घर · अन्य · मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए प्रीप्रेग क्या है? मुद्रित सर्किट बोर्ड डेवलपर्स। वर्कपीस की प्रारंभिक तैयारी

मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए प्रीप्रेग क्या है? मुद्रित सर्किट बोर्ड डेवलपर्स। वर्कपीस की प्रारंभिक तैयारी

अवधि: 2 घंटे (90 मिनट)

25.1 बुनियादी प्रश्न

पीपी आधार सामग्री;

मुद्रित डिज़ाइन तत्व बनाने के लिए सामग्री;

पीपी के निर्माण के लिए तकनीकी सामग्री।

25.2 व्याख्यान पाठ

25.2.1 मूल एमपीपी आधार सामग्री 40 मिनट तक

मुद्रित सर्किट बोर्डों की मूल सामग्रियों में शामिल हैं:

    फ़ॉइल-लेपित (एक या दोनों तरफ) और गैर-फ़ॉइल-लेपित डाइलेक्ट्रिक्स (गेटिनैक्स, टेक्स्टोलाइट, फ़ाइबरग्लास, फ़ाइबरग्लास, लैवसन, पॉलीमाइड, फ़्लोरोप्लास्टिक, आदि), सिरेमिक सामग्रीऔर धातु (सतह ढांकता हुआ परत के साथ) प्लेटें जिनसे मुद्रित सर्किट बोर्ड आधार बनाए जाते हैं;

    एमपीपी परतों को चिपकाने के लिए इंसुलेटिंग स्पेसर सामग्री (चिपकने वाला गास्केट - प्रीप्रेग) का उपयोग किया जाता है।

पीपी की सतह को बाहरी प्रभावों से बचाने के लिए पॉलिमर सुरक्षात्मक वार्निश और सुरक्षात्मक कोटिंग फिल्मों का उपयोग किया जाता है।

पीपी आधार सामग्री चुनते समय, आपको निम्नलिखित पर ध्यान देने की आवश्यकता है: अपेक्षित यांत्रिक प्रभाव (कंपन, झटके, रैखिक त्वरण, आदि); सटीकता वर्ग पीपी (कंडक्टरों के बीच की दूरी); कार्यान्वित विद्युत कार्य; प्रदर्शन; उपयोग की शर्तें; कीमत।

आधार सामग्री को कंडक्टरों की धातु से अच्छी तरह चिपकना चाहिए, उच्च यांत्रिक शक्ति होनी चाहिए, जलवायु कारकों के संपर्क में आने पर इसके गुण बरकरार रहने चाहिए और कंडक्टरों की धातु की तुलना में थर्मल विस्तार का समान गुणांक होना चाहिए।

सामग्री का चयन निम्न द्वारा निर्धारित होता है:

    विद्युत इन्सुलेट गुण;

    यांत्रिक शक्ति;

    आक्रामक वातावरण और बदलती परिस्थितियों के संपर्क में आने पर मापदंडों की स्थिरता;

    मशीनीकरण;

    लागत।

फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स 5 से 105 माइक्रोन की मोटाई के साथ तांबे (आमतौर पर निकल या एल्यूमीनियम) इलेक्ट्रोलाइटिक फ़ॉइल की प्रवाहकीय कोटिंग के साथ निर्मित होते हैं। आसंजन शक्ति में सुधार करने के लिए, पन्नी को एक तरफ क्रोमियम 1…3 माइक्रोन मोटी परत के साथ लेपित किया जाता है। फ़ॉइल को संरचना की शुद्धता (अशुद्धता 0.05% से अधिक नहीं), लचीलापन की विशेषता है। 160...180 0 C के तापमान और 5...15 MPa के दबाव पर दबाकर फ़ॉइलिंग की जाती है।

नॉन-फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स दो प्रकारों में निर्मित होते हैं:

    50...100 माइक्रोन (उदाहरण के लिए, एक एपॉक्सी रबर संरचना) की मोटाई के साथ एक चिपकने वाली (चिपकने वाली) परत के साथ, जिसे पीपी की निर्माण प्रक्रिया के दौरान जमा रासायनिक तांबे की आसंजन शक्ति को बढ़ाने के लिए लगाया जाता है;

    ढांकता हुआ की मात्रा में एक उत्प्रेरक पेश किया जाता है, जो रासायनिक तांबे के जमाव को बढ़ावा देता है।

फिलर (इलेक्ट्रिकल इंसुलेटिंग पेपर, फैब्रिक, फाइबरग्लास) और बाइंडर (फेनोलिक या फेनोलिक एपॉक्सी रेजिन) से युक्त लैमिनेटेड प्लास्टिक का उपयोग कठोर पीपी के ढांकता हुआ आधार के रूप में किया जाता है। लैमिनेटेड प्लास्टिक में गेटिनैक्स, टेक्स्टोलाइट और फाइबरग्लास शामिल हैं।

गेटिनैक्स कागज से बनाया जाता है और इसका उपयोग घरेलू उपकरणों के लिए सामान्य जलवायु परिचालन स्थितियों में किया जाता है। इसमें कम लागत, अच्छी कार्यशीलता और उच्च जल अवशोषण है।

टेक्स्टोलाइट सूती कपड़े से बनाया जाता है।

फ़ाइबरग्लास लैमिनेट्स फ़ाइबरग्लास से बनाए जाते हैं। गेटिनाक्स की तुलना में, फाइबरग्लास लैमिनेट्स में बेहतर यांत्रिक और होता है विद्युत विशेषताओं, उच्च ताप प्रतिरोध, कम नमी अवशोषण। हालाँकि, उनके कई नुकसान हैं: बदतर मशीनेबिलिटी; अधिक लागत; सामग्री की मोटाई की दिशा में तांबे और फाइबरग्लास के थर्मल विस्तार के गुणांक में एक महत्वपूर्ण अंतर (लगभग 30 गुना), जिससे सोल्डरिंग के दौरान या ऑपरेशन के दौरान छिद्रों में धातुकरण का टूटना हो सकता है।

बढ़ते आग के खतरे की स्थिति में उपयोग किए जाने वाले पीसीबी के निर्माण के लिए, आग प्रतिरोधी गेटिनाक्स और फाइबरग्लास लैमिनेट्स का उपयोग किया जाता है। डाइलेक्ट्रिक्स की अग्नि प्रतिरोध में वृद्धि उनकी संरचना में अग्निरोधी को शामिल करके प्राप्त की जाती है।

फाइबरग्लास को संसेचित करने वाले वार्निश में 0.1...0.2% पैलेडियम या क्यूप्रस ऑक्साइड का परिचय धातुकरण की गुणवत्ता में सुधार करता है, लेकिन इन्सुलेशन प्रतिरोध को थोड़ा कम कर देता है।

पीसीबी का निर्माण करने के लिए जो नैनोसेकंड दालों का विश्वसनीय संचरण प्रदान करता है, बेहतर ढांकता हुआ गुणों (कम ढांकता हुआ स्थिरांक और स्पर्शरेखा) वाली सामग्रियों का उपयोग करना आवश्यक है ढांकता हुआ नुकसान). इसलिए, 3.5 से कम सापेक्ष ढांकता हुआ स्थिरांक वाले कार्बनिक पदार्थों से बने आधारों का उपयोग आशाजनक माना जाता है। गैर-ध्रुवीय पॉलिमर (फ्लोरोप्लास्टिक, पॉलीइथाइलीन, पॉलीप्रोपाइलीन) का उपयोग माइक्रोवेव रेंज में पीपी के आधार के रूप में किया जाता है।

जीपीपी और जीपीसी का उत्पादन करने के लिए जो बार-बार झुकने का सामना कर सकता है, पॉलिएस्टर फिल्म (लैवसन या पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट), फ्लोरोप्लास्टिक, पॉलीमाइड, आदि पर आधारित डाइलेक्ट्रिक्स का उपयोग किया जाता है।

इंसुलेटिंग कुशनिंग सामग्री (प्रीप्रेग्स) अंडर-पॉलीमराइज्ड थर्मोसेटिंग रेजिन के साथ भिगोए गए फाइबरग्लास से बनी होती है। एपॉक्सी रेजि़न(या अन्य रेजिन); दोनों तरफ चिपकने वाली कोटिंग और अन्य सामग्रियों के साथ पॉलीमाइड से बना।

सिरेमिक का उपयोग पीपी के लिए आधार सामग्री के रूप में किया जा सकता है।

सिरेमिक पीपी का लाभ सक्रिय तत्वों से बेहतर गर्मी निष्कासन, उच्च यांत्रिक शक्ति, विद्युत और ज्यामितीय मापदंडों की स्थिरता, कम शोर स्तर, कम जल अवशोषण और गैस उत्सर्जन है।

सिरेमिक बोर्डों का नुकसान नाजुकता, बड़ा द्रव्यमान और छोटे आयाम (150x150 मिमी तक), लंबा विनिर्माण चक्र और सामग्री का बड़ा संकोचन, उच्च लागत है।

धातु आधार पर पीपी का उपयोग उच्च वर्तमान भार और ऊंचे तापमान वाले उत्पादों में किया जाता है। आधार सामग्री के रूप में एल्यूमीनियम, टाइटेनियम, स्टील, तांबा और लोहे और निकल के मिश्र धातु का उपयोग किया जाता है। धातु के आधार पर एक इन्सुलेट परत प्राप्त करने के लिए, विशेष एनामेल्स, सिरेमिक, एपॉक्सी रेजिन का उपयोग किया जाता है, पॉलिमर फिल्मेंआदि, एल्यूमीनियम बेस पर इन्सुलेट परत एनोडिक ऑक्सीकरण द्वारा प्राप्त की जा सकती है।

धातु एनामेल्ड बोर्डों का नुकसान इनेमल का उच्च ढांकता हुआ स्थिरांक है, जो उच्च आवृत्ति वाले उपकरणों में उनके उपयोग को रोकता है।

पीसीबी के धातु आधार का उपयोग अक्सर बिजली और ग्राउंड बस के रूप में, ढाल के रूप में किया जाता है।

25.2.2 मुद्रित डिज़ाइन तत्वों की सामग्री 35 मिनट तक

धातु कोटिंग्स का उपयोग मुद्रित पैटर्न तत्वों (कंडक्टर, संपर्क पैड, अंत संपर्क, आदि) के लिए सामग्री के रूप में किया जाता है। तांबे का उपयोग अक्सर मुख्य धारा-वाहक परत बनाने के लिए किया जाता है। सिरेमिक पीसीबी ग्रेफाइट का उपयोग करते हैं।

धातु कोटिंग्स बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री तालिका 25.1 में प्रस्तुत की गई है।

तालिका 25.1 - मुद्रित डिज़ाइन तत्व बनाने के लिए धातु कोटिंग्स का उपयोग किया जाता है

कलई करना

मोटाई, माइक्रोन

उद्देश्य

मुख्य धारा-वाहक परत का निर्माण, प्रवाहकीय परतों का कनेक्शन

मिश्र धातु गुलाब

टिन-सीसा मिश्रधातु

संक्षारण संरक्षण, सोल्डरबिलिटी

सोना और सोने की मिश्रधातुएँ (सोना-निकल, सोना-कोबाल्ट, आदि)

बेहतर विद्युत चालकता, उपस्थिति, कम संपर्क प्रतिरोध, संक्षारण संरक्षण

चाँदी

बेहतर विद्युत चालकता

चाँदी-सुरमा

बेहतर विद्युत चालकता, स्विच संपर्कों और अंतिम संपर्कों के पहनने के प्रतिरोध में वृद्धि

दुर्ग

संपर्क प्रतिरोध में कमी, स्विच संपर्कों और अंतिम संपर्कों के पहनने के प्रतिरोध में वृद्धि

