Conas a dhéantar PCB: Treoir maidir leis an bPróiseas Déantúsaíochta

Ciallaíonn bord ciorcad priontáilte a dhéanamh dearadh a thiontú ina bhord fisiceach le rianta copair, poill agus bailchríoch chosanta. Tá dhá bhealach an-difriúla ann chun é sin a bhaint amach: ceann a dhéanamh tú féin sa bhaile le greanadh nó muilleoireacht, agus ceann a mhonarú i monarcha ghairmiúil. Táirgeann an dá cheann bord oibre don tionscadal ceart, ach tá difríocht mhór eatarthu ó thaobh cumais, bailchríoch agus iontaofachta de. Míníonn an treoir seo conas PCB a dhéanamh ar an dá bhealach, cad is féidir leis na modhanna baile a dhéanamh agus cad nach féidir leo a dhéanamh, agus conas a thógann monarcha bord céim ar chéim, ionas gur féidir leat an bealach ceart a roghnú don rud atá á thógáil agat.

Ó Dhearadh go Bord Fisiciúil: An Pictiúr Mór

Cibé slí a ndéantar bord, tosaíonn sé ar an mbealach céanna: cruthaíonn dearadh a ghabhtar i mbogearraí EDA sraith comhad déantúsaíochta, go príomha comhaid Gerber do gach ciseal copair agus maisc agus comhad druileála do na poill. Is éard atá i gceist le déanamh an bhoird ná próiseas chun na comhaid sin a bhaint amach i lannán atá brataithe le copar.

Is é an croí-smaoineamh i gcónaí copar a shainiú san áit is mian leat é agus é a bhaint i ngach áit eile, ansin poill agus sraitheanna cosanta a chur leis. Déanann modhanna baile é seo le ceimic nó uirlis ghearrtha ar phíosa amháin de bhord atá brataithe le copar. Déanann monarchana é le fótailitagrafaíocht, druileáil bheacht, leictreaphlátáil, agus sraith céimeanna ceimiceacha agus teirmeacha rialaithe nach féidir le suiteálacha baile a mheaitseáil. Trí thuiscint a fháil ar an sprioc chomhroinnte sin, is furasta na difríochtaí idir an dá bhealach a fheiceáil.

PCB a Dhéanamh sa Bhaile

Is bealach sásúil é déantúsaíocht DIY chun bord simplí a fháil go tapa, go minic an lá céanna. Tá trí chur chuige coitianta ann.

Aistriú tonóra

Priontálann tú an patrún copair ar pháipéar speisialta le printéir léasair, iarann ​​tú nó brúnn tú teas é ar an mbord atá brataithe le copar ionas go gceanglaíonn an toner mar fhriotaíocht eitseála, ansin eitseálann tú an copar lom. Tá sé saor agus níl mórán trealaimh ag teastáil, ach tá an réiteach teoranta agus athraíonn na torthaí ag brath ar an teicníc.

Fótó-fhriotaíocht UV

Úsáideann tú bord (nó sciath) atá íogair do sholas UV, nochtann tú é trí masc priontáilte de do phatrún, forbraíonn tú é, agus greanann tú. Tugann sé seo torthaí níos míne, níos in-athdhéanta ná aistriú tonóra agus is é an modh baile is fearr nuair is gá duit rianta níos glaine.

Muilleoireacht CNC (ródaíocht leithlisithe)

In ionad ceimice, gearrann meaisín beag CNC copar go meicniúil timpeall do rianta, ag leithlisiú iad. Seachnaíonn muilleoireacht greanadh go hiomlán agus is féidir poill a dhruileáil freisin, ach leagann uirlisí, rialú doimhneachta agus leithead rianta teorainneacha praiticiúla.

Eitseáil

Críochnaíonn na modhanna ceimiceacha le greanadh, ag tuaslagadh an chopair nochtaithe. Is iad clóiríd fheireach nó meascán hidrigine-sárocsaíde-agus-aigéid na greanadóirí coitianta. Tá greanadóirí creimneach agus teastaíonn cúram, aeráil agus diúscairt cheart uathu, an chuid den DIY a éilíonn an rabhadh is mó.

