घर · अन्य · मुद्रित सर्किट बोर्डों के निर्माण के लिए बुनियादी सामग्री। मुद्रित सर्किट बोर्डों के निर्माण में उपयोग की जाने वाली बुनियादी सामग्री। मुद्रित सर्किट बोर्डों के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले सुरक्षात्मक सोल्डर मास्क

मुद्रित सर्किट बोर्डों के निर्माण के लिए बुनियादी सामग्री। मुद्रित सर्किट बोर्डों के निर्माण में उपयोग की जाने वाली बुनियादी सामग्री। मुद्रित सर्किट बोर्डों के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले सुरक्षात्मक सोल्डर मास्क

भौतिक और यांत्रिक गुणसामग्रियों को स्थापित विशिष्टताओं को पूरा करना चाहिए और मानक तकनीकी विशिष्टताओं के अनुसार पीसीबी का उच्च गुणवत्ता वाला उत्पादन सुनिश्चित करना चाहिए। बोर्डों के निर्माण के लिए, स्तरित प्लास्टिक का उपयोग किया जाता है - कम से कम 99.5% की तांबे की शुद्धता के साथ 5, 20, 35, 50, 70 और 105 माइक्रोन की मोटाई के साथ इलेक्ट्रोलाइटिक तांबे की पन्नी के साथ पन्नी डाइलेक्ट्रिक्स, कम से कम 0.4 की सतह खुरदरापन। -0.5 माइक्रोन, जो 500×700 मिमी के आयाम और 0.06–3 मिमी की मोटाई वाली शीट के रूप में आपूर्ति की जाती हैं। लैमिनेटेड प्लास्टिक में उच्च रासायनिक और थर्मल प्रतिरोध होना चाहिए, नमी अवशोषण 0.2-0.8% से अधिक नहीं होना चाहिए, और 5-20 सेकंड के लिए थर्मल शॉक (260 डिग्री सेल्सियस) का सामना करना चाहिए। 4 दिनों के लिए 40 डिग्री सेल्सियस और सापेक्ष आर्द्रता 93% पर डाइलेक्ट्रिक्स का सतह प्रतिरोध। कम से कम 10 4 MOhm होना चाहिए। ढांकता हुआ का विशिष्ट आयतन प्रतिरोध 5·10 11 ओम·सेमी से कम नहीं है। आधार (3 मिमी चौड़ी पट्टी) पर फ़ॉइल की आसंजन शक्ति 12 से 15 एमपीए तक है। लेमिनेटेड प्लास्टिक में आधार के रूप में उपयोग किया जाता है getinaks , जो फेनोलिक रेज़िन से संसेचित विद्युत इन्सुलेटिंग पेपर की संपीड़ित परतें हैं; फ़ाइबरग्लास लैमिनेट्स एपॉक्सीफेनोलिक रेज़िन और अन्य सामग्रियों से संसेचित फ़ाइबरग्लास की संपीड़ित परतें हैं (तालिका 2.1)।

तालिका 2.1. सर्किट बोर्ड बनाने के लिए बुनियादी सामग्री।

सामग्री ब्रांड मोटाई आवेदन क्षेत्र
पन्नी, माइक्रोन सामग्री, मिमी
गेटिनैक्स: फ़ॉइल-लेपित आग प्रतिरोधी नमी प्रतिरोधी फ़ाइबरग्लास: फ़ॉइल-लेपित आग प्रतिरोधी पतली फ़ॉइल के साथ चिपकने वाली परत के साथ गर्मी प्रतिरोधी नक़्क़ाशी फ़ॉइल ढांकता हुआ: माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एमपीपी के लिए पतला फाइबरग्लास कुशनिंग लैवसन फ़ॉइल्ड फ़्लुओरोप्लास्टिक: फ़ॉइल-प्रबलित पॉलियामाइड फ़ॉइल स्टील एनामेल्ड एल्युमीनियम एनोडाइज्ड एल्युमीनियम ऑक्साइड सिरेमिक जीएफ-1(2) जीपीएफ-2-50जी जीओएफवी-2-35 एसएफ-1(2) एसएफओ-1(2) एसटीएफ-1(2) एफटीएस-1(2) एसटीईसी एसटीपीए-1 एफडीपी-1 एफडीएम-1 (2) एफडीएमई-1(2) एसपी-1-0.0025 एलएफ-1 एलएफ-2 एफएफ-4 एफएएफ-4डी पीएफ-1 पीएफ-2 - - - 35, 50 35, 50 18, 35 18, 35 – – – – – 1-3 1-3 1-3 0,8-3 0,9-3 0,1-3 0,08-0,5 1,0-1,5 0,1-3 0,5 0,2-0,35 0,1-0,3 0,0025 0,05 0,1 1,5-3 0,5-3 0,05 0,1 1-5 0,5-3 2-4 ओपीपी डीपीपी डीपीपी ओपीपी, डीपीपी ओपीपी, डीपीपी ओपीपी, डीपीपी एमपीपी, डीपीपी डीपीपी ओपीपी, डीपीपी एमपीपी एमपीपी एमपीपी एमपीपी जीपीपी जीपीपी डीपीपी जीपीपी जीपीपी जीपीपी डीपीपी डीपीपी, जीआईएमएस डीपीपी, एमपीपी

गेटिनैक्स, सामान्य रूप से संतोषजनक विद्युत इन्सुलेट गुण रखता है वातावरण की परिस्थितियाँ, अच्छी प्रक्रियाशीलता और कम लागत, ने घरेलू इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के उत्पादन में आवेदन पाया है। इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटिंग उपकरण, संचार उपकरण और मापने के उपकरण के हिस्से के रूप में ऑपरेटिंग तापमान (-60...+180°C) की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ कठिन जलवायु परिस्थितियों में संचालित पीसीबी के लिए, अधिक महंगे ग्लास टेक्स्टोलाइट का उपयोग किया जाता है। वे ऑपरेटिंग तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला, निम्न (0.2 - 0.8) द्वारा प्रतिष्ठित हैं %) जल अवशोषण, वॉल्यूमेट्रिक और सतह प्रतिरोध के उच्च मूल्य, विरूपण का प्रतिरोध। नुकसान - थर्मल झटके के कारण पन्नी के छिलने की संभावना, छेद करते समय राल का आवरण। बिजली आपूर्ति में उपयोग किए जाने वाले डाइलेक्ट्रिक्स (जीपीएफ, जीपीएफवी, एसपीएनएफ, एसटीएनएफ) की अग्नि प्रतिरोध में वृद्धि उनकी संरचना में अग्निरोधी (उदाहरण के लिए, टेट्राब्रोमोडाइफेनिलप्रोपेन) को शामिल करके प्राप्त की जाती है।

फ़ॉइल डाइइलेक्ट्रिक्स के निर्माण के लिए, मुख्य रूप से इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल का उपयोग किया जाता है, जिसके एक तरफ मुद्रित सर्किट के सटीक पुनरुत्पादन को सुनिश्चित करने के लिए एक चिकनी सतह (सफाई की आठवीं कक्षा से कम नहीं) होनी चाहिए, और दूसरी तरफ खुरदरी होनी चाहिए। ढांकता हुआ के साथ अच्छे आसंजन के लिए कम से कम 3 माइक्रोन की सूक्ष्म खुरदरापन ऊंचाई। ऐसा करने के लिए, फ़ॉइल को सोडियम हाइड्रॉक्साइड के घोल में विद्युत रासायनिक रूप से ऑक्सीकरण के अधीन किया जाता है। डाइइलेक्ट्रिक्स को 160-180 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 5-15 एमपीए के दबाव पर दबाकर फ़ॉइलिंग किया जाता है।