रासायनिक निकल - विसर्जन सोना

रासायनिक निकेल - रासायनिक पैलेडियम

सोने का विसर्जन

रासायनिक टिन

संपर्क पैड और लैमेलस की कोटिंग समाप्त करें

निकल

संक्षारण संरक्षण, स्विच संपर्कों और अंतिम संपर्कों के पहनने के प्रतिरोध में वृद्धि

स्विच संपर्कों और अंतिम संपर्कों के पहनने के प्रतिरोध और कठोरता में वृद्धि

25.2.3 तकनीकी (उपभोज्य) एमपीपी के निर्माण के लिए सामग्री 15 मिनट तक

पीसीबी के निर्माण के लिए तकनीकी सामग्रियों में फोटोरेसिस्ट, विशेष स्क्रीन पेंट, सुरक्षात्मक मास्क, कॉपर प्लेटिंग इलेक्ट्रोलाइट्स, नक़्क़ाशी आदि शामिल हैं।

उपभोग्य सामग्रियों की आवश्यकताएं पीसीबी के डिजाइन और विनिर्माण प्रक्रिया द्वारा निर्धारित की जाती हैं।

सर्किट पैटर्न और उचित रासायनिक प्रतिरोध प्राप्त करते समय फोटोरेसिस्ट को आवश्यक रिज़ॉल्यूशन प्रदान करना होगा। फोटोरेसिस्ट तरल या सूखी फिल्म (एसपीएफ) हो सकते हैं।

नकारात्मक और सकारात्मक फोटोरेसिस्ट का उपयोग किया जाता है। नकारात्मक फोटोरेसिस्ट का उपयोग करते समय, पीसीबी रिक्त के उजागर क्षेत्र बोर्ड पर बने रहते हैं, और विकास के दौरान अप्रकाशित क्षेत्र धुल जाते हैं। सकारात्मक फोटोरेसिस्टर्स का उपयोग करते समय, विकास के दौरान उजागर क्षेत्र धुल जाते हैं।

नक़्क़ाशी समाधान नक़्क़ाशी के लिए उपयोग किए जाने वाले प्रतिरोध के साथ संगत होना चाहिए, इन्सुलेट सामग्री के प्रति तटस्थ होना चाहिए, और उच्च नक़्क़ाशी दर होनी चाहिए। कॉपर क्लोराइड के अम्ल और क्षारीय घोल, फेरिक क्लोराइड पर आधारित घोल, अमोनियम परसल्फेट पर आधारित घोल और आयरन-कॉपर क्लोराइड घोल का व्यापक रूप से नक़्क़ाशी इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में उपयोग किया जाता है।

सभी सामग्रियां किफायती और पर्यावरण के अनुकूल होनी चाहिए।

हमारी कंपनी उत्पादन करती है प्रिंटेड सर्किट बोर्ड्सउच्च गुणवत्ता वाली घरेलू और आयातित सामग्री से लेकर मानक FR4 से लेकर FAF माइक्रोवेव सामग्री तक।

विशिष्ट डिज़ाइन प्रिंटेड सर्किट बोर्ड्समानक फाइबरग्लास लैमिनेट प्रकार FR4 के उपयोग पर आधारित हैं, जिसका ऑपरेटिंग तापमान -50 से +110 डिग्री सेल्सियस और ग्लास संक्रमण तापमान टीजी (सॉफ्टनिंग) लगभग 135 डिग्री सेल्सियस है।

गर्मी प्रतिरोध के लिए बढ़ी हुई आवश्यकताओं के लिए या सीसा रहित तकनीक (260 डिग्री सेल्सियस तक) का उपयोग करके ओवन में बोर्ड स्थापित करते समय, उच्च तापमान FR4 हाई टीजी या FR5 का उपयोग किया जाता है।

मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए मूल सामग्री:

तांबे की मोटाई, माइक्रोन

ढांकता हुआ मोटाई, मिमी

5 18 35 50 70
तांबे की पन्नी
0.0 +/- + +
एक तरफा FR-4
0.10 +/- +/-
0.15 +/-
1,00 +
1,50 +
2,00 +
एसएफ 2.00 +
दो तरफा FR-4
एसटीएफ 0.20 +/-
0,25 +
0,36 +
0,51 +
0,71 +/- +
1,00 + +
1,50 +/- + + +/- +/-
एसएफ 1.50 +/-
2,00 + +/- +/-
2,50 +/- +/-
3,00 +/- +/-
दो तरफा एमआई 1222
1,50 +/-
2,00 +/-
दो तरफा FAF-4D
0,50 +/-
1,00 +/-
1,50 +/-
2,00 +

"+" - आमतौर पर स्टॉक में

"+/-" - अनुरोध पर (हमेशा उपलब्ध नहीं)

मल्टीलेयर के लिए प्रीप्रेग ("टाई" परत)। प्रिंटेड सर्किट बोर्ड्स

एफआर-4

फ़ॉइल-लेपित फ़ाइबरग्लास के साथ नाममात्र की मोटाई 1.6 मिमी, एक या दोनों तरफ 35 माइक्रोन मोटी तांबे की पन्नी से ढका हुआ। मानक FR-4 1.6 मिमी मोटा है और इसमें फाइबरग्लास की आठ परतें ("प्रीप्रेग") होती हैं। केंद्रीय परत में आमतौर पर निर्माता का लोगो होता है; इसका रंग इस सामग्री की ज्वलनशीलता वर्ग (लाल - UL94-VO, नीला - UL94-HB) को दर्शाता है। आमतौर पर, FR-4 पारदर्शी, मानक है हरा रंगतैयार पीसीबी पर लगाए गए सोल्डर मास्क के रंग से निर्धारित होता है

  • बड़ा विद्युतीय प्रतिरोधकंडीशनिंग और बहाली के बाद (ओम x मीटर): 9.2 x 1013;
  • सतह विद्युत प्रतिरोध (ओम): 1.4 x1012;
  • गैल्वेनिक समाधान के संपर्क के बाद पन्नी की छीलने की ताकत (एन/मिमी): 2.2;
  • ज्वलनशीलता (ऊर्ध्वाधर परीक्षण विधि): वर्ग Vо.

एमआई 1222

यह एपॉक्सी बाइंडर से संसेचित फाइबरग्लास पर आधारित एक स्तरित दबाई गई सामग्री है, जो एक या दोनों तरफ तांबे की इलेक्ट्रोलाइटिक पन्नी से ढकी होती है।

  • सतह विद्युत प्रतिरोध (ओम): 7 x 1011;
  • विशिष्ट वॉल्यूमेट्रिक विद्युत प्रतिरोध (ओम): 1 x 1012;
  • ढांकता हुआ स्थिरांक (ओम x मीटर): 4.8;
  • पन्नी छीलने की ताकत (एन/मिमी): 1.8.

एफएएफ-4डी

वे ग्लास फाइबर प्रबलित फ्लोरोप्लास्टिक हैं, जो तांबे की पन्नी के साथ दोनों तरफ पंक्तिबद्ध हैं। अनुप्रयोग:-आधार के रूप में प्रिंटेड सर्किट बोर्ड्समाइक्रोवेव रेंज में संचालन; - विद्युतीय इन्सुलेशनउपकरण प्राप्त करने और संचारित करने के मुद्रित तत्वों के लिए; - +60 से +250 डिग्री सेल्सियस तक तापमान सीमा में दीर्घकालिक संचालन में सक्षम।

  • प्रति 10 मिमी पट्टी, आधार पर पन्नी की आसंजन शक्ति, एन (किलोग्राम), 17.6 (1.8) से कम नहीं
  • 106 हर्ट्ज़ की आवृत्ति पर ढांकता हुआ हानि स्पर्शरेखा, 7 x 10-4 से अधिक नहीं
  • आवृत्ति 1 मेगाहर्ट्ज 2.5 ± 0.1 पर ढांकता हुआ स्थिरांक
  • उपलब्ध शीट आकार, मिमी ( अधिकतम विचलनशीट की चौड़ाई और लंबाई के साथ 10 मिमी.) 500x500

टी111

एल्यूमीनियम बेस के साथ सिरेमिक पर आधारित तापीय प्रवाहकीय पॉलिमर से बनी सामग्री का उपयोग उन मामलों में किया जाता है जहां उन घटकों का उपयोग करना होता है जो महत्वपूर्ण उत्सर्जन करते हैं ऊष्मा विद्युत(उदाहरण के लिए, अल्ट्रा-उज्ज्वल एलईडी, लेजर उत्सर्जक, आदि)। सामग्री के मुख्य गुण उत्कृष्ट गर्मी लंपटता और उच्च वोल्टेज के संपर्क में आने पर बढ़ी हुई ढांकता हुआ ताकत हैं:

  • एल्यूमीनियम आधार की मोटाई - 1.5 मिमी
  • ढांकता हुआ मोटाई - 100 माइक्रोन
  • तांबे की पन्नी की मोटाई - 35 माइक्रोन
  • ढांकता हुआ की तापीय चालकता - 2.2 W/mK
  • ढांकता हुआ थर्मल प्रतिरोध - 0.7°C/W
  • एल्यूमीनियम सब्सट्रेट की तापीय चालकता (5052 - AMg2.5 का एनालॉग) - 138 W/mK
  • ब्रेकडाउन वोल्टेज - 3 केवी
  • ग्लास संक्रमण तापमान (टीजी) - 130
  • वॉल्यूम प्रतिरोध - 108 MΩ×cm
  • सतह प्रतिरोध - 106 MΩ
  • उच्चतम ऑपरेटिंग वोल्टेज (सीटीआई) - 600V

मुद्रित सर्किट बोर्डों के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले सुरक्षात्मक सोल्डर मास्क

सोल्डर मास्क (ब्रिलियंट ग्रीन के रूप में भी जाना जाता है) - परत टिकाऊ सामग्री, सोल्डरिंग के दौरान कंडक्टरों को सोल्डर और फ्लक्स के प्रवेश से बचाने के साथ-साथ ओवरहीटिंग से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। मास्क कंडक्टरों को ढक देता है और पैड और ब्लेड कनेक्टर को खुला छोड़ देता है। सोल्डर मास्क लगाने की विधि फोटोरेसिस्ट लगाने के समान है - पैड के पैटर्न के साथ एक फोटोमास्क का उपयोग करके, पीसीबी पर लगाए गए मास्क सामग्री को रोशन और पॉलिमराइज़ किया जाता है, सोल्डरिंग पैड वाले क्षेत्रों को उजागर नहीं किया जाता है और मास्क को उनसे धोया जाता है विकास। अधिकतर, सोल्डर मास्क तांबे की परत पर लगाया जाता है। इसलिए, इसके गठन से पहले सुरक्षा करने वाली परतटिन हटा दिया जाता है - अन्यथा टांका लगाने के दौरान बोर्ड के गर्म होने से मास्क के नीचे का टिन फूल जाएगा।

पीएसआर-4000 एच85

हरा रंग, तरल फोटोसेंसिटिव ताप-सख्त, 15-30 माइक्रोन मोटी, ताइयो स्याही (जापान)।

निम्नलिखित संगठनों और अंतिम उत्पाद निर्माताओं द्वारा उपयोग के लिए अनुमोदन प्राप्त है: NASA, IBM, कॉम्पैक, ल्यूसेंट, Apple, AT&T, जनरल इलेक्ट्रिक, हनीवेल, जनरल मोटर्स, फोर्ड, डेमलर-क्रिसलर, मोटोरोला, इंटेल, माइक्रोन, एरिक्सन, थॉमसन, विस्टियन , अल्काटेल, सोनी, एबीबी, नोकिया, बॉश, एप्सों, एयरबस, फिलिप्स, सीमेंस, एचपी, सैमसंग, एलजी, एनईसी, मत्सुशिता (पैनासोनिक), तोशिबा, फुजित्सु, मित्सुबिशी, हिताची, टोयोटा, होंडा, निसान और कई अन्य ;