Teorainneacha na mBord DIY

Tá modhanna baile in ann obair shimplí a dhéanamh ach buaileann siad teorainneacha diana nach mbíonn ag próiseas gairmiúil. Déanann an tábla an bhearna coincréiteach.

Is é an teorannú praiticiúil is mó ná easpa poill phlátáilte iontaofa, rud a fhágann go bhfuil sé dodhéanta boird ilchisealacha agus vias láidre a úsáid sa bhaile. Cuir easpa maisc sádrála, bailchríoch cheart, agus cumas gnéithe míne leis, agus is léir cén fáth a n-oireann DIY do fhréamhshamhlacha agus d'fhoghlaim ach ní do tháirgí. Maidir le haon rud a bhfuil na gnéithe sin de dhíth air, is é monarú gairmiúil PCB an bealach.

Conas a Dhéanann Monarcha PCB, Céim ar Chéim

Tógann déantóir gairmiúil bord trí shraith fhada céimeanna beachta, rialaithe. Athraíonn an sreabhadh cruinn de réir líon na sraitheanna, ach leanann bord ilchiseal an cosán seo go garbh.

1. Íomháú den chiseal istigh. Tá na sraitheanna copair istigh brataithe le fótafhriotaíocht, nochtaithe don phatrún sraithe, forbartha, agus greanta, ag sainmhíniú na rianta istigh.
2. Lamination. Déantar na sraitheanna istigh a chruachadh le prepreg (gloine atá líonta le roisín) agus a nascadh faoi theas agus brú i bpainéal ilchiseal soladach.
3. Druileáil. Druileáiltear poill le haghaidh vias agus comhpháirteanna go beacht, go meicniúil nó le léasar i gcás na micreavias is lú.
4. Plátáil. Déantar na poill agus na dromchlaí druileáilte a leictreaphlátáil le copar, rud a chruthaíonn na poill phlátáilte tríd a nascann sraitheanna, ní féidir an chéim DIY a mhacasamhlú.
5. Íomháú agus greanadh an chiseal sheachtraigh. Tá an copar seachtrach patrúnaithe agus greanta ar an mbealach céanna leis na sraitheanna istigh.
6. Masc sádrála. Cuirtear an masc cosanta i bhfeidhm agus leigheastar é, ag fágáil oscailtí san áit a bhfuil gá le sádráil amháin, ansin déantar é a dhathú.
7. Scáileán síoda. Priontáiltear lipéid chomhpháirteanna, ainmniúcháin tagartha agus marcanna.
8. Críochnú dromchla. Faigheann ceapacha nochta bailchríoch ar nós ENIG nó HASL chun iad a choinneáil sádráilte agus frithsheasmhach in aghaidh creimeadh.
9. Tástáil leictreach. Déantar tástáil ar bhoird le haghaidh oscailtí agus gearrthéarmacha i gcoinne an netlist chun a dhearbhú go bhfuil an copar ceart.
10. Ródóireacht agus próifíliú. Gearrtar boird ón bpainéal go dtí a gcruth deiridh, agus is minic a fhágtar iad i bpainéal le ráillí le haghaidh tionóil.

Déantar monatóireacht ar gach céim, agus sin an rud a thugann a gcomhsheasmhacht agus a n-iontaofacht do bhoird monarchan. Cuireann línte chun cinn leis seo níos mó fós le micrea-bhialanna druileáilte le léasar agus rialú daingean ar bhac le haghaidh dearaí éilitheacha, críoch mhonarú PCB ardluais . Is é an próiseas rialaithe céanna a fhágann go bhfuil tógálacha speisialaithe indéanta, ó PCBanna solúbtha go boird righne-solúbtha nach féidir le haon mhodh baile a bhaint amach.

Ábhair, Sraitheanna agus Críochnuithe Dromchla a Roghnú

Cuid den aistriú chuig monarú gairmiúil is ea ábhair agus bailchríocha a roghnú nach féidir leat a fháil sa bhaile. Athfhilltear dornán cinntí ar beagnach gach bord.