सिरेमिक सामग्रियों को उच्च यांत्रिक शक्ति की विशेषता होती है, जो 20-700 डिग्री सेल्सियस के तापमान रेंज, विद्युत स्थिरता और स्थिरता में थोड़ा भिन्न होती है। ज्यामितीय पैरामीटर, निर्वात में गर्म करने पर कम (0.2% तक) जल अवशोषण और गैस निकलता है, लेकिन नाजुक होते हैं और इनकी लागत अधिक होती है।

बोर्डों के धातु आधार के रूप में स्टील और एल्यूमीनियम का उपयोग किया जाता है। स्टील के आधारों पर, वर्तमान-ले जाने वाले क्षेत्रों का इन्सुलेशन विशेष एनामेल्स का उपयोग करके किया जाता है, जिसमें मैग्नीशियम, कैल्शियम, सिलिकॉन, बोरान, एल्यूमीनियम या उनके मिश्रण के ऑक्साइड, एक बाइंडर (पॉलीविनाइल क्लोराइड, पॉलीविनाइल एसीटेट या मिथाइल मेथैक्रिलेट) और एक प्लास्टिसाइज़र शामिल होते हैं। फिल्म को रोलर्स के बीच रोल करके और उसके बाद जलाकर आधार पर लगाया जाता है। एल्यूमीनियम सतह पर 10 2 - 10 3 MOhm के इन्सुलेशन प्रतिरोध के साथ कई दसियों से सैकड़ों माइक्रोमीटर की मोटाई वाली एक इन्सुलेट परत एनोडिक ऑक्सीकरण द्वारा प्राप्त की जाती है। एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम की तापीय चालकता 200 W/(m K) है, और स्टील की 40 W/(m K) है। गैर-ध्रुवीय (फ्लोरोप्लास्टिक, पॉलीइथाइलीन, पॉलीप्रोपाइलीन) और ध्रुवीय (पॉलीस्टाइरीन, पॉलीफेनिलीन ऑक्साइड) पॉलिमर का उपयोग माइक्रोवेव पीपी के आधार के रूप में किया जाता है। स्थिर विद्युत विशेषताओं और ज्यामितीय मापदंडों वाली सिरेमिक सामग्री का उपयोग माइक्रोवेव रेंज में माइक्रोबोर्ड और माइक्रोअसेंबली के निर्माण के लिए भी किया जाता है।

पॉलियामाइड फिल्म का उपयोग उच्च तन्यता ताकत, रासायनिक प्रतिरोध और आग प्रतिरोध वाले लचीले सर्किट बोर्डों के निर्माण के लिए किया जाता है। पॉलिमर के बीच इसकी तापमान स्थिरता सबसे अधिक है, क्योंकि यह तरल नाइट्रोजन के तापमान से लेकर सोने के साथ सिलिकॉन के यूटेक्टिक सोल्डरिंग (400 डिग्री सेल्सियस) के तापमान तक लचीलापन नहीं खोता है। इसके अलावा, यह निर्वात में कम गैस विकास, विकिरण प्रतिरोध और ड्रिलिंग के दौरान कोई आवरण नहीं होने की विशेषता है। नुकसान - जल अवशोषण में वृद्धि और उच्च कीमत.

आरेख रेखाचित्र का निर्माण.

धातुकरण और नक़्क़ाशी प्रक्रियाओं को पूरा करते समय आवश्यक कॉन्फ़िगरेशन का एक पैटर्न या सुरक्षात्मक राहत बनाना आवश्यक है। ड्राइंग में महीन रेखाओं के सटीक पुनरुत्पादन के साथ स्पष्ट सीमाएँ होनी चाहिए, नक़्क़ाशी समाधान के लिए प्रतिरोधी होना चाहिए, सर्किट बोर्ड और इलेक्ट्रोलाइट्स को दूषित नहीं करना चाहिए, और अपने कार्यों को करने के बाद निकालना आसान होना चाहिए। फ़ॉइल डाइइलेक्ट्रिक पर मुद्रित सर्किट डिज़ाइन का स्थानांतरण ग्रिडोग्राफी, ऑफसेट प्रिंटिंग और फोटो प्रिंटिंग का उपयोग करके किया जाता है। विधि का चुनाव बोर्ड के डिज़ाइन, स्थापना की आवश्यक सटीकता और घनत्व और क्रमिक उत्पादन पर निर्भर करता है।

ग्रिडोग्राफ़िक विधिआरेख बनाना द्रव्यमान के लिए सबसे अधिक लागत प्रभावी है और बड़े पैमाने पर उत्पादनकंडक्टरों की न्यूनतम चौड़ाई और उनके बीच की दूरी > 0.5 मिमी, छवि पुनरुत्पादन सटीकता ±0.1 मिमी वाले बोर्ड। विचार यह है कि बोर्ड को एक जालीदार स्टैंसिल के माध्यम से रबर स्पैटुला (स्क्वीजी) से दबाकर उस पर विशेष एसिड-प्रतिरोधी पेंट लगाया जाए, जिसमें खुली जाली कोशिकाओं द्वारा आवश्यक पैटर्न बनाया जाता है (चित्र 2.4)।

स्टैंसिल बनाने के लिए, स्टेनलेस स्टील से बनी धातु की जाली का उपयोग किया जाता है, जिसकी तार की मोटाई 30-50 माइक्रोन होती है और बुनाई की आवृत्ति 60-160 धागे प्रति 1 सेमी होती है, धातुयुक्त नायलॉन फाइबर, जिसमें बेहतर लोच होती है, धागे की मोटाई 40 माइक्रोन होती है। और प्रति 1 सेमी में 200 धागे तक की बुनाई की आवृत्ति, साथ ही पॉलिएस्टर फाइबर और नायलॉन से भी

जाल का एक नुकसान यह है कि बार-बार उपयोग करने पर यह खिंच जाता है। सबसे टिकाऊ स्टेनलेस स्टील (20 हजार प्रिंट तक), धातुयुक्त प्लास्टिक (12 हजार), पॉलिएस्टर फाइबर (10 हजार तक), नायलॉन (5 हजार) से बने जाल हैं।

चावल। 2.4. स्क्रीन प्रिंटिंग का सिद्धांत.

1 – निचोड़ना; 2 - स्टेंसिल; 3 - पेंट; 4 - आधार.

ग्रिड पर छवि तरल या सूखी (फिल्म) फोटोरेसिस्ट को उजागर करके प्राप्त की जाती है, जिसके विकास के बाद खुली (पैटर्न-मुक्त) ग्रिड कोशिकाएं बनती हैं। जाल फ्रेम में स्टेंसिल को बोर्ड की सतह से 0.5-2 मिमी के अंतराल के साथ स्थापित किया जाता है ताकि बोर्ड की सतह के साथ जाल का संपर्क केवल उस क्षेत्र में हो जहां जाल को स्क्वीजी से दबाया जाता है। स्क्वीजी रबर की एक आयताकार नुकीली पट्टी होती है जिसे सब्सट्रेट के संबंध में 60-70° के कोण पर स्थापित किया जाता है।

पीपी पैटर्न प्राप्त करने के लिए, थर्मोसेटिंग पेंट एसटी 3.5 का उपयोग किया जाता है;

एसटी 3.12, जिन्हें या तो हीटिंग कैबिनेट में 60 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 40 मिनट के लिए सुखाया जाता है, या 6 घंटे के लिए हवा में सुखाया जाता है, जिससे स्क्रीनोग्राफी प्रक्रिया लंबी हो जाती है। 10-15 सेकेंड के लिए पराबैंगनी इलाज के साथ फोटोपॉलिमर रचनाएं ईपी-918 और एफकेपी-टीजेड अधिक तकनीकी रूप से उन्नत हैं, जो प्रक्रिया को स्वचालित करने में एक निर्णायक कारक है। जब एक बार लगाया जाता है, तो हरे रंग की कोटिंग की मोटाई 15-25 माइक्रोन होती है, लाइन की चौड़ाई और 0.25 मिमी तक के अंतराल के साथ एक पैटर्न पुन: उत्पन्न होता है, 260 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 10 तक पिघले हुए पीओएस -61 सोल्डर में विसर्जन का सामना करता है। एस, 5 मिनट तक अल्कोहल-गैसोलीन मिश्रण के संपर्क में रहना और -60 से +120 डिग्री सेल्सियस के तापमान में थर्मल साइक्लिंग। डिज़ाइन लागू करने के बाद, बोर्ड को 5-8 मिनट के लिए 60 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सुखाया जाता है, गुणवत्ता नियंत्रित की जाती है और यदि आवश्यक हो, तो सुधार किया जाता है। नक़्क़ाशी या धातुकरण के बाद सुरक्षात्मक मास्क को हटाने का कार्य कास्टिक सोडा के 5% घोल में 10-20 सेकंड के लिए रासायनिक विधि का उपयोग करके किया जाता है।

मेज़ 2.2. स्क्रीन प्रिंटिंग के लिए उपकरण.