इमेजक्योर XV-501

रंगीन (लाल, काला, नीला, सफेद), तरल दो-घटक सोल्डर मास्क, कोट्स इलेक्ट्रोग्राफिक्स लिमिटेड (इंग्लैंड), मोटाई 15-30 माइक्रोन;

डनमास्क किमी

DUNACHEM (जर्मनी) से सूखा फिल्म मास्क, मोटाई 75 माइक्रोन, वियास का टेंटिंग प्रदान करता है और इसमें उच्च आसंजन होता है।

मुद्रित सर्किट बोर्ड(इंग्लैंड मुद्रित सर्किट बोर्ड, पीसीबी, या मुद्रित वायरिंग बोर्ड, पीडब्लूबी) - सतह और/या आयतन पर एक ढांकता हुआ प्लेट जिसकी विद्युत प्रवाहकीय सर्किट बनती है विद्युत सर्किट. मुद्रित सर्किट बोर्ड विभिन्न विद्युत और यांत्रिक कनेक्शन के लिए डिज़ाइन किया गया है इलेक्ट्रॉनिक उपकरण. मुद्रित सर्किट बोर्ड पर इलेक्ट्रॉनिक घटक उनके टर्मिनलों द्वारा एक प्रवाहकीय पैटर्न के तत्वों से जुड़े होते हैं, आमतौर पर सोल्डरिंग द्वारा।
सतह माउंटिंग के विपरीत, एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर विद्युत प्रवाहकीय पैटर्न पन्नी से बना होता है, जो पूरी तरह से एक ठोस इन्सुलेट बेस पर स्थित होता है। मुद्रित सर्किट बोर्ड में लीडेड या प्लेनर घटकों को माउंट करने के लिए माउंटिंग छेद और पैड होते हैं। इसके अलावा, मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए vias होते हैं बिजली का संपर्कपन्नी के अनुभाग बोर्ड की विभिन्न परतों पर स्थित हैं। साथ बाहरी पार्टियांआमतौर पर बोर्ड पर अंकित किया जाता है सुरक्षात्मक आवरण("सोल्डर मास्क") और चिह्न (डिज़ाइन दस्तावेज़ के अनुसार ड्राइंग और पाठ का समर्थन)।

विद्युत प्रवाहकीय पैटर्न वाली परतों की संख्या के आधार पर, मुद्रित सर्किट बोर्डों को विभाजित किया जाता है:

  • एक तरफा (ओएसपी): ढांकता हुआ शीट के एक तरफ पन्नी की केवल एक परत चिपकी होती है।
  • दो तरफा (डीपीपी): पन्नी की दो परतें।
  • मल्टीलेयर (एमएलपी): न केवल बोर्ड के दोनों किनारों पर, बल्कि ढांकता हुआ की आंतरिक परतों में भी पन्नी। मल्टीलेयर मुद्रित सर्किट बोर्ड कई एकल-पक्षीय या दो-तरफा बोर्डों को एक साथ जोड़कर बनाए जाते हैं

जैसे-जैसे डिज़ाइन किए गए उपकरणों की जटिलता और बढ़ते घनत्व में वृद्धि होती है, बोर्डों पर परतों की संख्या बढ़ जाती है]। आधार सामग्री के गुणों के अनुसार:

  • मुश्किल
  • तापीय प्रवाहकीय
  • लचीला

विशेष परिचालन स्थितियों (उदाहरण के लिए, एक विस्तारित तापमान सीमा) या अनुप्रयोग सुविधाओं (उदाहरण के लिए, उच्च आवृत्तियों पर चलने वाले उपकरणों के लिए बोर्ड) के लिए उनके उद्देश्य और आवश्यकताओं के कारण मुद्रित सर्किट बोर्ड की अपनी विशेषताएं हो सकती हैं।
सामग्रीमुद्रित सर्किट बोर्ड का आधार एक ढांकता हुआ है; सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री फाइबरग्लास और गेटिनैक्स हैं। इसके अलावा, मुद्रित सर्किट बोर्ड का आधार हो सकता है धातु आधारढांकता हुआ (उदाहरण के लिए, एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम) के साथ लेपित, ढांकता हुआ के शीर्ष पर लगाया जाता है तांबे की पन्नीट्रैक. ऐसे मुद्रित सर्किट बोर्ड का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक घटकों से कुशल गर्मी हटाने के लिए पावर इलेक्ट्रॉनिक्स में किया जाता है। इस मामले में, बोर्ड का धातु आधार रेडिएटर से जुड़ा होता है। माइक्रोवेव रेंज में और 260 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर काम करने वाले मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री फ्लोरोप्लास्टिक ग्लास फैब्रिक (उदाहरण के लिए, एफएएफ -4 डी) और सिरेमिक के साथ प्रबलित होती है।
लचीले बोर्डकैप्टन जैसे पॉलीमाइड सामग्री से बना है।

गेटिनैक्सऔसत परिचालन स्थितियों के तहत उपयोग किया जाता है।

  • लाभ: सस्ता, कम ड्रिलिंग, गर्म एकीकरण।
  • नुकसान: कब नष्ट हो सकता है मशीनिंग, नमी को अवशोषित कर सकता है, इसके ढांकता हुआ गुणों और विकृतियों को कम कर सकता है।

गैल्वेनिक-प्रतिरोधी फ़ॉइल से युक्त गेटिनैक्स का उपयोग करना बेहतर है।

फ़ॉइल फ़ाइबरग्लास- 35-50 माइक्रोन की मोटाई के साथ फाइबरग्लास की परतों और तांबे की विद्युत पन्नी की चिपकी हुई सतह फिल्म VF-4R को एपॉक्सी राल के साथ दबाने, संसेचन द्वारा प्राप्त किया जाता है।

  • लाभ: अच्छे ढांकता हुआ गुण।
  • नुकसान: 1.5-2 गुना अधिक महंगा।

एक तरफा और के लिए उपयोग किया जाता है दो तरफा बोर्ड. मल्टीलेयर पीसीबी के लिए, पतली फ़ॉइल डाइइलेक्ट्रिक्स FDM-1, FDM-2 और अर्ध-लचीली RDME-1 का उपयोग किया जाता है। ऐसी सामग्रियों का आधार फाइबरग्लास की एक संसेचन एपॉक्सी परत है। विद्युत तांबा गैल्वेनाइज्ड फ़ॉइल की मोटाई 35.18 माइक्रोन है। मल्टीलेयर पीपी के निर्माण के लिए, कुशनिंग फैब्रिक का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए 0.06-0.08 मिमी की मोटाई के साथ एसपीटी-2, जो एक गैर-पन्नी सामग्री है।

उत्पादनपीपी का निर्माण योगात्मक या घटाव विधियों का उपयोग करके किया जा सकता है। एडिटिव विधि में, सामग्री पर पहले से लगाए गए सुरक्षात्मक मास्क के माध्यम से रासायनिक तांबा चढ़ाना द्वारा गैर-पन्नी सामग्री पर एक प्रवाहकीय पैटर्न बनाया जाता है। सबट्रैक्टिव विधि में, फ़ॉइल के अनावश्यक वर्गों को हटाकर फ़ॉइल सामग्री पर एक प्रवाहकीय पैटर्न बनाया जाता है। आधुनिक उद्योग में, विशेष रूप से घटाव विधि का उपयोग किया जाता है।
मुद्रित सर्किट बोर्डों के निर्माण की पूरी प्रक्रिया को चार चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

  • रिक्त स्थान (पन्नी सामग्री) का निर्माण।
  • वांछित विद्युत और यांत्रिक स्वरूप प्राप्त करने के लिए वर्कपीस को संसाधित करना।
  • घटकों की स्थापना.
  • परिक्षण।

अक्सर, मुद्रित सर्किट बोर्डों का निर्माण केवल वर्कपीस (पन्नी सामग्री) के प्रसंस्करण से संबंधित होता है। विशिष्ट प्रक्रियाफ़ॉइल सामग्री के प्रसंस्करण में कई चरण होते हैं: ड्रिलिंग वियास, अतिरिक्त तांबे की फ़ॉइल को हटाकर एक कंडक्टर पैटर्न प्राप्त करना, छिद्रों का धातुकरण, सुरक्षात्मक कोटिंग्स और टिनिंग लगाना और अंकन करना। बहुपरत मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए, कई रिक्त स्थानों से अंतिम बोर्ड को दबाने को जोड़ा जाता है।

पन्नी सामग्री- ढांकता हुआ की एक सपाट शीट जिस पर तांबे की पन्नी चिपकी हुई है। एक नियम के रूप में, फाइबरग्लास का उपयोग ढांकता हुआ के रूप में किया जाता है। पुराने या बहुत सस्ते उपकरणों में, टेक्स्टोलाइट का उपयोग कपड़े या कागज के आधार पर किया जाता है, जिसे कभी-कभी गेटिनैक्स भी कहा जाता है। माइक्रोवेव उपकरण फ्लोरीन युक्त पॉलिमर (फ्लोरोप्लास्टिक्स) का उपयोग करते हैं। ढांकता हुआ की मोटाई आवश्यक यांत्रिक और विद्युत शक्ति द्वारा निर्धारित की जाती है; सबसे आम मोटाई 1.5 मिमी है। तांबे की पन्नी की एक सतत शीट को एक या दोनों तरफ ढांकता हुआ पर चिपकाया जाता है। फ़ॉइल की मोटाई उन धाराओं द्वारा निर्धारित की जाती है जिनके लिए बोर्ड डिज़ाइन किया गया है। 18 और 35 माइक्रोन की मोटाई वाली फ़ॉइल सबसे व्यापक हैं; 70, 105 और 140 माइक्रोन बहुत कम आम हैं। ये मान मानक आयातित तांबे की मोटाई पर आधारित हैं, जिसमें तांबे की पन्नी परत की मोटाई की गणना औंस (औंस) प्रति वर्ग फुट में की जाती है। 18 माइक्रोन ½ औंस से मेल खाता है और 35 माइक्रोन 1 औंस से मेल खाता है।

एल्यूमिनियम पीसीबीसामग्रियों के एक अलग समूह में एल्यूमीनियम धातु मुद्रित सर्किट बोर्ड शामिल हैं।] उन्हें दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है।

  • पहला समूह उच्च गुणवत्ता वाली ऑक्सीकृत सतह वाली एल्यूमीनियम शीट के रूप में समाधान है, जिस पर तांबे की पन्नी चिपकी होती है। ऐसे बोर्डों को ड्रिल नहीं किया जा सकता, इसलिए इन्हें आमतौर पर केवल एक तरफा ही बनाया जाता है। ऐसी फ़ॉइल सामग्री का प्रसंस्करण पारंपरिक रासायनिक मुद्रण प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके किया जाता है। कभी-कभी, एल्यूमीनियम के बजाय, तांबे या स्टील का उपयोग किया जाता है, जिसे पतले इन्सुलेटर और फ़ॉइल से लेमिनेट किया जाता है। तांबे में महान तापीय चालकता होती है, और बोर्ड का स्टेनलेस स्टील संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है।
  • दूसरे समूह में सीधे एल्यूमीनियम बेस में एक प्रवाहकीय पैटर्न बनाना शामिल है। इस प्रयोजन के लिए, फोटोमास्क द्वारा निर्दिष्ट प्रवाहकीय क्षेत्रों के पैटर्न के अनुसार, एल्यूमीनियम शीट को न केवल सतह पर, बल्कि आधार की पूरी गहराई में भी ऑक्सीकरण किया जाता है।

एक तार पैटर्न प्राप्त करनासर्किट बोर्डों के निर्माण में, आवश्यक प्रवाहकीय पैटर्न, साथ ही उनके संयोजनों को पुन: उत्पन्न करने के लिए रासायनिक, इलेक्ट्रोलाइटिक या यांत्रिक तरीकों का उपयोग किया जाता है।

