PCB hai mặt sử dụng phương pháp mực: 4 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:36

Điều này mô tả một phương pháp dễ dàng để tạo bảng mạch in hai mặt trông chuyên nghiệp tại nhà.

Bước 1: Chuẩn bị sẵn sàng

Hướng dẫn này giả định rằng bạn biết cách tạo tệp bố cục bằng Eagle PCB hoặc chương trình bố trí tương tự. Tôi sử dụng phương pháp truyền mực để tạo ra PCB (bảng mạch in) giống như nhiều phương pháp khác. Ý tưởng cơ bản là sử dụng giấy bóng, in thiết kế PCB trên giấy bằng máy in laser và sử dụng bàn là nóng để chuyển mực sang đồng. Tôi sử dụng giấy bóng mà họ có sau quầy ở Kinko's. Hãy đến Kinko's và hỏi một vài tờ giấy in laser bóng của họ, loại giấy này thực sự rất rẻ (khoảng 5 xu một tờ). Một số người ủng hộ việc sử dụng giấy ảnh in phun bóng, nhưng tôi nghĩ rằng điều này là lãng phí và giấy in laser bóng rẻ tiền ra đời dễ dàng hơn.

Dù sao, một khi bạn đã có thiết kế và giấy của mình, bạn sẽ cần phải in thiết kế. Chìa khóa ở đây là phản chiếu lớp trên cùng để nó sẽ xuất hiện chính xác sau khi được chuyển sang bảng đồng. Nó cũng có thể hữu ích để bao gồm các dấu căn chỉnh (những thứ có hình chữ T trong pic) bên ngoài cạnh PCB của bạn để giúp bạn căn chỉnh hai lớp. Xem bên dưới.

Bước 2: Căn chỉnh các lớp

Bước tiếp theo là cắt lớp trên cùng và lớp dưới cùng, và đặt một vòng nhỏ của băng dính scotch trên một góc của lớp trên cùng để cho phép bạn dán các lớp trên và dưới lại với nhau khi chúng đã thẳng hàng. Bạn muốn cắt miếng trên nhỏ hơn miếng dưới để có thể dán phần trên xuống dưới. Để lại một khoảng trống xung quanh mép của thiết kế để không có đồng nào có thể nhìn thấy được. Xem ảnh.

Bây giờ, lấy hai mảnh giấy có in các lớp trên và dưới cùng và đi đến một cửa sổ hoặc cửa ra vào sân trong. Đó phải là ban ngày vì bạn sẽ sử dụng đèn nền từ bên ngoài để nhìn qua tờ giấy. Đặt lớp dưới cùng lên tấm kính, sau đó cẩn thận để miếng trên cùng chưa dính, căn chỉnh hai tờ giấy bằng cách sử dụng các dấu căn chỉnh, vias, tính năng của bạn hoặc phương pháp khác. Khi căn chỉnh, hãy dán phần trên xuống dưới. Cẩn thận nhấc một góc khác của miếng trên cùng và thêm một cuộn băng dính khác để giữ các lớp thẳng hàng. Điều quan trọng là đảm bảo băng sẽ không cản trở bảng đồng được đặt giữa các tấm. Xem ảnh.

Bước 3: Ủi

Khi hai tờ giấy được dán vào nhau, hãy bật bàn ủi của bạn ở cài đặt cao nhất. Ngoài ra, hãy chắc chắn rằng không có nước trong đó nếu bạn có bàn ủi hơi nước. Bây giờ, lấy tấm bảng đồng của bạn và trượt nó cẩn thận giữa hai tấm. Xem ảnh bên dưới. Đặt bảng đồng mạ vào vị trí mong muốn, và khi bàn là nóng, đặt bàn là lên giấy và ấn mạnh. Bạn cần thực hành một số thao tác để bàn ủi bám mực, nhưng chỉ cần ấn mạnh và lắc bàn ủi trên toàn bộ bảng đồng thời chú ý không di chuyển giấy so với bảng. Khi một mặt đã được ủi vừa ý, sau đó cẩn thận lật lại toàn bộ và ủi lớp dưới cùng. Một điều cần nhớ là làm sạch bảng cẩn thận bằng một miếng bông gòn hoặc tất cũ ngâm trong isopropanol (cồn tẩy rửa) trước khi ủi để loại bỏ bất kỳ dấu tay hoặc vết dầu mỡ nào.