स्क्रीन प्रिंटिंग के लिए, अर्ध-स्वचालित और स्वचालित उपकरण का उपयोग किया जाता है, जो प्रिंट प्रारूप और उत्पादकता में भिन्न होते हैं (तालिका 2.2)। केमकट (यूएसए), रेस्को (इटली) की स्वचालित स्क्रीन प्रिंटिंग लाइनों में बोर्डों को फीड करने और स्थापित करने, स्क्वीजी मूवमेंट और आपूर्ति का विरोध करने के लिए स्वचालित सिस्टम हैं। प्रतिरोध को सुखाने के लिए आईआर-टनल प्रकार के ओवन का उपयोग किया जाता है।

ऑफसेट प्रिंटिंगसर्किट की एक छोटी श्रृंखला के साथ पीसीबी के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है। रिज़ॉल्यूशन 0.5-1 मिमी है, परिणामी छवि की सटीकता ±0.2 मिमी है। विधि का सार यह है कि पेंट को क्लिच में घुमाया जाता है जो सर्किट (मुद्रित कंडक्टर, संपर्क पैड) की छवि रखता है। फिर इसे रबर-लेपित ऑफसेट रोलर से हटा दिया जाता है, एक इंसुलेटिंग बेस पर स्थानांतरित किया जाता है और सुखाया जाता है। क्लिच और बोर्ड बेस ऑफसेट प्रिंटिंग मशीन के आधार पर एक दूसरे के पीछे स्थित होते हैं (चित्र 2.5)

चित्र.2.5. ऑफसेट प्रिंटिंग योजना.

1 - ऑफसेट रोलर; 2 - क्लिच; 3 - बोर्ड;

4 - पेंट लगाने के लिए रोलर; 5-प्रेशर रोलर.

मुद्रण की सटीकता और आकृति की तीक्ष्णता रोलर और आधार की समानता, पेंट के प्रकार और स्थिरता से निर्धारित होती है। एक क्लिच से आप असीमित संख्या में प्रिंट बना सकते हैं। विधि की उत्पादकता दोलन चक्र (पेंट अनुप्रयोग - स्थानांतरण) की अवधि तक सीमित है और प्रति घंटे 200-300 इंप्रेशन से अधिक नहीं है। विधि के नुकसान: क्लिच निर्माण प्रक्रिया की अवधि, सर्किट के पैटर्न को बदलने की कठिनाई, गैर-छिद्रपूर्ण परतें प्राप्त करने की कठिनाई, उपकरण की उच्च लागत।

फोटोग्राफिक विधिएक पैटर्न बनाने से आप 0.01 मिमी तक की पुनरुत्पादन सटीकता के साथ कंडक्टरों की न्यूनतम चौड़ाई और उनके बीच 0.1-0.15 मिमी की दूरी प्राप्त कर सकते हैं। आर्थिक दृष्टिकोण से, यह विधि कम लागत प्रभावी है, लेकिन अधिकतम पैटर्न रिज़ॉल्यूशन की अनुमति देती है और इसलिए इसका उपयोग उच्च-घनत्व और सटीक बोर्डों के निर्माण में छोटे पैमाने और बड़े पैमाने पर उत्पादन में किया जाता है। यह विधि प्रकाश संवेदनशील रचनाओं के उपयोग पर आधारित है जिसे कहा जाता है फोटोरेसिस्ट , जिसमें होना चाहिए: उच्च संवेदनशीलता; उच्च संकल्प; बोर्ड सामग्री के साथ उच्च आसंजन के साथ पूरी सतह पर एक सजातीय, गैर-छिद्रपूर्ण परत; रासायनिक प्रभावों का प्रतिरोध; तैयारी में आसानी, विश्वसनीयता और उपयोग की सुरक्षा।

फोटोरेसिस्ट को नकारात्मक और सकारात्मक में विभाजित किया गया है। नकारात्मक फोटोरेसिस्टविकिरण के प्रभाव में वे फोटोपॉलीमराइजेशन और सख्त होने के परिणामस्वरूप सुरक्षात्मक राहत क्षेत्र बनाते हैं। प्रकाशित क्षेत्र घुलना बंद कर देते हैं और सब्सट्रेट की सतह पर बने रहते हैं। सकारात्मक फोटोरेसिस्टबिना बदलाव के फोटोमास्क छवि प्रसारित करें। प्रकाश प्रसंस्करण के दौरान, उजागर क्षेत्र नष्ट हो जाते हैं और धुल जाते हैं।

नकारात्मक फोटोरेसिस्ट का उपयोग करते समय सर्किट का एक पैटर्न प्राप्त करने के लिए, एक्सपोज़र को नकारात्मक के माध्यम से उजागर किया जाता है, और सकारात्मक फोटोरेसिस्ट को सकारात्मक के माध्यम से उजागर किया जाता है। सकारात्मक फोटोरेसिस्ट का रिज़ॉल्यूशन अधिक होता है, जिसे फोटोसेंसिटिव परत द्वारा विकिरण के अवशोषण में अंतर से समझाया जाता है। परत का रिज़ॉल्यूशन टेम्पलेट के अपारदर्शी तत्व के किनारे पर प्रकाश के विवर्तन मोड़ और सब्सट्रेट से प्रकाश के प्रतिबिंब से प्रभावित होता है (चित्र 2.6)। ए)।

चित्र.2.6. प्रकाश संवेदनशील परत का एक्सपोजर:

ए - एक्सपोज़र; बी - नकारात्मक फोटोरेसिस्ट; सी - सकारात्मक फोटोरेसिस्ट;

1 - विवर्तन; 2 - बिखराव; 3 - प्रतिबिंब; 4 - टेम्पलेट; 5 - विरोध करें; 6 - सब्सट्रेट.

नकारात्मक फोटोरेसिस्ट में, विवर्तन ध्यान देने योग्य भूमिका नहीं निभाता है, क्योंकि टेम्पलेट को प्रतिरोध पर कसकर दबाया जाता है, लेकिन प्रतिबिंब के परिणामस्वरूप, सुरक्षात्मक क्षेत्रों के चारों ओर एक प्रभामंडल दिखाई देता है, जो रिज़ॉल्यूशन को कम कर देता है (चित्र 2.6)। बी)।सकारात्मक प्रतिरोध परत में, विवर्तन के प्रभाव में, फोटोमास्क के अपारदर्शी क्षेत्रों के नीचे प्रतिरोध का केवल ऊपरी क्षेत्र विकास के दौरान नष्ट हो जाएगा और धुल जाएगा, जिसका परत के सुरक्षात्मक गुणों पर बहुत कम प्रभाव पड़ेगा। सब्सट्रेट से परावर्तित प्रकाश इसके निकटवर्ती क्षेत्र के कुछ विनाश का कारण बन सकता है, लेकिन डेवलपर इस क्षेत्र को नहीं धोता है, क्योंकि चिपकने वाली ताकतों के प्रभाव में परत नीचे चली जाएगी, जिससे फिर से प्रभामंडल के बिना छवि का एक स्पष्ट किनारा बन जाएगा। (चित्र 2.6, वी).