तैयार फ़ॉइल सामग्री से मुद्रित सर्किट बोर्डों के निर्माण की रासायनिक विधि में दो मुख्य चरण होते हैं: फ़ॉइल पर एक सुरक्षात्मक परत लगाना और रासायनिक विधियों का उपयोग करके असुरक्षित क्षेत्रों को खोदना। उद्योग में, सुरक्षात्मक परत को एक पराबैंगनी-संवेदनशील फोटोरेसिस्ट, एक फोटोमास्क और एक स्रोत का उपयोग करके फोटोलिथोग्राफ़िक रूप से लागू किया जाता है पराबैंगनी प्रकाश. तांबे की पन्नी पूरी तरह से फोटोरेसिस्ट से ढकी होती है, जिसके बाद फोटोमास्क से ट्रैक का पैटर्न रोशनी द्वारा फोटोरेसिस्ट में स्थानांतरित हो जाता है। उजागर फोटोरेसिस्ट को धो दिया जाता है, जिससे तांबे की पन्नी नक़्क़ाशी के लिए उजागर हो जाती है; बिना उजागर फोटोरेसिस्ट को नक़्क़ाशी से बचाने के लिए, पन्नी पर लगा दिया जाता है।

फोटोरेसिस्ट तरल या फिल्मी हो सकता है। लिक्विड फोटोरेसिस्ट को औद्योगिक परिस्थितियों में लगाया जाता है, क्योंकि यह अनुप्रयोग प्रौद्योगिकी के गैर-अनुपालन के प्रति संवेदनशील है। फिल्म फोटोरेसिस्ट हाथ से बने सर्किट बोर्डों के लिए लोकप्रिय है, लेकिन अधिक महंगा है। फोटोमास्क एक यूवी-पारदर्शी सामग्री है जिस पर एक ट्रैक पैटर्न मुद्रित होता है। एक्सपोज़र के बाद, पारंपरिक फोटोकैमिकल प्रक्रिया की तरह फोटोरेसिस्ट विकसित और तय किया जाता है। में शौकिया स्थितियाँवार्निश या पेंट के रूप में एक सुरक्षात्मक परत सिल्क-स्क्रीनिंग या मैन्युअल रूप से लागू की जा सकती है। फ़ॉइल पर नक़्क़ाशी मास्क बनाने के लिए, रेडियो शौकीन लेज़र प्रिंटर ("लेज़र-आयरन तकनीक") पर मुद्रित छवि से टोनर ट्रांसफर का उपयोग करते हैं। फ़ॉइल नक़्क़ाशी तांबे को घुलनशील यौगिकों में परिवर्तित करने की रासायनिक प्रक्रिया को संदर्भित करती है। असुरक्षित पन्नी को आमतौर पर फेरिक क्लोराइड के घोल में या अन्य रसायनों के घोल में उकेरा जाता है, उदाहरण के लिए कॉपर सल्फेट, अमोनियम परसल्फेट, अमोनिया कॉपर क्लोराइड, अमोनिया कॉपर सल्फेट, क्लोराइट्स पर आधारित, क्रोमिक एनहाइड्राइड पर आधारित। फेरिक क्लोराइड का उपयोग करते समय, बोर्ड नक़्क़ाशी प्रक्रिया निम्नानुसार आगे बढ़ती है: FeCl3+Cu → FeCl2+CuCl। विशिष्ट घोल सांद्रण 400 ग्राम/लीटर, तापमान 35°C तक होता है। अमोनियम परसल्फेट का उपयोग करते समय, बोर्ड नक़्क़ाशी प्रक्रिया निम्नानुसार आगे बढ़ती है: (NH4)2S2O8+Cu → (NH4)2SO4+CuSO4]। नक़्क़ाशी के बाद, सुरक्षात्मक पैटर्न पन्नी से धोया जाता है।

यांत्रिक विनिर्माण विधि में मिलिंग और उत्कीर्णन मशीनों या अन्य उपकरणों का उपयोग शामिल है यांत्रिक निष्कासननिर्दिष्ट क्षेत्रों से पन्नी की परत।

कुछ समय पहले तक, सबसे आम उच्च-शक्ति गैस सीओ लेजर की तरंग दैर्ध्य पर तांबे के अच्छे परावर्तक गुणों के कारण मुद्रित सर्किट बोर्डों की लेजर उत्कीर्णन व्यापक नहीं थी। लेज़र प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में प्रगति के कारण, लेज़र-आधारित औद्योगिक प्रोटोटाइप इंस्टॉलेशन अब दिखाई देने लगे हैं।

छेदों का धातुकरण वाया और माउंटिंग छेदों को ड्रिल किया जा सकता है, यांत्रिक रूप से छिद्रित किया जा सकता है (नरम सामग्री जैसे गेटिनैक्स में) या लेजर (बहुत पतले वाया)। छिद्रों का धातुकरण आमतौर पर रासायनिक या यंत्रवत् किया जाता है।
छिद्रों का यांत्रिक धातुकरण विशेष रिवेट्स, सोल्डर तारों या छेद को प्रवाहकीय गोंद से भरकर किया जाता है। यांत्रिक विधि का उत्पादन महंगा है और इसलिए इसका उपयोग बहुत ही कम किया जाता है, आमतौर पर अत्यधिक विश्वसनीय वन-पीस समाधान, विशेष उच्च-वर्तमान उपकरण या शौकिया रेडियो स्थितियों में।
रासायनिक धातुकरण के दौरान, पहले फ़ॉइल ब्लैंक में छेद किए जाते हैं, फिर उन्हें धातुकृत किया जाता है, और उसके बाद ही प्रिंट पैटर्न प्राप्त करने के लिए फ़ॉइल को खोदा जाता है। छिद्रों का रासायनिक धातुकरण - बहु-चरण कठिन प्रक्रिया, अभिकर्मकों की गुणवत्ता और प्रौद्योगिकी के पालन के प्रति संवेदनशील। इसलिए, शौकिया रेडियो स्थितियों में इसका व्यावहारिक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। सरलीकृत, इसमें निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

  • एक प्रवाहकीय सब्सट्रेट के छेद की दीवारों को ढांकता हुआ पर लागू करना। यह सब्सट्रेट बहुत पतला और नाजुक होता है। पैलेडियम क्लोराइड जैसे अस्थिर यौगिकों से धातु के रासायनिक जमाव द्वारा लागू किया जाता है।
  • परिणामी आधार पर तांबे का इलेक्ट्रोलाइटिक या रासायनिक जमाव किया जाता है।

उत्पादन कार्य के अंत में, ढीले जमा तांबे की सुरक्षा के लिए या तो गर्म टिनिंग का उपयोग किया जाता है, या छेद को वार्निश (सोल्डर मास्क) से संरक्षित किया जाता है। निम्न गुणवत्ता वाले नंगे विया सबसे अधिक में से एक हैं सामान्य कारणइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की विफलता.

मल्टीलेयर बोर्ड (धातुकरण की 2 से अधिक परतों के साथ) को पतले दो या एकल-परत मुद्रित सर्किट बोर्डों के ढेर से इकट्ठा किया जाता है पारंपरिक तरीका(बैग की बाहरी परतों को छोड़कर - उन्हें फिलहाल पन्नी से अछूता छोड़ दिया गया है)। उन्हें विशेष गास्केट (प्रीप्रेग) के साथ "सैंडविच" में इकट्ठा किया जाता है। इसके बाद, ओवन में दबाव डाला जाता है, वियास की ड्रिलिंग और धातुकरण किया जाता है। अंत में, बाहरी परतों की पन्नी को उकेरा जाता है।
ऐसे बोर्डों में दबाने से पहले छेद भी किया जा सकता है। यदि दबाने से पहले छेद किए जाते हैं, तो तथाकथित अंधा छेद वाले बोर्ड प्राप्त करना संभव है (जब सैंडविच की केवल एक परत में एक छेद होता है), जो लेआउट को कॉम्पैक्ट करने की अनुमति देता है।

संभावित कोटिंग्स में शामिल हैं:

  • सुरक्षात्मक और सजावटी वार्निश कोटिंग्स ("सोल्डरिंग मास्क")। आमतौर पर इसका एक विशिष्ट हरा रंग होता है। सोल्डर मास्क चुनते समय इस बात का ध्यान रखें कि उनमें से कुछ अपारदर्शी हों और उनके नीचे के कंडक्टर दिखाई न दें।
  • सजावटी और सूचना कवरिंग (लेबलिंग)। आमतौर पर सिल्क-स्क्रीन प्रिंटिंग का उपयोग करके उपयोग किया जाता है, कम अक्सर - इंकजेट या लेजर।
  • कंडक्टरों की टिनिंग। तांबे की सतह की सुरक्षा करता है, कंडक्टर की मोटाई बढ़ाता है, और घटकों की स्थापना की सुविधा देता है। आमतौर पर सोल्डर स्नान या सोल्डर की लहर में विसर्जन द्वारा किया जाता है। मुख्य नुकसान कोटिंग की महत्वपूर्ण मोटाई है, जिससे उच्च-घनत्व वाले घटकों को स्थापित करना मुश्किल हो जाता है। मोटाई कम करने के लिए, टिनिंग के दौरान अतिरिक्त सोल्डर को हवा की धारा के साथ उड़ा दिया जाता है।
  • अक्रिय धातुओं (सोना, चांदी, पैलेडियम, टिन, आदि) के साथ कंडक्टर फ़ॉइल की रासायनिक, विसर्जन या गैल्वेनिक कोटिंग। कुछ प्रकार के ऐसे लेप तांबे की नक़्क़ाशी चरण से पहले लगाए जाते हैं।
  • कनेक्टर्स और मेम्ब्रेन कीबोर्ड के संपर्क गुणों को बेहतर बनाने या कंडक्टरों की एक अतिरिक्त परत बनाने के लिए प्रवाहकीय वार्निश के साथ कोटिंग।

मुद्रित सर्किट बोर्ड स्थापित करने के बाद, अतिरिक्त सुरक्षात्मक कोटिंग्स लागू करना संभव है जो बोर्ड और सोल्डरिंग और घटकों दोनों की रक्षा करते हैं।
यांत्रिक बहालीकई अलग-अलग बोर्ड अक्सर वर्कपीस की एक शीट पर रखे जाते हैं। वे फ़ॉइल ब्लैंक को एक बोर्ड के रूप में संसाधित करने की पूरी प्रक्रिया से गुजरते हैं, और अंत में ही वे अलग होने के लिए तैयार होते हैं। यदि बोर्ड आयताकार हैं, तो गैर-थ्रू खांचे को पिघलाया जाता है, जो बाद में बोर्डों को तोड़ने की सुविधा देता है (स्क्रिबिंग, अंग्रेजी स्क्राइब से स्क्रैच तक)। यदि बोर्डों का आकार जटिल है, तो मिलिंग के माध्यम से संकीर्ण पुलों को छोड़ दिया जाता है ताकि बोर्ड अलग न हो जाएं। बिना धातुकरण वाले बोर्डों के लिए, मिलिंग के बजाय, कभी-कभी छोटे पिच वाले छेदों की एक श्रृंखला ड्रिल की जाती है। माउंटिंग (गैर-धातुकृत) छिद्रों की ड्रिलिंग भी इस स्तर पर होती है।

प्रिंटेड सर्किट बोर्ड क्या है

मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी, या मुद्रित वायरिंग बोर्ड, पीडब्लूबी) एक ढांकता हुआ प्लेट है जिसकी सतह और/या आयतन पर इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के विद्युत प्रवाहकीय सर्किट बनते हैं। एक मुद्रित सर्किट बोर्ड को विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक घटकों को विद्युत और यांत्रिक रूप से जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है। मुद्रित सर्किट बोर्ड पर इलेक्ट्रॉनिक घटक उनके टर्मिनलों द्वारा एक प्रवाहकीय पैटर्न के तत्वों से जुड़े होते हैं, आमतौर पर सोल्डरिंग द्वारा।

