HCl'ди болжол менен 50% га чейин суюлткам (сууга кислота төк, тескерисинче). Оксид оксиди катмары алынмайынча жай башталат, андан кийин кыйла ылдамдайт. Өтө тез кеспеңиз, болбосо такта ысып, каршылык өчөт. Эгерде сиз каршылыкты калтырсаңыз, анда сизде ~ 5 миллиметрдик трафарет болот, же ~ 2 миллик трафарет алуу үчүн каршылыкты чечип салсаңыз болот-бирок этият болгула, NaOH алюминийге HClге караганда бир аз азыраак туруктуулук менен кол салат (концентрациясына жараша). Кийинчерээк, майдаланган тактайларыңызды колдонуңуз (азырынча булардын бир нечеси болушу керек), паста жабыштыргычын орнотуу үчүн. Лак пастасын боёк кыргыч менен сүйкөп, тетиктериңизди коюп, кайра агууну улантыңыз.

12 -кадам: Reflow

Бул жерде абдан жөнөкөй нерселер: паста ээригенче жылытуу, андан кийин муздатуу. Жылуулукту тактайга бирдей жайылтуу үчүн өтө жез же алюминий табакты колдонууну унутпаңыз. Бардык эриткичтер темир табакты ысык плитадан алып, жылыткычка коюп, температураны тез түшүрүү үчүн-цемент гаражынын полдору жакшы иштейт-жөн гана мештин мицин колдонгонуңузду текшериңиз (бирок печенье бышырбаңыз) кийин алар менен бирге). Кайра жүктөөдөн кийин кээ бир көпүрөлүү байланыштарды тазалоо керек болушу мүмкүн. Бул үчүн жөн эле ширетүүчү фитти жана көп флюсту колдонуңуз (мага Orange Crush жагат). Күчтү колдонуңуз жана күйгүзүңүз! BTW, мен кокусунан биринчи тактада темпти өтө жогору чуркадым жана натыйжада ширетүүчү маскага градиент түстүү эффект алдым (кириш сүрөттү караңыз). Менин оюмча, компоненттер дагы эле спецификацияда болчу, бирок менде анын астында жакшы жылуулук таратуучу жок болчу, андыктан иликтөөчү такта көрүп жаткан температураны окуп жатканына ишене албайм. Такта азырынча жакшы окшойт, бирок бул оңойбу? Менин келе жаткан IncoherentLabs.com веб -сайтымды сөзсүз көрүңүз. Эми көңүл ачып, дүйнөнү сактап кал!