वर्तमान में, उद्योग में तरल और शुष्क (फिल्म) फोटोरेसिस्ट का उपयोग किया जाता है। तरल फोटोरेसिस्ट- सिंथेटिक पॉलिमर के कोलाइडल समाधान, विशेष रूप से पॉलीविनाइल अल्कोहल (पीवीए)। प्रत्येक श्रृंखला लिंक में हाइड्रॉक्सिल समूह OH की उपस्थिति पॉलीविनाइल अल्कोहल की उच्च हीड्रोस्कोपिसिटी और ध्रुवता निर्धारित करती है। जब अमोनियम डाइक्रोमेट को पीवीए के जलीय घोल में मिलाया जाता है, तो बाद वाला "संवेदी" हो जाता है। पीवीए-आधारित फोटोरेसिस्ट को वर्कपीस को डुबोकर, डालकर और फिर सेंट्रीफ्यूजिंग करके बोर्ड की पूर्व-तैयार सतह पर लगाया जाता है। फिर फोटोरेसिस्ट परतों को 30-40 मिनट के लिए 40 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर वायु परिसंचरण के साथ एक हीटिंग कैबिनेट में सुखाया जाता है। एक्सपोज़र के बाद, फोटोरेसिस्ट को गर्म पानी में विकसित किया जाता है। पीवीए-आधारित फोटोरेसिस्ट के रासायनिक प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए, क्रोमिक एनहाइड्राइड के समाधान में पीपी पैटर्न की रासायनिक टैनिंग का उपयोग किया जाता है, और फिर 45-50 मिनट के लिए 120 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर थर्मल टैनिंग का उपयोग किया जाता है। फोटोरेसिस्ट की टैनिंग (हटाना) निम्नलिखित संरचना के घोल में 3-6 सेकंड के लिए किया जाता है:

- 200-250 ग्राम/लीटर ऑक्सालिक एसिड,

- 50-80 ग्राम/लीटर सोडियम क्लोराइड,

- 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 1000 मिलीलीटर तक पानी।

पीवीए-आधारित फोटोरेसिस्ट के फायदे कम विषाक्तता और आग का खतरा, पानी का उपयोग करके विकास हैं। इसके नुकसान में डार्क टैनिंग का प्रभाव शामिल है (इसलिए, लागू फोटोरेसिस्ट के साथ रिक्त स्थान का शेल्फ जीवन 3-6 घंटे से अधिक नहीं होना चाहिए), कम एसिड और क्षार प्रतिरोध, एक पैटर्न प्राप्त करने की प्रक्रिया को स्वचालित करने की कठिनाई, फोटोरेसिस्ट तैयार करने की जटिलता , और कम संवेदनशीलता।

सिनामेट पर आधारित फोटोरेसिस्ट में तरल फोटोरेसिस्ट के बेहतर गुण (टैनिंग का उन्मूलन, एसिड प्रतिरोध में वृद्धि) प्राप्त होते हैं। इस प्रकार के फोटोरेसिस्ट का प्रकाश संवेदनशील घटक पॉलीविनाइल सिनामेट (पीवीसी) है, जो पॉलीविनाइल अल्कोहल और सिनामिक एसिड क्लोराइड की प्रतिक्रिया का एक उत्पाद है। इसका रिज़ॉल्यूशन लगभग 500 लाइन/मिमी है, विकास कार्बनिक सॉल्वैंट्स - ट्राइक्लोरोइथेन, टोल्यूनि, क्लोरोबेंजीन में किया जाता है। पीवीसी फोटोरेसिस्ट को विकसित करने और हटाने की प्रक्रिया को तेज करने के लिए, अल्ट्रासोनिक कंपन का उपयोग किया जाता है। ध्वनिक माइक्रोफ्लो के कारण अल्ट्रासोनिक क्षेत्र में प्रसार बहुत तेज हो जाता है, और परिणामी गुहिकायन बुलबुले, जब ढह जाते हैं, तो बोर्ड से फोटोरेसिस्ट के अनुभागों को फाड़ देते हैं। पारंपरिक तकनीक की तुलना में विकास का समय 10 सेकेंड तक कम हो गया है, यानी 5-8 गुना। पीवीसी फोटोरेसिस्ट के नुकसान में इसकी उच्च लागत और जहरीले कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग शामिल है। इसलिए, पीवीसी रेजिस्टेंस को पीसीबी के निर्माण में व्यापक अनुप्रयोग नहीं मिला है, लेकिन मुख्य रूप से आईसी के निर्माण में उपयोग किया जाता है।

डायज़ो यौगिकों पर आधारित फोटोरेसिस्ट का उपयोग मुख्य रूप से सकारात्मक के रूप में किया जाता है। डायज़ो यौगिकों की प्रकाश संवेदनशीलता उनमें दो नाइट्रोजन परमाणुओं N2 से युक्त समूहों की उपस्थिति के कारण होती है (चित्र 2.7)।

चित्र.2.7. डायज़ो यौगिकों की संरचना में आणविक बंधन।

फोटोरेसिस्ट परत को सुखाने का कार्य दो चरणों में किया जाता है:

- अस्थिर घटकों को वाष्पित करने के लिए 15-20 मिनट के लिए 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर;

- 30-40 मिनट के लिए 80 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर वायु परिसंचरण वाले थर्मोस्टेट में।

डेवलपर्स ट्राइसोडियम फॉस्फेट, सोडा और कमजोर क्षार के समाधान हैं। डायज़ो यौगिकों पर आधारित फोटोरेसिस्ट एफपी-383, एफएन-11 का रिज़ॉल्यूशन 350-400 लाइन/मिमी, उच्च रासायनिक प्रतिरोध है, लेकिन उनकी लागत अधिक है।

ड्राई फिल्म फोटोरेसिस्टरिस्टन ब्रांड पहली बार 1968 में डु पोंट (यूएसए) द्वारा विकसित किए गए थे और इसकी मोटाई 18 माइक्रोन (लाल), 45 माइक्रोन (नीला) और 72 माइक्रोन (रूबी) है। ड्राई फिल्म फोटोरेसिस्ट SPF-2 का उत्पादन 1975 से 20, 40 और 60 माइक्रोन की मोटाई में किया जा रहा है और यह पॉलीमिथाइल मेथैक्रिलेट पर आधारित एक बहुलक है। 2 (चित्र 2.8), पॉलीथीन के बीच स्थित है 3 और प्रत्येक 25 माइक्रोन की मोटाई वाली लैवसन/फिल्में।

चित्र.2.8. शुष्क फोटोरेसिस्ट की संरचना।

सीआईएस में जारी किया गया निम्नलिखित प्रकारसूखी फिल्म फोटोरेसिस्ट:

- कार्बनिक पदार्थों में प्रकट - एसपीएफ़-2, एसपीएफ़-एएस-1, एसआरएफ-पी;

- जल-क्षारीय - SPF-VShch2, TFPC;

- बढ़ी हुई विश्वसनीयता - SPF-PNShch;