सतह माउंटिंग के विपरीत, एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर विद्युत प्रवाहकीय पैटर्न पन्नी से बना होता है, जो पूरी तरह से एक ठोस इन्सुलेट बेस पर स्थित होता है। मुद्रित सर्किट बोर्ड में लीडेड या प्लेनर घटकों को माउंट करने के लिए माउंटिंग छेद और पैड होते हैं। इसके अलावा, मुद्रित सर्किट बोर्डों में बोर्ड की विभिन्न परतों पर स्थित फ़ॉइल के अनुभागों को विद्युत रूप से जोड़ने के लिए विअस होते हैं। बोर्ड के बाहर, एक सुरक्षात्मक कोटिंग ("सोल्डर मास्क") और चिह्न (डिज़ाइन दस्तावेज़ के अनुसार ड्राइंग और पाठ का समर्थन) आमतौर पर लगाए जाते हैं।

विद्युत प्रवाहकीय पैटर्न वाली परतों की संख्या के आधार पर, मुद्रित सर्किट बोर्डों को विभाजित किया जाता है:

    एक तरफा (ओएसपी): ढांकता हुआ शीट के एक तरफ पन्नी की केवल एक परत चिपकी होती है।

    दो तरफा (डीपीपी): पन्नी की दो परतें।

    मल्टीलेयर (एमएलपी): न केवल बोर्ड के दोनों किनारों पर, बल्कि ढांकता हुआ की आंतरिक परतों में भी पन्नी। मल्टीलेयर मुद्रित सर्किट बोर्ड कई एकल-पक्षीय या दो-तरफा बोर्डों को एक साथ जोड़कर बनाए जाते हैं।

जैसे-जैसे डिज़ाइन किए गए उपकरणों की जटिलता और स्थापना घनत्व बढ़ता है, बोर्डों पर परतों की संख्या बढ़ती है।

मुद्रित सर्किट बोर्ड का आधार एक ढांकता हुआ है; सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री फाइबरग्लास और गेटिनैक्स हैं। इसके अलावा, मुद्रित सर्किट बोर्डों का आधार ढांकता हुआ (उदाहरण के लिए, एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम) के साथ लेपित धातु का आधार हो सकता है; ढांकता हुआ के शीर्ष पर पटरियों की तांबे की पन्नी लगाई जाती है। ऐसे मुद्रित सर्किट बोर्ड का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक घटकों से कुशल गर्मी हटाने के लिए पावर इलेक्ट्रॉनिक्स में किया जाता है। इस मामले में, बोर्ड का धातु आधार रेडिएटर से जुड़ा होता है। माइक्रोवेव रेंज में और 260 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर काम करने वाले मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री फ्लोरोप्लास्टिक ग्लास फैब्रिक (उदाहरण के लिए, एफएएफ -4 डी) और सिरेमिक के साथ प्रबलित होती है। लचीले सर्किट बोर्ड कैप्टन जैसी पॉलीमाइड सामग्री से बनाए जाते हैं।

बोर्ड बनाने के लिए हम किस सामग्री का उपयोग करेंगे?

सबसे आम उपलब्ध सामग्रीसर्किट बोर्ड के निर्माण के लिए - ये गेटिनैक्स और फाइबरग्लास हैं। बैक्लाइट वार्निश के साथ गर्भवती गेटिनैक्स पेपर, एपॉक्सी के साथ फाइबरग्लास टेक्स्टोलाइट। हम निश्चित रूप से फ़ाइबरग्लास का उपयोग करेंगे!

फ़ॉइल फ़ाइबरग्लास लेमिनेट कांच के कपड़ों से बनी चादरें होती हैं, जिन्हें एपॉक्सी रेजिन पर आधारित बाइंडर से संसेचित किया जाता है और दोनों तरफ 35 माइक्रोन मोटी कॉपर इलेक्ट्रोलाइटिक गैल्वेनिक प्रतिरोधी फ़ॉइल से पंक्तिबद्ध किया जाता है। अत्यंत अनुमेय तापमान-60ºС से +105ºС तक. इसमें बहुत उच्च यांत्रिक और विद्युत इन्सुलेशन गुण हैं और इसे काटने, ड्रिलिंग, मुद्रांकन द्वारा आसानी से मशीनीकृत किया जा सकता है।

फ़ाइबरग्लास का उपयोग मुख्य रूप से 1.5 मिमी की मोटाई के साथ एकल या दो तरफा और 35 माइक्रोन या 18 माइक्रोन की मोटाई के साथ तांबे की पन्नी के साथ किया जाता है। हम 35 माइक्रोन की मोटाई वाली फ़ॉइल के साथ 0.8 मिमी की मोटाई के साथ एक तरफा फाइबरग्लास लैमिनेट का उपयोग करेंगे (क्यों नीचे विस्तार से चर्चा की जाएगी)।

घर पर मुद्रित सर्किट बोर्ड बनाने की विधियाँ

बोर्डों का उत्पादन रासायनिक और यंत्रवत् किया जा सकता है।

रासायनिक विधि से, उन स्थानों पर जहां बोर्ड पर ट्रैक (पैटर्न) होना चाहिए, पन्नी पर एक सुरक्षात्मक संरचना (वार्निश, टोनर, पेंट, आदि) लगाई जाती है। इसके बाद, बोर्ड को एक विशेष घोल (फेरिक क्लोराइड, हाइड्रोजन पेरोक्साइड और अन्य) में डुबोया जाता है जो तांबे की पन्नी को "संक्षारित" करता है, लेकिन सुरक्षात्मक संरचना को प्रभावित नहीं करता है। परिणामस्वरूप, तांबा सुरक्षात्मक संरचना के अंतर्गत रहता है। सुरक्षात्मक रचनाबाद में इसे एक विलायक के साथ हटा दिया जाता है और तैयार बोर्ड बच जाता है।

यांत्रिक विधि में एक स्केलपेल (मैन्युअल उत्पादन के लिए) या एक मिलिंग मशीन का उपयोग किया जाता है। एक विशेष कटर पन्नी पर खांचे बनाता है, अंततः पन्नी के साथ द्वीप छोड़ देता है - आवश्यक पैटर्न।

मिलिंग मशीनें काफी महंगी हैं, और मिलिंग मशीनें स्वयं महंगी हैं और उनके पास कम संसाधन हैं। इसलिए हम इस पद्धति का उपयोग नहीं करेंगे.

सरल रासायनिक विधि- नियमावली। रिसोग्राफ़ वार्निश का उपयोग करके, हम बोर्ड पर ट्रैक बनाते हैं और फिर उन्हें एक समाधान के साथ खोदते हैं। यह विधि बहुत पतले निशान वाले जटिल बोर्ड बनाने की अनुमति नहीं देती है - इसलिए यह हमारा मामला भी नहीं है।


सर्किट बोर्ड बनाने की अगली विधि फोटोरेसिस्ट का उपयोग करना है। यह एक बहुत ही सामान्य तकनीक है (कारखाने में इस विधि का उपयोग करके बोर्ड बनाए जाते हैं) और अक्सर इसका उपयोग घर पर किया जाता है। इंटरनेट पर इस तकनीक का उपयोग करके बोर्ड बनाने के बहुत सारे लेख और तरीके हैं। यह बहुत अच्छे और दोहराने योग्य परिणाम देता है। हालाँकि, यह भी हमारा विकल्प नहीं है। मुख्य कारण काफी है महंगी सामग्री(फोटोरेसिस्ट, जो समय के साथ खराब भी हो जाता है), और भी अतिरिक्त उपकरण(यूवी रोशनी लैंप, लैमिनेटर)। बेशक, यदि आपके घर पर सर्किट बोर्ड का बड़े पैमाने पर उत्पादन होता है - तो फोटोरेसिस्ट बेजोड़ है - हम इसमें महारत हासिल करने की सलाह देते हैं। यह भी ध्यान देने योग्य है कि उपकरण और फोटोरेसिस्ट तकनीक सिल्क-स्क्रीन प्रिंटिंग और के उत्पादन की अनुमति देती है सुरक्षात्मक मुखौटेबोर्डों पर.

लेजर प्रिंटर के आगमन के साथ, रेडियो शौकीनों ने सर्किट बोर्ड के निर्माण के लिए सक्रिय रूप से उनका उपयोग करना शुरू कर दिया। जैसा कि आप जानते हैं, एक लेज़र प्रिंटर प्रिंट करने के लिए "टोनर" का उपयोग करता है। यह एक विशेष पाउडर है जो तापमान के तहत सिंटर होता है और कागज से चिपक जाता है - परिणाम एक ड्राइंग है। टोनर विभिन्न के प्रति प्रतिरोधी है रसायन, यह इसे तांबे की सतह पर एक सुरक्षात्मक कोटिंग के रूप में उपयोग करने की अनुमति देता है।

तो, हमारी विधि टोनर को कागज से तांबे की पन्नी की सतह पर स्थानांतरित करना है और फिर एक पैटर्न बनाने के लिए एक विशेष समाधान के साथ बोर्ड को खोदना है।

उपयोग में आसानी के कारण, यह विधि शौकिया रेडियो में बहुत व्यापक हो गई है। यदि आप Yandex या Google में टाइप करते हैं कि टोनर को कागज से बोर्ड में कैसे स्थानांतरित किया जाए, तो आपको तुरंत "LUT" - लेजर इस्त्री तकनीक जैसे शब्द मिलेंगे। इस तकनीक का उपयोग करने वाले बोर्ड इस प्रकार बनाए जाते हैं: पटरियों का पैटर्न एक दर्पण संस्करण में मुद्रित होता है, कागज को तांबे पर पैटर्न के साथ बोर्ड पर लगाया जाता है, इस कागज के शीर्ष को इस्त्री किया जाता है, टोनर नरम हो जाता है और चिपक जाता है तख़्ता। फिर कागज को पानी में भिगोया जाता है और बोर्ड तैयार हो जाता है।

इस तकनीक का उपयोग करके बोर्ड कैसे बनाया जाए, इसके बारे में इंटरनेट पर "दस लाख" लेख हैं। लेकिन इस तकनीक के कई नुकसान हैं जिसके लिए खुद को इसमें ढालने के लिए सीधे हाथ और बहुत लंबे समय की आवश्यकता होती है। यानी आपको इसे महसूस करने की जरूरत है। भुगतान पहली बार नहीं निकलते, वे हर बार निकलते हैं। कई सुधार हैं - एक लैमिनेटर का उपयोग करना (संशोधन के साथ - सामान्य में पर्याप्त तापमान नहीं होता है), जो आपको बहुत अच्छे परिणाम प्राप्त करने की अनुमति देता है। यहां तक ​​कि विशेष हीट प्रेस बनाने की भी विधियां हैं, लेकिन इन सबके लिए फिर से विशेष उपकरण की आवश्यकता होती है। LUT प्रौद्योगिकी के मुख्य नुकसान:

    ज़्यादा गरम होना - पटरियाँ फैल जाती हैं - चौड़ी हो जाती हैं

    अंडरहीटिंग - पटरियाँ कागज़ पर बनी रहती हैं

    कागज को बोर्ड पर "तला हुआ" किया जाता है - गीला होने पर भी इसे निकालना मुश्किल होता है - परिणामस्वरूप, टोनर क्षतिग्रस्त हो सकता है। कौन सा पेपर चुनना है, इसके बारे में इंटरनेट पर बहुत सारी जानकारी है।

    झरझरा टोनर - कागज हटाने के बाद, टोनर में माइक्रोप्रोर्स रह जाते हैं - उनके माध्यम से बोर्ड को भी उकेरा जाता है - जंग लगे ट्रैक प्राप्त होते हैं

    परिणाम की पुनरावृत्ति - आज उत्कृष्ट, कल खराब, फिर अच्छा - स्थिर परिणाम प्राप्त करना बहुत कठिन है - टोनर को गर्म करने के लिए आपको सख्ती से स्थिर तापमान की आवश्यकता होती है, आपको बोर्ड पर स्थिर संपर्क दबाव की आवश्यकता होती है।