Ábhar bonn agus meáchan copair

Úsáideann formhór na mbord FR4, lannán eapocsa athneartaithe le gloine. Ba cheart go mbeadh a theocht trasdula gloine (Tg) oiriúnach don phróiseas tionóil, ritheann athshreabhadh saor ó luaidhe níos teo agus baineann sé leas as ábhar le Tg níos airde. Socraíonn meáchan copair, unsa amháin go minic agus níos troime do chiorcaid chumhachta, cé mhéad srutha is féidir le rian a iompar. D’fhéadfadh go mbeadh lannáin speisialaithe thar FR4 caighdeánach ag teastáil i ndearaí ardmhinicíochta agus ardluais, arb é críoch mhonarú PCB ardluais é.

Líon na sraitheanna agus carnadh suas

Is sraith amháin nó dhó atá i mbord atá greanta sa bhaile go réalaíoch. De ghnáth, tógann monarcha ceithre cinn, sé cinn, nó go leor eile, le cruachta rialaithe agus vias plátáilte iontaofa ag nascadh iad. Tugann níos mó sraitheanna spás duit chun dearaí dlútha a threorú, eitleáin chumhachta agus talún a dheighilt, agus sláine comhartha a bhainistiú, rud nach féidir le próiseas DIY a shárú.

críochnaigh dromchla

Coinníonn an bailchríoch dromchla an copar nochtaithe in-thádraithe agus cosanta. Bíonn na roghanna coitianta ag déanamh malartú ar chomhréidh, seilfré, agus costas.

I gcás fhormhór na mbord gairmiúil den chéad uair, clúdaíonn ENIG nó HASL é, ENIG nuair a bhíonn páirteanna mínpháirce agat nó má theastaíonn stóráil fhada uait, HASL nuair a bhíonn costas tábhachtach agus na gnéithe níos mó. Is féidir le monaróir bailchríoch a mholadh a oireann do dhearadh agus do bhuiséad mar chuid de mhonarú caighdeánach PCB.

Cathain is ceart bogadh ó DIY go monaróir

Tá DIY den scoth le haghaidh foghlama, turgnaimh thapa, agus an chéad leagan riamh de chlár simplí. Téigh chuig déantóir gairmiúil nuair a tharlaíonn aon cheann de na nithe seo:

• Ní mór duit níos mó ná dhá shraith, nó iontaofa vias plátáilte tríd.
• Tá do dhearadh rianta míne nó codanna beaga thar a bhfuil le réiteach le greanadh nó muilleoireacht.
• Ba mhaith leat masc sádrála, scáileán síoda, agus bailchríoch dromchla cuí le haghaidh iontaofachta agus éascaíocht tionóil.
• Ní mór duit impedance rialaithe le haghaidh comharthaí ardluais nó RF.
• Ní mór duit níos mó ná cúpla bord comhionann, nó cáilíocht chomhsheasmhach, in-athdhéanta.

Is minic a bhíonn an eacnamaíocht i bhfabhar monaróir níos luaithe ná mar a bhíonn súil ag daoine leis, mar go mbíonn cainníochtaí fréamhshamhlacha saor agus go dtagann na boird críochnaithe, tástáilte, agus réidh le cóimeáil. Aithnítear saincheisteanna nach mbeadh próiseas baile in ann a thógáil ar chor ar bith i gcás athbhreithniú tapa ar an DFM roimh ordú.

An Bord a Chur le Chéile

Níl i ndéanamh an bhoird lom ach leath den obair leictreonaice a thógáil; caithfear na comhpháirteanna a shádráil air fós. Is féidir leat bord simplí trí-phoill a shádráil de láimh, ach tá sé i bhfad níos éasca agus níos iontaofa aon rud a bhfuil páirteanna míne ann atá le gléasadh ar an dromchla a chur le chéile.

Seo an áit a bhfuil monaróir aon-stad áisiúil: is iad na comhaid Gerber, druileála, BOM, agus piocadh-agus-cuir céanna a mhonarú an bord a thiomáineann tionól PCB freisin , mar sin tógann comhpháirtí aonair do dhearadh ó chomhaid go bord críochnaithe, lán. De réir mar a fhásann do thionscadal, scálaítear na comhaid chéanna isteach i tionól PCB ardtoirte gan ath-innealtóireacht. Coinníonn tógáil agus tionól faoi aon díon amháin cáilíocht agus cuntasacht in aon áit amháin freisin.