- सुरक्षात्मक - एसपीएफ़-जेड-VShch।

पीसीबी बेस की सतह पर रोल करने से पहले, पॉलीथीन की सुरक्षात्मक फिल्म को हटा दिया जाता है और 1 मीटर/मिनट की गति से 100 डिग्री सेल्सियस तक गर्म होने पर रोलर विधि (क्लैडिंग, लेमिनेशन) का उपयोग करके बोर्ड पर सूखा फोटोरेसिस्ट लगाया जाता है। लेमिनेटर नामक एक विशेष उपकरण का उपयोग करना। सूखा प्रतिरोध पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में पोलीमराइज़ हो जाता है, इसकी अधिकतम वर्णक्रमीय संवेदनशीलता 350 एनएम के क्षेत्र में होती है, इसलिए पारा लैंप का उपयोग एक्सपोज़र के लिए किया जाता है। मिथाइल क्लोराइड और डाइमिथाइलफॉर्मामाइड के समाधान में जेट-प्रकार की मशीनों में विकास किया जाता है।

एसपीएफ़-2 एक सूखी फिल्म फोटोरेसिस्ट है, जो रिस्टन फोटोरेसिस्ट के गुणों के समान है, इसे अम्लीय और क्षारीय दोनों वातावरणों में संसाधित किया जा सकता है और इसका उपयोग डीपीपी निर्माण के सभी तरीकों में किया जाता है। इसका उपयोग करते समय विकासशील उपकरणों को सील करना आवश्यक है। SPF-VShch में उच्च रिज़ॉल्यूशन (100-150 लाइन/मिमी) है, यह प्रतिरोधी है अम्लीय वातावरण, क्षारीय समाधानों में संसाधित। टीएफपीसी फोटोरेसिस्ट (पोलीमराइजिंग संरचना में) की संरचना में मेथैक्रेलिक एसिड शामिल है, जो प्रदर्शन विशेषताओं में सुधार करता है। इसे इलेक्ट्रोप्लेटिंग से पहले सुरक्षात्मक राहत के ताप उपचार की आवश्यकता नहीं होती है। एसपीएफ़-एएस-1 आपको सबट्रैक्टिव और एडिटिव दोनों तकनीकों का उपयोग करके पीपी पैटर्न प्राप्त करने की अनुमति देता है, क्योंकि यह अम्लीय और क्षारीय दोनों वातावरणों में प्रतिरोधी है। तांबे के सब्सट्रेट के साथ प्रकाश संवेदनशील परत के आसंजन को बेहतर बनाने के लिए, बेंज़ोट्रायज़ोल को संरचना में पेश किया गया था।

ड्राई फोटोरेसिस्ट का उपयोग पीसीबी निर्माण प्रक्रिया को काफी सरल बनाता है और उपयुक्त उत्पादों की उपज 60 से 90% तक बढ़ा देता है। जिसमें:

- सुखाने, टैनिंग और रीटचिंग के संचालन, साथ ही संदूषण और परतों की अस्थिरता को बाहर रखा गया है;

- फोटोरेसिस्ट रिसाव से धातुकृत छिद्रों की सुरक्षा प्रदान की जाती है;

- पीसीबी निर्माण प्रक्रिया और छवि नियंत्रण का उच्च स्वचालन और मशीनीकरण हासिल किया जाता है।

ड्राई फिल्म फोटोरेसिस्ट लगाने के लिए इंस्टालेशन - लैमिनेटर (चित्र 2.9) में रोलर्स होते हैं 2, फीस जमा करना 6 और वर्कपीस, रोलर्स की सतह पर फोटोरेसिस्ट को दबाना 3 और 4 सुरक्षात्मक पॉलीथीन फिल्म को हटाने के लिए, फोटोरेसिस्ट 5, हीटर के साथ रील 1 थर्मोस्टेट के साथ.

चित्र.2.9. लैमिनेटर आरेख.

बोर्ड ब्लैंक की गति की गति 0.1 मीटर/सेकेंड तक पहुंच जाती है, हीटर का तापमान (105 ±5) डिग्री सेल्सियस होता है। एआरएसएम 3.289.006 एनपीओ रैटन (बेलारूस) इंस्टॉलेशन का डिज़ाइन हीटर रोलर्स के बीच स्थापित अंतराल की परवाह किए बिना निरंतर दबाव बल प्रदान करता है। पीपी वर्कपीस की अधिकतम चौड़ाई 560 मिमी है। रोलिंग की एक विशेषता फोटोरेसिस्ट परत के नीचे धूल जाने का खतरा है, इसलिए इंस्टॉलेशन को एक सीलबंद क्षेत्र में संचालित किया जाना चाहिए। रोल्ड फोटोरेसिस्ट फिल्म को सिकुड़न प्रक्रियाओं को पूरा करने से पहले कम से कम 30 मिनट तक रखा जाता है, जिससे पैटर्न में विकृति आ सकती है और आसंजन कम हो सकता है।

पैटर्न का विकास मिथाइल क्लोरोफॉर्म की रासायनिक और यांत्रिक क्रिया के परिणामस्वरूप किया जाता है। पीछे इष्टतम समयअभिव्यक्तियाँ, बिना टैन वाले एसपीएफ़ को पूरी तरह से हटाने में लगने वाला समय आवश्यकता से 1.5 गुना अधिक है। विकास संचालन की गुणवत्ता पांच कारकों पर निर्भर करती है: विकास का समय, विकास तापमान, चैम्बर में डेवलपर दबाव, विकासशील जेल का संदूषण, और अंतिम धुलाई की डिग्री। जैसे-जैसे विघटित फोटोरेसिस्ट डेवलपर में जमा होता जाता है, विकास की गति धीमी हो जाती है। विकास के बाद, बोर्ड को पानी से तब तक धोना चाहिए जब तक कि सभी विलायक अवशेष पूरी तरह से निकल न जाएं। 14-18 डिग्री सेल्सियस के डेवलपर तापमान, 0.15 एमपीए के कक्षों में समाधान दबाव और 2.2 मीटर/मिनट की कन्वेयर गति पर एसपीएफ़-2 विकास ऑपरेशन की अवधि 40-42 सेकेंड है।

मेथिलीन क्लोराइड में फोटोरेसिस्ट को हटाने और विकसित करने का काम इंकजेट मशीनों (GGMZ.254.001, ARSMZ.249.000) में किया जाता है। यह एक मजबूत विलायक है, इसलिए फोटोरेसिस्ट हटाने का ऑपरेशन जल्दी (20-30 सेकंड के भीतर) किया जाना चाहिए। इंस्टॉलेशन सॉल्वैंट्स के उपयोग के लिए एक बंद चक्र प्रदान करते हैं; बोर्डों की सिंचाई के बाद, सॉल्वैंट्स डिस्टिलर में प्रवेश करते हैं, और फिर शुद्ध सॉल्वैंट्स को पुन: उपयोग के लिए स्विच किया जाता है।

एक फोटोरेसिस्ट के एक्सपोजर का उद्देश्य इसमें फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाएं शुरू करना है और यह उन प्रतिष्ठानों में किया जाता है जिनमें प्रकाश स्रोत (स्कैनिंग या स्थिर) होते हैं और पराबैंगनी क्षेत्र में काम करते हैं। बोर्ड के रिक्त स्थान पर फोटोमास्क की चुस्त फिट सुनिश्चित करने के लिए, फ्रेम का उपयोग किया जाता है जहां एक वैक्यूम बनाया जाता है। 600×600 मिमी के लोडिंग फ्रेम के कार्य क्षेत्र के साथ एक्सपोज़र इंस्टॉलेशन SKTSI.442152.0001 NPO "रैटन" 15 बोर्ड / घंटा की उत्पादकता प्रदान करता है। संसर्ग का समय पारा दीपकडीआरएसएच-1000 1-5 मिनट। एक्सपोज़र के बाद, डार्क फोटोकैमिकल प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए, माइलर सुरक्षात्मक फिल्म को हटाने से पहले 30 मिनट के लिए कमरे के तापमान पर एक्सपोज़र की आवश्यकता होती है।