वैसे, मैं इस पद्धति का उपयोग करके बोर्ड बनाने में असमर्थ था। मैंने इसे पत्रिकाओं और लेपित कागज़ दोनों पर करने का प्रयास किया। नतीजतन, मैंने बोर्ड भी खराब कर दिए - ज़्यादा गरम होने के कारण तांबा फूल गया।

किसी कारण से, टोनर स्थानांतरण की एक अन्य विधि - कोल्ड केमिकल ट्रांसफर विधि - के बारे में इंटरनेट पर अनुचित रूप से बहुत कम जानकारी है। यह इस तथ्य पर आधारित है कि टोनर अल्कोहल में घुलनशील नहीं है, लेकिन एसीटोन में घुलनशील है। परिणामस्वरूप, यदि आप एसीटोन और अल्कोहल का मिश्रण चुनते हैं जो केवल टोनर को नरम करेगा, तो इसे कागज के बोर्ड पर "फिर से चिपकाया" जा सकता है। मुझे वास्तव में यह विधि पसंद आई और तुरंत फल मिला - पहला बोर्ड तैयार था। हालाँकि, जैसा कि बाद में पता चला, मुझे कहीं भी ऐसी विस्तृत जानकारी नहीं मिली जो 100% परिणाम दे सके। हमें एक ऐसी विधि की आवश्यकता है जिससे एक बच्चा भी बोर्ड बना सके। लेकिन दूसरी बार जब बोर्ड बनाने में बात नहीं बनी तो फिर जरूरी सामग्री चुनने में काफी समय लग गया।

परिणामस्वरूप, बहुत प्रयास के बाद, क्रियाओं का एक क्रम विकसित किया गया, सभी घटकों का चयन किया गया जो 100% नहीं तो 95% अच्छे परिणाम देते हैं। और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह प्रक्रिया इतनी सरल है कि बच्चा पूरी तरह से स्वतंत्र रूप से बोर्ड बना सकता है। यह वह विधि है जिसका हम उपयोग करेंगे. (बेशक, आप इसे आदर्श पर लाना जारी रख सकते हैं - यदि आप बेहतर करते हैं, तो लिखें)। इस विधि के लाभ:

    सभी अभिकर्मक सस्ते, सुलभ और सुरक्षित हैं

    किसी अतिरिक्त उपकरण की आवश्यकता नहीं है (आयरन, लैंप, लैमिनेटर - कुछ भी नहीं, हालाँकि नहीं - आपको एक सॉस पैन की आवश्यकता है)

    बोर्ड को नुकसान पहुंचाने का कोई तरीका नहीं है - बोर्ड बिल्कुल भी गर्म नहीं होता है

    कागज अपने आप निकल जाता है - आप टोनर ट्रांसफर का परिणाम देख सकते हैं - जहां ट्रांसफर नहीं निकला

    टोनर में कोई छिद्र नहीं होते हैं (उन्हें कागज से सील कर दिया जाता है) - इसलिए, कोई मोर्डेंट नहीं होते हैं

    हम 1-2-3-4-5 करते हैं और हमें हमेशा एक ही परिणाम मिलता है - लगभग 100% दोहराव

शुरू करने से पहले, आइए देखें कि हमें किन बोर्डों की आवश्यकता है और हम इस पद्धति का उपयोग करके घर पर क्या कर सकते हैं।

निर्मित बोर्डों के लिए बुनियादी आवश्यकताएँ

हम आधुनिक सेंसर और माइक्रो सर्किट का उपयोग करके माइक्रोकंट्रोलर पर उपकरण बनाएंगे। माइक्रोचिप्स छोटे और छोटे होते जा रहे हैं। उसी के अनुरूप कार्य करना आवश्यक है निम्नलिखित आवश्यकताएँबोर्डों के लिए:

    बोर्ड दो तरफा होना चाहिए (एक नियम के रूप में, एक तरफा बोर्ड को तार करना बहुत मुश्किल है, घर पर चार परत वाले बोर्ड बनाना काफी मुश्किल है, हस्तक्षेप से बचाने के लिए माइक्रोकंट्रोलर को जमीन की परत की आवश्यकता होती है)

    पटरियाँ 0.2 मिमी मोटी होनी चाहिए - यह आकार काफी है - 0.1 मिमी और भी बेहतर होगा - लेकिन टांका लगाने के दौरान नक़्क़ाशी होने और पटरी के निकलने की संभावना रहती है

    पटरियों के बीच का अंतराल 0.2 मिमी है - यह लगभग सभी सर्किटों के लिए पर्याप्त है। अंतर को 0.1 मिमी तक कम करने से पटरियों का विलय हो सकता है और शॉर्ट सर्किट के लिए बोर्ड की निगरानी करने में कठिनाई हो सकती है।

हम सुरक्षात्मक मास्क का उपयोग नहीं करेंगे, न ही हम सिल्क-स्क्रीन प्रिंटिंग करेंगे - इससे उत्पादन जटिल हो जाएगा, और यदि आप अपने लिए बोर्ड बना रहे हैं, तो इसकी कोई आवश्यकता नहीं है। फिर, इंटरनेट पर इस विषय पर बहुत सारी जानकारी है, और यदि आप चाहें, तो आप स्वयं "मैराथन" कर सकते हैं।

हम बोर्डों पर टिन नहीं लगाएंगे, यह भी आवश्यक नहीं है (जब तक कि आप 100 वर्षों के लिए कोई उपकरण नहीं बना रहे हों)। सुरक्षा के लिए हम वार्निश का उपयोग करेंगे. हमारा मुख्य लक्ष्य घर पर डिवाइस के लिए जल्दी, कुशलतापूर्वक और सस्ते में एक बोर्ड बनाना है।

तैयार बोर्ड इस प्रकार दिखता है। हमारी विधि द्वारा निर्मित - ट्रैक 0.25 और 0.3, दूरियाँ 0.2

2 एकल-पक्षीय बोर्डों से दो-तरफा बोर्ड कैसे बनाएं

दो तरफा बोर्ड बनाने की चुनौतियों में से एक है किनारों को संरेखित करना ताकि विअस लाइन हो जाए। आमतौर पर इसके लिए एक "सैंडविच" बनाया जाता है। कागज की एक शीट पर दो पक्ष एक साथ मुद्रित होते हैं। शीट को आधे में मोड़ा जाता है, और किनारों को विशेष चिह्नों का उपयोग करके सटीक रूप से संरेखित किया जाता है। दो तरफा टेक्स्टोलाइट अंदर रखा गया है। LUT विधि से, ऐसे सैंडविच को इस्त्री किया जाता है और एक दो तरफा बोर्ड प्राप्त किया जाता है।

हालाँकि, कोल्ड टोनर स्थानांतरण विधि के साथ, स्थानांतरण स्वयं एक तरल का उपयोग करके किया जाता है। और इसलिए एक तरफ को गीला करने की प्रक्रिया को उसी समय दूसरे तरफ से गीला करने की प्रक्रिया को व्यवस्थित करना बहुत मुश्किल है। बेशक, यह भी किया जा सकता है, लेकिन एक विशेष उपकरण की मदद से - एक मिनी प्रेस (वाइस)। कागज की मोटी चादरें ली जाती हैं - जो टोनर को स्थानांतरित करने के लिए तरल को अवशोषित करती हैं। चादरों को गीला किया जाता है ताकि तरल न टपके और चादर अपना आकार बनाए रखे। और फिर एक "सैंडविच" बनाया जाता है - एक गीली चादर, एक चादर टॉयलेट पेपरअवशोषण के लिए अतिरिक्त तरल, एक तस्वीर वाली शीट, दो तरफा बोर्ड, एक तस्वीर वाली शीट, टॉयलेट पेपर की शीट, फिर से एक भीगी हुई शीट। यह सब एक वाइस में लंबवत रूप से जकड़ा हुआ है। लेकिन हम ऐसा नहीं करेंगे, हम इसे आसान तरीके से करेंगे।

बोर्ड निर्माण मंचों पर एक बहुत अच्छा विचार सामने आया - दो तरफा बोर्ड बनाने में कितनी समस्या है - एक चाकू लें और पीसीबी को आधा काट लें। चूँकि फ़ाइबरग्लास एक स्तरित सामग्री है, इसलिए इसे एक निश्चित कौशल के साथ करना मुश्किल नहीं है:


नतीजतन, 1.5 मिमी की मोटाई वाले एक दो तरफा बोर्ड से हमें दो एक तरफा हिस्से मिलते हैं।


आगे हम दो बोर्ड बनाते हैं, उन्हें ड्रिल करते हैं और बस इतना ही - वे पूरी तरह से संरेखित हैं। पीसीबी को समान रूप से काटना हमेशा संभव नहीं था, और अंत में 0.8 मिमी की मोटाई के साथ एक पतले एक तरफा पीसीबी का उपयोग करने का विचार आया। फिर दोनों हिस्सों को एक साथ चिपकाने की ज़रूरत नहीं है; उन्हें विअस, बटन और कनेक्टर्स में सोल्डर जंपर्स द्वारा जगह पर रखा जाएगा। लेकिन यदि आवश्यक हो, तो आप इसे बिना किसी समस्या के एपॉक्सी गोंद से चिपका सकते हैं।

इस बढ़ोतरी के मुख्य लाभ:

    0.8 मिमी की मोटाई वाले टेक्स्टोलाइट को कागज़ की कैंची से काटना आसान है! इसे किसी भी आकार में यानी शरीर में फिट करने के लिए काटना बहुत आसान है।

    पतला पीसीबी - पारदर्शी - नीचे से टॉर्च चमकाकर आप आसानी से सभी ट्रैक, शॉर्ट सर्किट, ब्रेक की शुद्धता की जांच कर सकते हैं।

    एक तरफ सोल्डरिंग करना आसान है - दूसरी तरफ के घटक हस्तक्षेप नहीं करते हैं और आप माइक्रोक्रिकिट पिन के सोल्डरिंग को आसानी से नियंत्रित कर सकते हैं - आप किनारों को बिल्कुल अंत में जोड़ सकते हैं

    आपको दोगुने छेद करने होंगे और छेद थोड़े बेमेल हो सकते हैं

    यदि आप बोर्डों को एक साथ नहीं चिपकाते हैं तो संरचना की कठोरता थोड़ी कम हो जाती है, लेकिन चिपकाना बहुत सुविधाजनक नहीं है

    0.8 मिमी की मोटाई के साथ एक तरफा फाइबरग्लास लैमिनेट खरीदना मुश्किल है; ज्यादातर लोग 1.5 मिमी बेचते हैं, लेकिन यदि आप इसे प्राप्त नहीं कर सकते हैं, तो आप चाकू से मोटे टेक्स्टोलाइट को काट सकते हैं।

आइए विवरण पर आगे बढ़ें।

आवश्यक उपकरण और रसायन शास्त्र

हमें निम्नलिखित सामग्रियों की आवश्यकता होगी:


अब जब हमारे पास यह सब है, तो आइए इसे चरण दर चरण आगे बढ़ाएं।

1. इंकस्केप का उपयोग करके मुद्रण के लिए कागज की एक शीट पर बोर्ड परतों का लेआउट

स्वचालित कोलेट सेट:

हम पहला विकल्प सुझाते हैं - यह सस्ता है। इसके बाद, आपको मोटर में तारों और एक स्विच (अधिमानतः एक बटन) को मिलाप करने की आवश्यकता है। मोटर को जल्दी से चालू और बंद करना अधिक सुविधाजनक बनाने के लिए बटन को बॉडी पर लगाना बेहतर है। जो कुछ बचा है वह बिजली की आपूर्ति चुनना है, आप 7-12V वर्तमान 1A (कम संभव है) के साथ कोई भी बिजली की आपूर्ति ले सकते हैं, यदि ऐसी कोई बिजली की आपूर्ति नहीं है, तो 1-2A पर USB चार्जिंग या क्रोना बैटरी उपयुक्त हो सकती है (आपको बस इसे आज़माना है - हर किसी को मोटर चार्ज करना पसंद नहीं है, मोटर चालू नहीं हो सकती है)।

ड्रिल तैयार है, आप ड्रिल कर सकते हैं। लेकिन आपको केवल 90 डिग्री के कोण पर कड़ाई से ड्रिल करने की आवश्यकता है। आप एक मिनी मशीन बना सकते हैं - इंटरनेट पर विभिन्न योजनाएँ हैं:

लेकिन इसका एक आसान उपाय भी है.