Sau khi ủi xong, hãy cắt giấy xung quanh bảng nếu muốn và thả giấy và bìa vào một thùng nước để ngâm giấy. Để ngâm trong khoảng 10 phút. Với giấy in laser bóng giá rẻ của Kinko, thời gian in ngắn hơn rất nhiều so với giấy ảnh in phun chất lượng cao. Khi giấy đã được ngâm, bóc giấy ra khỏi cả hai mặt. Điều này sẽ để lại bột mực và một lớp giấy mỏng cùng với những thứ bóng loáng trên bảng đồng. Sử dụng ngón tay cái của bạn hoặc bàn chải đánh răng cũ, cẩn thận chà sạch bột giấy thừa và rác trên bảng. Xem hình bên dưới hiển thị một bảng với một nửa bột giấy bị cọ xát. Khi bột giấy đã được chà sạch, hãy kiểm tra cẩn thận các dấu vết và đặc điểm trên bảng để tìm những khuyết điểm nhỏ và những thứ sẽ gây ra vấn đề sau này. Các khu vực chính cần chú ý là các dấu vết và miếng đệm có khoảng cách gần nhau để giấy hoặc lớp phủ bóng dễ dàng kết nối và giữ cho đồng không bị ăn mòn. Ngoài ra, bạn có thể đạt được các miếng đệm rất tốt để thực hiện TSSOP, QFP và các gói cao độ mịn khác bằng cách sử dụng phương pháp mực nếu bạn cẩn thận cạo giữa các miếng đệm bằng dao Xacto hoặc tương tự trước khi khắc. Trong quá trình ủi, mực có xu hướng hơi nhòe đi, vì vậy các miếng đệm rất mịn có xu hướng bị trộn lẫn với nhau. Sử dụng dao, bạn có thể cạo giữa các miếng đệm hoặc vết để đảm bảo đồng sẽ ăn mòn giữa các miếng đồng. Nếu bạn cẩn thận, không có lý do gì bạn không thể có được miếng lót sân 800 micron hoặc thậm chí 500 micron.

Bước 4: Khâu và làm sạch

Khi bạn hài lòng rằng các tính năng nhỏ quan trọng đã sẵn sàng, sau đó đặt bo mạch của bạn vào một hộp nhựa hoặc thủy tinh và đổ đủ PCB etchant lên nó để bao phủ nó. Tôi sử dụng Ferric Chloride etchant bán tại Radio Shack. Xoay nhẹ đĩa bằng tấm ván và đảo đều cho đến khi hoàn thành. Cẩn thận không để đổ lên bất kỳ thứ gì bằng kim loại và crom vì etchant sẽ làm bề mặt hoàn thiện nhanh chóng. Trong hầu hết các trường hợp, khi lớp dưới cùng có một vài vết và mặt phẳng nền, không cần thiết phải lật PCB trong quá trình khắc. Chỉ cần đảm bảo bảng di chuyển xung quanh hộp đựng để phần dưới cũng khắc. Nếu mặt sau của bạn có các chi tiết tinh xảo, bạn có thể nhấc bảng lên nhiều lần trong quá trình khắc bằng nĩa nhựa để giúp mặt sau khắc mà không làm xước nó. Xem ảnh.

Khi bảng được khắc xong, bạn cần lấy bảng ra và rửa sạch bằng nhiều nước. Đổ chất tẩy rửa đã sử dụng vào bồn cầu của bạn và xả theo khuyến cáo của nhà sản xuất trên chai. Như bạn có thể thấy từ hình ảnh, bạn sẽ có thể giữ bảng trước ánh sáng và nhìn xuyên qua bảng tại thời điểm này để xác minh sự liên kết của các lớp trên và dưới. Làm sạch lớp mực là một nỗi đau ở mông. Cách đơn giản nhất là sử dụng dung môi mạnh như nước rửa phanh hoặc axeton (chất tẩy sơn móng tay) và giẻ để chà sạch vết mực. Sử dụng phương pháp ưa thích của bạn, chà sạch mực khỏi đồng và lấy đồng hồ vạn năng ra để kiểm tra xem có vết nào bị chập với nhau hay không. Tôi thấy rằng các dấu vết dài song song thường có những khoảng ngắn nhỏ giữa chúng nếu bạn không lấy hết giấy ra trước khi khắc. Bàn chải đánh răng có ích. Nếu bạn nhận thấy một số vết hoặc miếng đệm bị chập, hãy sử dụng dao Xacto hoặc loại tương tự, cạo hoặc cắt đồng cho đến khi mạch hở. Khi tất cả các mạch được xác minh theo cách này, bạn có thể bắt đầu hàn các bộ phận. Tôi thấy rằng việc đặt các thành phần cao độ nhỏ xuống đầu tiên là điều quan trọng, để bạn có thể xác minh từng phím khi bạn thực hiện. Vì mực làm mịn các tấm lót của QFP và TSSOP và những thứ tương tự với nhau, nên dễ dàng tạo thành cầu hàn giữa các chân. Hãy dành thời gian của bạn và có sẵn bấc hàn của bạn. Tòa nhà hạnh phúc!