ड्राई फोटोरेसिस्ट के नुकसान में रोलिंग के दौरान यांत्रिक बल लगाने की आवश्यकता होती है, जो ग्लास-सिरेमिक सब्सट्रेट के लिए अस्वीकार्य है, और ठोस और तरल अपशिष्ट के पुनर्चक्रण की समस्या है। प्रत्येक 1000 मी 2 सामग्री के लिए 40 किलोग्राम तक ठोस और 21 किलोग्राम तरल अपशिष्ट उत्पन्न होता है, जिसका निपटान एक पर्यावरणीय समस्या है।

इंसुलेटिंग बेस पर एक प्रवाहकीय पैटर्न प्राप्त करने के लिए, ग्रिडोग्राफिक और फोटोकैमिकल दोनों तरीकों से, फोटोमास्क का उपयोग करना आवश्यक है, जो फोटोग्राफिक प्लेटों या फिल्म पर 1: 1 पैमाने पर पैटर्न की एक ग्राफिक छवि है। टेपों पर प्रवाहकीय क्षेत्रों का निर्माण करते समय फोटोमास्क एक सकारात्मक छवि में बनाए जाते हैं और एक नकारात्मक छवि में जब अंतराल क्षेत्रों से तांबे को खोदकर प्रवाहकीय क्षेत्र प्राप्त किए जाते हैं।

पीपी पैटर्न की ज्यामितीय सटीकता और गुणवत्ता मुख्य रूप से फोटोमास्क की सटीकता और गुणवत्ता द्वारा सुनिश्चित की जाती है, जिसमें यह होना चाहिए:

- कम से कम 2.5 इकाइयों के काले क्षेत्रों के ऑप्टिकल घनत्व के साथ स्पष्ट और समान सीमाओं वाले तत्वों की एक विपरीत काली और सफेद छवि, 0.2 इकाइयों से अधिक के पारदर्शी क्षेत्र, डीएफई -10 प्रकार के डेंसिटोमीटर पर मापा जाता है;

- न्यूनतम छवि दोष (सफेद स्थानों में काले बिंदु, काले क्षेत्रों में पारदर्शी बिंदु), जो 10-30 µm से अधिक नहीं होते हैं;

- डिज़ाइन तत्वों की सटीकता ±0.025 मिमी।

अधिक हद तक, सूचीबद्ध आवश्यकताएं उच्च-विपरीत फोटोग्राफिक प्लेटों और फिल्मों "मिकराट-एन" (यूएसएसआर), फोटोग्राफिक प्लेटों जैसे एफटी-41पी (यूएसएसआर), आरटी-100 (जापान) और एग्फालिट (जर्मनी) द्वारा पूरी की जाती हैं।

वर्तमान में, फोटोमास्क प्राप्त करने के दो मुख्य तरीकों का उपयोग किया जाता है: फोटोग्राफिक मूल से उनका फोटो खींचना और प्रोग्राम-नियंत्रित कोऑर्डिनेटोग्राफ या लेजर बीम का उपयोग करके फोटोग्राफिक फिल्म पर प्रकाश किरण के साथ उन्हें चित्रित करना। मूल फ़ोटो बनाते समय, पीपी डिज़ाइन को बड़े पैमाने पर (10:1, 4:1, 2:1) कम-सिकुड़ने वाली सामग्री पर ड्राइंग, एप्लाइक बनाकर या इनेमल में काटकर बनाया जाता है। अनुप्रयोग विधि में पहले से तैयार मानक तत्वों को एक पारदर्शी आधार (लैवसन, ग्लास, आदि) पर चिपकाना शामिल है। पहली विधि कम सटीकता और उच्च श्रम तीव्रता की विशेषता है, इसलिए इसका उपयोग मुख्य रूप से प्रोटोटाइप बोर्डों के लिए किया जाता है।

इनेमल कटिंग का उपयोग पीपी के लिए किया जाता है उच्च घनत्वइंस्टालेशन ऐसा करने के लिए, पॉलिश शीट ग्लास को तामचीनी की एक अपारदर्शी परत से ढक दिया जाता है, और सर्किट डिज़ाइन की कटिंग मैन्युअल रूप से नियंत्रित समन्वयोग्राफ का उपयोग करके की जाती है। पैटर्न की सटीकता 0.03–0.05 मिमी है।

उत्पादित फोटोग्राफिक मूल को पीपी-12, ईएम-513, क्लिम्स्च (जर्मनी) जैसे फोटोरिप्रोडक्शन प्रिंटिंग कैमरों का उपयोग करके उच्च-कंट्रास्ट फोटोग्राफिक प्लेट पर आवश्यक कमी के साथ फोटो खींचा जाता है और फोटोमास्क प्राप्त किए जाते हैं, जो नियंत्रण और काम कर सकते हैं। कामकाजी, एकल और समूह फोटो मास्क की प्रतिकृति और उत्पादन के लिए, नियंत्रण फोटो मास्क की नकारात्मक प्रतिलिपि से संपर्क मुद्रण विधि का उपयोग किया जाता है। ऑपरेशन ±0.02 मिमी की सटीकता के साथ गुणक मॉडल एआरएसएम 3.843.000 पर किया जाता है।

इस पद्धति का नुकसान फोटोग्राफिक मूल प्राप्त करने में उच्च श्रम तीव्रता है, जिसके लिए अत्यधिक कुशल श्रम की आवश्यकता होती है, और एक बड़े क्षेत्र के फोटोग्राफिक मूल को समान रूप से रोशन करने में कठिनाई होती है, जिससे फोटोमास्क की गुणवत्ता कम हो जाती है।

पीपी पैटर्न की बढ़ती जटिलता और घनत्व और श्रम उत्पादकता बढ़ाने की आवश्यकता के कारण फोटोग्राफिक फिल्म पर सीधे स्कैनिंग बीम का उपयोग करके फोटोमास्क बनाने की एक विधि का विकास हुआ। प्रकाश किरण का उपयोग करके फोटोमास्क बनाने के लिए प्रोग्राम नियंत्रण वाली समन्वय मशीनें विकसित की गई हैं। बोर्डों के मशीनी डिज़ाइन में परिवर्तन के साथ, चित्र बनाने की आवश्यकता गायब हो जाती है, क्योंकि कंप्यूटर से प्राप्त कंडक्टरों के निर्देशांक के साथ छिद्रित पेपर टेप कोऑर्डिनेटोग्राफ़ के रीडिंग डिवाइस में दर्ज किया जाता है, जिस पर फोटोमास्क स्वचालित रूप से बनाया जाता है।

निर्देशांकलेख (चित्र 2.10) में एक निर्वात तालिका होती है 8, जिस पर फिल्म, फोटो हेड और कंट्रोल यूनिट लगी होती है/। सटीक लीड स्क्रू का उपयोग करके तालिका दो परस्पर लंबवत दिशाओं में उच्च परिशुद्धता के साथ चलती है 9 और 3,जो स्टेपर मोटर द्वारा संचालित होते हैं 2 और 10. फोटो हेड इलुमिनेटर को चालू कर देता है 4, फोकसिंग सिस्टम 5, गोलाकार डायाफ्राम 6 और फोटो शटर 7. डायाफ्राम में छेद (25-70) का एक सेट होता है, जो पीपी पैटर्न का एक निश्चित तत्व बनाता है, और स्टेपर मोटर के शाफ्ट पर तय होता है। ऑपरेटिंग प्रोग्राम के अनुसार, नियंत्रण इकाई से सिग्नल टेबल ड्राइव, डायाफ्राम और इलुमिनेटर के स्टेपर मोटर्स को आपूर्ति किए जाते हैं। आधुनिक समन्वयलेख (तालिका 5.4) एक निरंतर प्रकाश मोड को स्वचालित रूप से बनाए रखने के लिए सिस्टम से लैस हैं, 1:2 के पैमाने पर कंप्यूटर से फिल्म पर फोटोमास्क के बारे में जानकारी आउटपुट करते हैं; 1:1; 2:1; 4:1.