Déan bord sa bhaile le foghlaim agus le smaointe a thástáil go tapa; bog chuig monarú gairmiúil nuair is gá sraitheanna, poill phlátáilte, bailchríoch, nó cáilíocht in-athdhéanta duit. Trí eolas a bheith agat ar an gcaoi a n-oibríonn gach bealach, is féidir leat an ceann ceart a roghnú ag gach céim den tionscadal. Is féidir leat tuilleadh a léamh faoi Highleap Electronics agus ár gcumas monaraíochta agus tionóil.

Ceisteanna Coitianta

An féidir liom PCB a dhéanamh sa bhaile i ndáiríre?

Sea, i gcás boird shimplí aon- nó dhá-chiseal. Oibríonn aistriú tonóra, fótafhriotaíocht UV, agus muilleoireacht CNC go léir, agus críochnaítear iad le greanadh do na modhanna ceimiceacha. Tá siad iontach maith le haghaidh fréamhshamhlacha agus foghlama, ach ní féidir leo teacht le poill phlátáilte, maisc sádrála, bailchríoch, ná gnéithe míne monarchan.

Cén fáth nach féidir poill phlátáilte a bheith ar bhoird DIY?

Éilíonn poill phlátáilte copar leictreaphlátála trí na bairillí druileáilte, próiseas ceimiceach tionsclaíoch. Is féidir le modhanna baile seamáin láimhe a chur leis ar a mhéad, rud atá i bhfad níos lú iontaofa. Is é an easpa vias plátáilte an phríomhchúis go bhfuil DIY teoranta do shraith amháin nó dhó.

Cad é an leithead rian íosta is féidir liom a dhéanamh sa bhaile?

Is teorainn réalaíoch é thart ar 0.4 go 0.5 mm do mhodhanna tipiciúla DIY, ag brath ar an teicníc. Réitíonn monarú gairmiúil gnéithe i bhfad níos míne, i bhfad faoi bhun 0.1 mm ar línte ardleibhéil, agus is é sin an fáth go bhfuil gá le monaróir le haghaidh dearaí dlútha nó mínpháirce.

Cathain ba chóir dom stop a chur le déanamh boird mé féin agus iad a ordú?

Nuair a bhíonn níos mó ná dhá shraith, tríphoill phlátáilte, rianta míne, masc sádrála agus bailchríoch, bacainn rialaithe, nó níos mó ná cúpla bord comhsheasmhach de dhíth ort. Bíonn cainníochtaí fréamhshamhlacha ó mhonaróir saor agus tagann siad críochnaithe agus tástáilte.

Cad iad na comhaid a theastaíonn ó mhonaróir chun mo bhord a dhéanamh?

Comhaid Gerber do gach ciseal agus comhad druileála NC do na poill. Más mian leat tionól a dhéanamh freisin, cuir bille ábhar agus comhad pioc-agus-cuir leis. Sonraigh tiús an bhoird, meáchan copair, dathanna an masc sádrála agus an scáileáin síoda, bailchríoch, agus aon riachtanais impedance.

An féidir leis an gcuideachta chéanna mo bhord a dhéanamh agus a chur le chéile?

Sea. Úsáideann monaróir aon-stad an tsraith chéanna comhad chun an bord lom a mhonarú agus na comhpháirteanna a chur le chéile, ag tabhairt do dhearadh ó chomhaid go bord críochnaithe agus ag scálú ó fhréamhshamhlacha go toirt ard gan díoltóirí a athrú.

Cén bailchríoch dromchla ba chóir dom a roghnú do mo bhord?

I gcás fhormhór na mbord, is é ENIG nó HASL an rogha phraiticiúil. Roghnaigh ENIG nuair a bhíonn comhpháirteanna mínpháirce agat nó má theastaíonn seilfré fada uaidh, ós rud é go bhfuil sé cothrom agus buan; roghnaigh HASL nuair a bhíonn costas tábhachtach agus na gnéithe níos mó. Is rogha cothrom ar chostas íseal é OSP do bhord a shádrófar go gairid tar éis monaraíochta.