ड्रिलिंग जिग

ठीक 90 डिग्री पर ड्रिल करने के लिए, ड्रिलिंग जिग बनाना पर्याप्त है। हम ऐसा कुछ करेंगे:

इसे बनाना बहुत आसान है. किसी भी प्लास्टिक का एक वर्ग लें। हम अपनी ड्रिल को किसी न किसी मेज पर रख देते हैं सपाट सतह. और आवश्यक ड्रिल का उपयोग करके प्लास्टिक में एक छेद ड्रिल करें। ड्रिल की एक समान क्षैतिज गति सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है। आप मोटर को दीवार या रेलिंग और प्लास्टिक के सहारे भी झुका सकते हैं। इसके बाद, कोलेट के लिए छेद करने के लिए एक बड़ी ड्रिल का उपयोग करें। पीछे की ओर से, ड्रिल करके प्लास्टिक का एक टुकड़ा काट लें ताकि ड्रिल दिखाई दे। आप नीचे से एक गैर-पर्ची सतह - कागज या रबर बैंड - को गोंद कर सकते हैं। प्रत्येक ड्रिल के लिए ऐसा जिग अवश्य बनाया जाना चाहिए। यह पूरी तरह से सटीक ड्रिलिंग सुनिश्चित करेगा!

यह विकल्प भी उपयुक्त है, ऊपर से प्लास्टिक का एक भाग काट दें और नीचे से एक कोना काट दें।

यहां इसके साथ ड्रिल करने का तरीका बताया गया है:


हम ड्रिल को क्लैंप करते हैं ताकि यह 2-3 मिमी तक चिपक जाए संपूर्ण तन्मयताकोललेट्स. हम ड्रिल को उस स्थान पर रखते हैं जहां हमें ड्रिल करने की आवश्यकता होती है (बोर्ड को खोदते समय, हमारे पास तांबे में एक मिनी छेद के रूप में ड्रिल करने के लिए एक निशान होगा - किकाड में हम विशेष रूप से इसके लिए एक चेकमार्क लगाते हैं, ताकि ड्रिल वहां अपने आप खड़ी हो जाएगी), जिग दबाएं और मोटर चालू करें - छेद तैयार है। रोशनी के लिए आप टेबल पर टॉर्च रखकर उसका इस्तेमाल कर सकते हैं।

जैसा कि हमने पहले लिखा था, आप केवल एक तरफ छेद ड्रिल कर सकते हैं - जहां ट्रैक फिट होते हैं - दूसरे आधे हिस्से को पहले गाइड छेद के साथ जिग के बिना ड्रिल किया जा सकता है। इससे थोड़ी मेहनत बच जाती है.

8. बोर्ड को टिनिंग करना

बोर्डों पर टिन क्यों लगाएं - मुख्य रूप से तांबे को जंग से बचाने के लिए। टिनिंग का मुख्य नुकसान बोर्ड का अधिक गर्म होना और पटरियों को संभावित नुकसान है। यदि आपके पास सोल्डरिंग स्टेशन नहीं है, तो निश्चित रूप से बोर्ड को टिन न करें! यदि ऐसा है, तो जोखिम न्यूनतम है।

आप उबलते पानी में गुलाब मिश्र धातु के साथ एक बोर्ड को टिन कर सकते हैं, लेकिन यह महंगा है और इसे प्राप्त करना मुश्किल है। साधारण सोल्डर से टिन करना बेहतर है। इसे उच्च गुणवत्ता के साथ करना बहुत ही आवश्यक है पतली परतआपको एक सरल उपकरण बनाने की आवश्यकता है. हम सोल्डरिंग भागों के लिए ब्रैड का एक टुकड़ा लेते हैं और इसे टिप पर रखते हैं, इसे तार के साथ टिप पर पेंच करते हैं ताकि यह अलग न हो:

हम बोर्ड को फ्लक्स से ढकते हैं - उदाहरण के लिए LTI120 और ब्रैड भी। अब हम टिन को चोटी में डालते हैं और इसे बोर्ड के साथ घुमाते हैं (इसे पेंट करते हैं) - हमें एक उत्कृष्ट परिणाम मिलता है। लेकिन जैसे ही आप ब्रैड का उपयोग करते हैं, यह अलग हो जाता है और तांबे का फुलाना बोर्ड पर रहना शुरू हो जाता है - उन्हें हटा दिया जाना चाहिए, अन्यथा शॉर्ट सर्किट हो जाएगा! आप इसे बोर्ड के पीछे टॉर्च जलाकर बहुत आसानी से देख सकते हैं। इस विधि के साथ, या तो शक्तिशाली सोल्डरिंग आयरन (60 वॉट) या ROSE मिश्र धातु का उपयोग करना अच्छा होता है।

नतीजतन, बोर्डों को टिन करना नहीं, बल्कि उन्हें अंत में वार्निश करना बेहतर है - उदाहरण के लिए, प्लास्टिक 70, या साधारण ऐक्रेलिक लाहऑटो पार्ट्स KU-9004 से खरीदा गया:

टोनर स्थानांतरण विधि की फाइन ट्यूनिंग

विधि में दो बिंदु हैं जिन्हें ट्यून किया जा सकता है और हो सकता है कि वे तुरंत काम न करें। उन्हें कॉन्फ़िगर करने के लिए, आपको किकाड में एक परीक्षण बोर्ड बनाने की आवश्यकता है, विभिन्न मोटाई के एक वर्ग सर्पिल में ट्रैक, 0.3 से 0.1 मिमी तक और विभिन्न अंतराल के साथ, 0.3 से 0.1 मिमी तक। ऐसे कई नमूनों को तुरंत एक शीट पर प्रिंट करना और समायोजन करना बेहतर है।

संभावित समस्याएं जिन्हें हम ठीक करेंगे:

1) पटरियाँ ज्यामिति बदल सकती हैं - फैल सकती हैं, चौड़ी हो सकती हैं, आमतौर पर बहुत कम, 0.1 मिमी तक - लेकिन यह अच्छा नहीं है

2) टोनर बोर्ड पर ठीक से नहीं चिपक सकता है, कागज हटाने पर निकल सकता है, या बोर्ड पर ठीक से चिपक नहीं सकता है

पहली और दूसरी समस्याएँ आपस में जुड़ी हुई हैं। मैं पहला हल कर देता हूँ, तुम दूसरे पर आओ। हमें एक समझौता खोजने की जरूरत है.

पटरियाँ दो कारणों से फैल सकती हैं - बहुत अधिक दबाव, परिणामी तरल में बहुत अधिक एसीटोन। सबसे पहले, आपको लोड कम करने का प्रयास करने की आवश्यकता है। न्यूनतम भार लगभग 800 ग्राम है, इससे नीचे इसे कम करना उचित नहीं है। तदनुसार, हम बिना किसी दबाव के भार डालते हैं - हम बस इसे ऊपर रखते हैं और बस इतना ही। अतिरिक्त घोल का अच्छा अवशोषण सुनिश्चित करने के लिए टॉयलेट पेपर की 2-3 परतें होनी चाहिए। आपको यह सुनिश्चित करना चाहिए कि वजन हटाने के बाद कागज सफेद होना चाहिए, बिना बैंगनी दाग ​​के। इस तरह के धब्बे टोनर के गंभीर रूप से पिघलने का संकेत देते हैं। यदि आप इसे वजन के साथ समायोजित नहीं कर सकते हैं और पटरियां अभी भी धुंधली हैं, तो समाधान में नेल पॉलिश रिमूवर का अनुपात बढ़ा दें। आप इसे 3 भाग तरल और 1 भाग एसीटोन तक बढ़ा सकते हैं।

दूसरी समस्या, यदि ज्यामिति का कोई उल्लंघन नहीं है, तो भार के अपर्याप्त भार या एसीटोन की थोड़ी मात्रा का संकेत मिलता है। फिर, यह लोड से शुरू करने लायक है। 3 किलो से ज्यादा का कोई मतलब नहीं. यदि टोनर अभी भी बोर्ड पर अच्छी तरह से नहीं चिपकता है, तो आपको एसीटोन की मात्रा बढ़ाने की आवश्यकता है।

यह समस्या मुख्य रूप से तब होती है जब आप अपना नेल पॉलिश रिमूवर बदलते हैं। दुर्भाग्य से, यह कोई स्थायी या शुद्ध घटक नहीं है, लेकिन इसे दूसरे के साथ बदलना संभव नहीं था। मैंने इसे अल्कोहल से बदलने की कोशिश की, लेकिन जाहिर तौर पर मिश्रण सजातीय नहीं है और टोनर कुछ पैच में चिपक जाता है। इसके अलावा, नेल पॉलिश रिमूवर में एसीटोन हो सकता है, तो इसकी कम आवश्यकता होगी। सामान्य तौर पर, आपको तरल खत्म होने तक ऐसी ट्यूनिंग एक बार करने की आवश्यकता होगी।

बोर्ड तैयार है

यदि आप तुरंत बोर्ड को सोल्डर नहीं करते हैं, तो इसे संरक्षित किया जाना चाहिए। ऐसा करने का सबसे आसान तरीका यह है कि इसे अल्कोहल रोसिन फ्लक्स से कोट करें। टांका लगाने से पहले, इस कोटिंग को हटाने की आवश्यकता होगी, उदाहरण के लिए, आइसोप्रोपिल अल्कोहल के साथ।

वैकल्पिक विकल्प

आप एक बोर्ड भी बना सकते हैं:

इसके अतिरिक्त, कस्टम बोर्ड निर्माण सेवाएँ अब लोकप्रियता प्राप्त कर रही हैं - उदाहरण के लिए ईज़ी ईडीए। यदि आपको अधिक जटिल बोर्ड (उदाहरण के लिए, 4-लेयर बोर्ड) की आवश्यकता है, तो यह एकमात्र तरीका है।

मूलभूत सामग्री - मुद्रित सर्किट बोर्ड के माउंटिंग डिवाइस और इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का मुख्य वाहक। आधार सामग्री को पीसीबी निर्माता को "पैनल" के रूप में आपूर्ति की जाती है और फिट करने के लिए काटा जाता है आवश्यक आकारएक विशिष्ट बोर्ड के उत्पादन के लिए. विभिन्न मोटाई और कोटिंग्स के साथ-साथ विभिन्न विद्युत और मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए कई आधार सामग्रियां हैं यांत्रिक विशेषताएं, जो इलेक्ट्रॉनिक सर्किट की कार्यक्षमता को प्रभावित करते हैं। पीपी सामग्री भी देखें। अक्सर आधार सामग्री एपॉक्सी रेजिन (एफआर4) के साथ फाइबरग्लास होती है, जो कॉपर फ़ॉइल या प्रीप्रेग के रूप में उपलब्ध होती है।

गेटिनैक्स फ़ॉइल - बाइंडर के रूप में फेनोलिक या एपॉक्सीफेनोलिक राल के साथ लगाए गए इलेक्ट्रिकल इंसुलेटिंग पेपर की संपीड़ित परतें, तांबे की पन्नी के साथ एक या दोनों तरफ पंक्तिबद्ध।