चावल। 5.10. निर्देशांकलेख आरेख.

प्रिंटेड सर्किट बोर्ड क्या है

मुद्रित सर्किट बोर्ड (अंग्रेज़ी: मुद्रित सर्किट बोर्ड, पीसीबी, या मुद्रित वायरिंग बोर्ड, पीडब्लूबी) - ढांकता हुआ से बनी एक प्लेट, जिसकी सतह पर और/या आयतन में विद्युत प्रवाहकीय सर्किट बनते हैं विद्युत सर्किट. 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।

भिन्न दीवार पर चढ़ा हुआमुद्रित 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, में प्रिंटेड सर्किट बोर्ड्सबोर्ड की विभिन्न परतों पर स्थित फ़ॉइल अनुभागों के विद्युत कनेक्शन के लिए वाया 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 बोर्डकैप्टन जैसे पॉलीमाइड सामग्री से बना है।

बोर्ड बनाने के लिए हम किस सामग्री का उपयोग करेंगे?

बोर्ड बनाने के लिए सबसे आम, किफायती सामग्री 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 इन्सुलेट गुण हैं, और यह खुद को अच्छी तरह से उधार देता है मशीनिंगकाटना, ड्रिलिंग, मुद्रांकन।

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 संरचना को बाद में एक विलायक के साथ हटा दिया जाता है और तैयार बोर्ड बना रहता 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.

सबसे सरल रासायनिक विधि मैनुअल है। 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 हमें सर्किट बोर्डों पर सिल्क-स्क्रीन प्रिंटिंग और सुरक्षात्मक मास्क का उत्पादन करने की अनुमति देती है।

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 रसायनों के प्रति प्रतिरोधी है, जो 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 और फिर बोर्ड को खोदना है विशेष समाधानड्राइंग प्राप्त करने के लिए.

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 शीट, अवशोषण के लिए टॉयलेट पेपर की एक शीट 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 उपकरणऔर 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 सबसे अंत में वार्निश करना बेहतर है - उदाहरण के लिए, प्लास्टिक 70, या ऑटो पार्ट्स KU-9004 से खरीदा गया साधारण ऐक्रेलिक वार्निश:

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।

मुद्रित सर्किट बोर्ड(इंजी. 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 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 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।

गेटिनैक्सऔसत परिचालन स्थितियों के तहत उपयोग किया जाता है।

  • लाभ: सस्ता, कम ड्रिलिंग, गर्म एकीकरण।
  • नुकसान: यह यांत्रिक प्रसंस्करण के दौरान नष्ट हो सकता है, 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 लागू कोटिंग के माध्यम से रासायनिक तांबा चढ़ाना द्वारा गैर-पन्नी सामग्री पर एक प्रवाहकीय पैटर्न बनाया जाता है। सुरक्षात्मक मुखौटा. 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। सबसे आम फ़ॉइल 18 और 35 माइक्रोन मोटी 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 बोर्ड, रसायन, इलेक्ट्रोलाइटिक या के निर्माण में यांत्रिक तरीकेआवश्यक प्रवाहकीय पैटर्न, साथ ही उनके संयोजन का पुनरुत्पादन।

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 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 अक्सर 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, क्लोराइट-आधारित, क्रोमिक एनहाइड्राइड-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। खराब गुणवत्ता, बिना डिब्बे वाले विया इलेक्ट्रॉनिक विफलता के सबसे आम कारणों में से एक हैं।

मल्टीलेयर बोर्ड (धातुकरण की 2 से अधिक परतों के साथ) पारंपरिक तरीके से निर्मित पतले दो- या एकल-परत मुद्रित सर्किट बोर्डों के ढेर से इकट्ठे होते हैं (पैकेज की बाहरी परतों को छोड़कर - वे अभी भी पन्नी के साथ बचे हुए हैं) ). 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 एक विशेषता होती है हरा रंग. 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।

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 बुनियादी 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 होता है, मानक हरा रंग तैयार पीसीबी पर लगाए गए सोल्डर मास्क रंग द्वारा निर्धारित किया जाता है।

  • कंडीशनिंग और बहाली के बाद वॉल्यूमेट्रिक विद्युत प्रतिरोध (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; - उपकरण प्राप्त करने और संचारित करने के मुद्रित तत्वों के लिए विद्युत इन्सुलेशन; - +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 (शीट की चौड़ाई और लंबाई में अधिकतम विचलन 10 मिमी) 500x500

टी111

एल्यूमीनियम बेस के साथ सिरेमिक पर आधारित तापीय प्रवाहकीय पॉलिमर से बनी सामग्री का उपयोग तब किया जाता है जब इसका उद्देश्य उन घटकों का उपयोग करना होता है जो महत्वपूर्ण तापीय शक्ति उत्पन्न करते हैं (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, टिन की सुरक्षात्मक परत हटा दी जाती है - अन्यथा टांका लगाने के दौरान बोर्ड के गर्म होने से मास्क के नीचे का टिन सूज 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।

उपयोग किया जाने वाला आधार फ़ॉइल और नॉन-फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स (गेटिनैक्स, टेक्स्टोलाइट, फ़ाइबरग्लास, फ़ाइबरग्लास, लैवसन, पॉलियामाइड, फ़्लोरोप्लास्टिक, आदि), सिरेमिक सामग्री, धातु प्लेट, इन्सुलेटिंग कुशनिंग सामग्री (प्रीप्रेग) है।

फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स इलेक्ट्रिकल इंसुलेटिंग बेस होते हैं, जो आमतौर पर इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल से ढके होते हैं, जो इलेक्ट्रिकल इंसुलेटिंग बेस से सटे ऑक्सीकृत गैल्वेनिक-प्रतिरोधी परत के साथ होते हैं। उद्देश्य के आधार पर, फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स एकल-पक्षीय या दो-तरफा हो सकते हैं और उनकी मोटाई 0.06 से 3.0 मिमी तक होती है।

नॉन-फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स, जो बोर्डों के सेमी-एडिटिव और एडिटिव निर्माण विधियों के लिए अभिप्रेत है, की सतह पर एक विशेष रूप से लागू चिपकने वाली परत होती है, जो ढांकता हुआ में रासायनिक रूप से जमा तांबे के बेहतर आसंजन के लिए कार्य करती है।

पीसीबी बेस ऐसी सामग्री से बने होते हैं जो कंडक्टरों की धातु से अच्छी तरह चिपक सकते हैं; 7 से अधिक का ढांकता हुआ स्थिरांक और एक छोटा ढांकता हुआ हानि स्पर्शरेखा है; पर्याप्त रूप से उच्च यांत्रिक और विद्युत शक्ति है; चिप्स, दरारें और ढांकता हुआ प्रदूषण के बिना काटने, मुद्रांकन और ड्रिलिंग द्वारा प्रसंस्करण की संभावना की अनुमति दें; जलवायु कारकों के संपर्क में आने पर अपने गुणों को बनाए रखें, गैर-ज्वलनशील और आग प्रतिरोधी बनें; जल अवशोषण कम है, कम मूल्यसर्किट पैटर्न और सोल्डरिंग बनाने की प्रक्रिया के दौरान रैखिक विस्तार, समतलता, साथ ही आक्रामक वातावरण के प्रतिरोध का थर्मल गुणांक।

आधार सामग्री कृत्रिम राल के साथ लगाए गए स्तरित दबाए गए प्लेट हैं और संभवतः तांबे इलेक्ट्रोलाइटिक पन्नी के साथ एक या दोनों तरफ पंक्तिबद्ध हैं। फ़ॉइल डाइइलेक्ट्रिक्स का उपयोग पीसीबी के निर्माण के घटिया तरीकों में किया जाता है, नॉन-फ़ॉइल डाइइलेक्ट्रिक्स का उपयोग एडिटिव और सेमी-एडिटिव में किया जाता है। प्रवाहकीय परत की मोटाई 5, 9, 12, 18, 35, 50, 70 और 100 माइक्रोन हो सकती है।