इन्सुलेशन सामग्री का लचीलापन - खराद के चारों ओर झुकने वाले चक्रों की संख्या द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है, जिसका व्यास लचीले खंड की मोटाई के कई मूल्यों के बराबर होता है।

कठोर सोने का आवरण - इलेक्ट्रोलाइटिक हार्ड गोल्ड प्लेटिंग एक घर्षण-प्रतिरोधी सतह है जिसका उपयोग सोने की लीड के लिए किया जाता है। हम तांबे के निशान पर निकल को इलेक्ट्रोप्लेट करते हैं। फिर निकेल पर सोना लगाया जाता है।

लुढ़का हुआ तांबे का पन्नी - इसका सापेक्ष बढ़ाव इलेक्ट्रोलाइटिक फ़ॉइल की तुलना में 5-6 गुना अधिक है, इसलिए इसमें अधिक लचीलापन, झुकने की क्षमता और बिना प्रदूषण के मशीनीकृत होने की क्षमता है। कीमती है। लचीले मुद्रित सर्किट बोर्डों के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।

पीसीबी आधार सामग्री - सामग्री (ढांकता हुआ) जिस पर मुद्रित सर्किट बोर्ड डिज़ाइन बनाया गया है।

अप्रबलित आधार सामग्री - राज्य बी के साथ राल के साथ लेपित तांबा पन्नी - आंशिक रूप से पॉलिमराइज्ड राल या राज्य सी के साथ - पूरी तरह से पॉलिमराइज्ड राल, साथ ही तरल डाइलेक्ट्रिक्स और सूखी फिल्म के साथ लेपित डाइलेक्ट्रिक्स।

नॉन-फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स ये दो प्रकार के होते हैं. 1. एक चिपकने वाली परत के साथ, जिसे पीपी की निर्माण प्रक्रिया के दौरान जमा तांबे की चिपकने वाली ताकत बढ़ाने के लिए लगाया जाता है रासायनिक; 2. ढांकता हुआ की मात्रा में एक उत्प्रेरक पेश किया जाता है, जो रासायनिक तांबे के जमाव को बढ़ावा देता है।

मोटे तांबे के साथ पीसीबी - आमतौर पर एक मोटा तांबे का बोर्ड एक मुद्रित सर्किट बोर्ड होता है जिसकी तांबे की मोटाई > 105μm होती है। ऐसे बोर्डों का उपयोग ऑटोमोटिव और में उच्च स्विचिंग धाराओं के लिए किया जाता है औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्सऔर विशिष्ट ग्राहक अनुरोधों के लिए। चाँदी के बाद तांबा सबसे अधिक तापीय चालकता प्रदान करता है।
तांबे की मोटी परत वाले बोर्ड आपको इसकी अनुमति देते हैं:
उच्च स्विचिंग धाराएँ
स्थानीय हीटिंग के साथ इष्टतम गर्मी हस्तांतरण
जीवन, विश्वसनीयता और एकीकरण के स्तर में वृद्धि
हालाँकि, बोर्ड को डिज़ाइन करते समय, नक़्क़ाशी प्रक्रिया के संबंध में विशेष सावधानी बरतनी चाहिए; केवल व्यापक कंडक्टर संरचनाएं ही स्वीकार्य हैं।

प्रीप्रेग्स - एमपीपी की परतों को चिपकाने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली इंसुलेटिंग कुशनिंग सामग्री। वे अंडर-पॉलीमराइज्ड थर्मोसेटिंग एपॉक्सी या अन्य रेजिन के साथ संसेचित फाइबरग्लास से बने होते हैं।

एसएएफ (कम चिपचिपाहट वाला प्रीप्रेग, कम प्रवाह वाला प्रीप्रेग) - नियंत्रित तरलता वाला एक चिपकने वाला पदार्थ, जिसका उपयोग GZhP के निर्माण में किया जाता है, इसमें फाइबरग्लास और पॉलीमाइड दोनों के लिए आसंजन होता है।

सोने का कनेक्शन - पीसीबी सतह बॉन्ड गोल्ड बॉन्डिंग में सक्षम सतहों के लिए एक सामूहिक शब्द है, आमतौर पर सोने की सतह। कनेक्शन के लिए निम्नलिखित का उपयोग किया जाता है: कनेक्शन के लिए निकल सबलेयर (ENIG) पर विसर्जन सोना चढ़ाना एल्यूमीनियम तार(अल), सोने के तारों (एयू) और ईएनईपीआईजी (निकल-पैलेडियम विसर्जन गिल्डिंग) को जोड़ने के लिए इलेक्ट्रोप्लेटेड नरम सोना, जो दोनों बंधन विधियों के लिए उपयुक्त है।
रासायनिक (विसर्जन) गिल्डिंग के लिए सोने की परत की मोटाई लगभग 0.3-0.6µm है, इलेक्ट्रोलाइटिक (मुलायम) गिल्डिंग के लिए लगभग 1.0-2.0µm और लगभग 0.05-0.1µm सोना प्लस ENEPIG के लिए 0.05-0.15µm पैलेडियम है। सोने की परतें लगभग 3.0-6.0μm निकल पर आधारित होती हैं।

फ़ॉइल फ़ाइबरग्लास लैमिनेट - एपॉक्सीफेनोल या एपॉक्सी राल के साथ संसेचित फाइबरग्लास की संपीड़ित परतें। गेटिनैक्स की तुलना में, इसमें बेहतर यांत्रिक और विद्युत गुण, उच्च ताप प्रतिरोध और कम नमी अवशोषण है।

पीपी के निर्माण के लिए तकनीकी (उपभोज्य) सामग्री - फोटोरेसिस्ट, विशेष स्क्रीन पेंट, सुरक्षात्मक मास्क, कॉपर प्लेटिंग इलेक्ट्रोलाइट्स, नक़्क़ाशी, आदि।

मजबूत आधार सामग्री और प्रीप्रेग - किसी दिए गए फिलामेंट ज्यामिति और दिए गए फिलामेंट वितरण (जेड-अक्ष दिशा में सपाट पक्ष) के साथ लेजर तकनीक के लिए विशेष रूप से विकसित गैर-बुना ग्लास सामग्री, फाइबर (एरामिड) की गैर-उन्मुख व्यवस्था के साथ कार्बनिक सामग्री, लेजर तकनीक के लिए प्रीप्रेग , कांच के कपड़े आदि पर आधारित मानक संरचनाएं।

फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स - धागों से बने फाइबरग्लास से मिलकर बना होता है; फाइबरग्लास को संसेचित करने के लिए प्रयुक्त राल; पन्नी के रूप में प्रयोग किया जाता है धातु कोटिंगपन्नी सामग्री.

फ़ॉइल और नॉन-फ़ॉइल पॉलीमाइड -इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग किया जाता है जिम्मेदार नियुक्ति, पर संचालन उच्च तापमान, लचीले मुद्रित सर्किट बोर्ड, जीपीसी, कठोर-फ्लेक्स मुद्रित सर्किट बोर्ड, साथ ही मल्टीलेयर मुद्रित सर्किट बोर्ड, एकीकृत सर्किट वाहक टेप और 1000 पिन तक के बड़े हाइब्रिड एकीकृत सर्किट के उत्पादन के लिए।

इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल - सस्ता; जीपीसी के निर्माण में उपयोग किया जाता है उच्च घनत्वकंडक्टर चित्र. कटाना की तुलना में अंतराल से तांबा निकालते समय इसका रिज़ॉल्यूशन अधिक होता है।

सीईएम 1 मल्टी-लेयर पेपर से बने मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए एक आधार सामग्री है। सीईएम 1 में एपॉक्सी राल संसेचित कागज का एक कोर और फाइबरग्लास की एक बाहरी परत होती है। पेपर बेस के कारण, यह सामग्री छेद के माध्यम से चढ़ाने के लिए उपयुक्त नहीं है। सामग्री विनिर्देश दस्तावेज़ आईपीसी-4101 में निहित है।

आईएमडीएस - अंतर्राष्ट्रीय सामग्री डेटा सिस्टम . आईएमडीएस (www.mdsystem.com) को ऑटोमोबाइल निर्माताओं द्वारा प्रत्येक वाहन या उप-समूह (उदाहरण के लिए, इंजन) के व्यक्तिगत सामग्री घटकों की पहचान करने के लिए ऑटोमोबाइल, भागों, उपकरणों और प्रणालियों में उपयोग की जाने वाली सामग्रियों की संरचना को पकड़ने के लिए विकसित किया गया था।
ईएलवी निर्देश (06/21/2003) के लागू होने के बाद से, उपलब्ध पुनर्प्राप्ति दरों को निर्धारित करने के लिए ऑटोमोटिव आपूर्तिकर्ताओं को आईएमडीएस के हिस्से के रूप में अपने उत्पादों की सामग्री पर डेटा प्रदान करना आवश्यक है।
आईएमडीएस में पंजीकृत होना चाहिए:
प्रिंटेड सर्किट बोर्ड्स
स्थापित पीसीबी
अवयव
ZVEI और ऑटोमोटिव उद्योग ने असेंबली सामग्री डेटा - सामग्री डेटा घोषणा पर सहयोग दस्तावेज़ पर हस्ताक्षर किए हैं:
इलेक्ट्रॉनिक घटक और सिस्टम प्रभाग और मुद्रित सर्किट बोर्ड प्रभाग इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम ZVEI में - इलेक्ट्रॉनिक और जर्मन एसोसिएशन विद्युत निर्माताइलेक्ट्रॉनिक घटकों और मुद्रित सर्किट बोर्डों की सामग्रियों पर डेटा घोषित करने के लिए एक प्रभावी अवधारणा विकसित की है। सामग्री पर डेटा क्रॉस-कॉर्पोरेट उत्पाद समूह और मानक मान बनाकर प्राप्त किया जाना चाहिए। ये सामग्री डेटा तालिकाएँ, जिन्हें "अम्ब्रेला" विनिर्देश कहा जाता है, सटीकता के ध्यान देने योग्य नुकसान के बिना घोषणाओं को बहुत सरल बनाती हैं। इस अवधारणा को 2004 से ऑटोमोटिव उद्योग में सफलतापूर्वक लागू किया गया है।
आईएमडीएस प्रणाली के साथ छाता विनिर्देशों को लागू करने के लिए, आईएमडीएस ने दिशानिर्देश 019, मुद्रित सर्किट बोर्ड जारी किए हैं। ये दिशानिर्देश इकट्ठे मुद्रित सर्किट बोर्डों की सामग्री सामग्री दर्ज करने की विधि का वर्णन करते हैं।
आइटम 5 से अंश: आईएमडीएस अनुशंसा 019 से ई/ई (पीसीबी घटक) के लिए मानक नियम और दिशानिर्देश: "आईएमडीएस, अम्ब्रेला स्पेक, आईपीसी1752 या इसी तरह के प्रारूप में पीसीबी घटक डेटा स्वीकार किया जाता है यदि व्यापार भागीदारों के बीच सहमति होती है।"
पीसीबी निर्माताओं के साथ ZVEI द्वारा विकसित IMDS के लिए छाता विनिर्देश।
गतिशील कार्यक्रम किसी भी आकार के मुद्रित सर्किट बोर्ड में निहित पदार्थों को गिनना आसान बनाता है। सतह और परतों की संख्या स्वतंत्र रूप से चयन योग्य है। मानक प्रौद्योगिकियों को एक डेटाबेस में संग्रहीत किया जाता है।

RoHS -हानिकारक पदार्थों के निषेध पर निर्देश. यूरोपीय संघ कानून का यह प्रावधान यह बताता है इलेक्ट्रॉनिक उपकरणोंइसमें सीसा या अन्य हानिकारक पदार्थ नहीं हो सकते। मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए, RoHS अनुपालन दो घटकों द्वारा नियंत्रित किया जाता है: आधार सामग्री और सतह।