उत्पादन में, सामग्रियों का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, ओपीपी और डीपीपी के लिए - फ़ॉइल फ़ाइबरग्लास लैमिनेट ग्रेड एसएफ-1-50 और एसएफ-2-50 जिसमें 50 माइक्रोन की तांबे की फ़ॉइल मोटाई और 0.5 से 3.0 मिमी की आंतरिक मोटाई होती है; एमपीपी के लिए - फ़ॉइल-एच्च्ड फ़ाइबरग्लास लैमिनेट FTS-1-18A और FTS-2-18A तांबे की फ़ॉइल मोटाई 18 माइक्रोन और इसकी अपनी मोटाई 0.1 से 0.5 मिमी तक; जीपीपी और जीपीके के लिए - 35 या 50 माइक्रोन की तांबे की पन्नी की मोटाई और 0.05 से 0.1 मिमी की अपनी मोटाई के साथ फ़ॉइल-लेपित लैवसन एलएफ -1।

गेटिनाक्स की तुलना में, फाइबरग्लास लैमिनेट्स में बेहतर यांत्रिक और विद्युत विशेषताएं, उच्च गर्मी प्रतिरोध और कम नमी अवशोषण होता है। हालांकि, उनके कई नुकसान हैं, उदाहरण के लिए, पॉलियामाइड्स की तुलना में कम गर्मी प्रतिरोध, जो छेद ड्रिल करते समय राल के साथ आंतरिक परतों के सिरों के संदूषण में योगदान देता है।

ऐसे पीसीबी का निर्माण करने के लिए जो नैनोसेकंड दालों का विश्वसनीय संचरण प्रदान करते हैं, बेहतर ढांकता हुआ गुणों वाली सामग्रियों का उपयोग करना आवश्यक है, इनमें 3.5 से नीचे सापेक्ष ढांकता हुआ स्थिरांक के साथ कार्बनिक पदार्थों से बने पीसीबी शामिल हैं।

बढ़ते आग के खतरे की स्थिति में उपयोग किए जाने वाले पीसीबी के निर्माण के लिए, आग प्रतिरोधी सामग्री का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, SONF, STNF, SFVN, STF ब्रांडों के फाइबरग्लास लैमिनेट्स।

जीपीसी के निर्माण के लिए जो 3 मिमी की त्रिज्या के साथ प्रारंभिक स्थिति से दोनों दिशाओं में 90 डिग्री के बार-बार मोड़ का सामना कर सकता है, फ़ॉइल-लेपित लैवसन और फ़्लोरोप्लास्टिक का उपयोग किया जाता है। 5 माइक्रोन की फ़ॉइल मोटाई वाली सामग्री चौथी और पांचवीं सटीकता वर्ग के पीसीबी का उत्पादन करना संभव बनाती है।

पीपी परतों को चिपकाने के लिए इंसुलेटिंग कुशनिंग सामग्री का उपयोग किया जाता है। वे दोनों तरफ चिपकने वाली कोटिंग के साथ अंडर-पॉलीमराइज्ड थर्मोसेटिंग एपॉक्सी राल के साथ लगाए गए फाइबरग्लास से बने होते हैं।

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

सिरेमिक सामग्रियों को विद्युत और ज्यामितीय मापदंडों की स्थिरता की विशेषता है; विस्तृत तापमान सीमा पर स्थिर उच्च यांत्रिक शक्ति; उच्च तापीय चालकता; कम नमी अवशोषण. नुकसान एक लंबा विनिर्माण चक्र, सामग्री का बड़ा संकोचन, नाजुकता, उच्च लागत आदि हैं।

उच्च तापमान पर संचालित होने वाले उच्च वर्तमान भार के साथ ईए में आईसी और ईआरई से गर्मी हटाने में सुधार करने के लिए, साथ ही पतले आधारों पर बने पीसीबी की कठोरता को बढ़ाने के लिए धातु बेस का उपयोग हीट-लोडेड पीसीबी में किया जाता है; वे एल्यूमीनियम, टाइटेनियम, स्टील और तांबे से बने होते हैं।

माइक्रोवियास के साथ उच्च घनत्व वाले मुद्रित सर्किट बोर्डों के लिए, लेजर प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त सामग्री का उपयोग किया जाता है। इन सामग्रियों को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

1. मजबूत गैर-बुना ग्लास सामग्री और प्रीप्रिग्स ( समग्र सामग्रीकिसी दिए गए ज्यामिति और धागे के वितरण के साथ कपड़े, कागज, निरंतर फाइबर, बिना पके हुए अवस्था में राल के साथ संसेचित) पर आधारित; फाइबर की गैर-उन्मुख व्यवस्था के साथ कार्बनिक सामग्री लेजर तकनीक के लिए प्रीप्रिग में मानक फाइबरग्लास की तुलना में जेड अक्ष के साथ फाइबरग्लास की मोटाई कम होती है।

2. अप्रबलित सामग्री (राल लेपित तांबे की पन्नी, पॉलिमराइज्ड राल), तरल डाइलेक्ट्रिक्स और सूखी फिल्म डाइलेक्ट्रिक्स।

मुद्रित सर्किट बोर्डों के निर्माण में उपयोग की जाने वाली अन्य सामग्रियों में से, सोल्डरिंग और वेल्डिंग के लिए धातु प्रतिरोध के रूप में निकल और चांदी का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, कई अन्य धातुओं और मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है (उदाहरण के लिए, टिन - बिस्मथ, टिन - इंडियम, टिन - निकल, आदि), जिसका उद्देश्य चयनात्मक सुरक्षा या कम संपर्क प्रतिरोध प्रदान करना, टांका लगाने की स्थिति में सुधार करना है। अतिरिक्त कोटिंग्स जो मुद्रित कंडक्टरों की विद्युत चालकता को बढ़ाती हैं, ज्यादातर मामलों में गैल्वेनिक जमाव द्वारा की जाती हैं, कम अक्सर वैक्यूम धातुकरण और गर्म टिनिंग द्वारा।

हाल तक, एपॉक्सी-फेनोलिक रेजिन पर आधारित फ़ॉइल डाइलेक्ट्रिक्स, साथ ही कुछ मामलों में उपयोग किए जाने वाले पॉलीमाइड रेजिन पर आधारित डाइलेक्ट्रिक्स, मुद्रित सर्किट बोर्ड निर्माताओं की बुनियादी आवश्यकताओं को पूरा करते थे। आईसी और एलएसआई से गर्मी अपव्यय में सुधार की आवश्यकता, उच्च गति सर्किट के लिए बोर्ड सामग्री के कम ढांकता हुआ स्थिरांक की आवश्यकताएं, बोर्ड सामग्री, आईसी पैकेज और क्रिस्टल वाहक के थर्मल विस्तार के गुणांक के मिलान का महत्व, व्यापक कार्यान्वयन आधुनिक तरीकेस्थापना के कारण नई सामग्री विकसित करने की आवश्यकता हुई। में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है आधुनिक डिज़ाइनकंप्यूटर हार्डवेयर में सिरेमिक-आधारित एमपीपी पाए जाते हैं। मुद्रित सर्किट बोर्डों के निर्माण के लिए सिरेमिक सब्सट्रेट्स का उपयोग मुख्य रूप से न्यूनतम लाइन चौड़ाई के साथ एक प्रवाहकीय पैटर्न बनाने के लिए उच्च तापमान विधियों के उपयोग के कारण होता है, लेकिन सिरेमिक के अन्य फायदे भी उपयोग किए जाते हैं (अच्छी तापीय चालकता, गुणांक से मेल खाते हैं) आईसी पैकेज और मीडिया आदि के साथ थर्मल विस्तार का)। सिरेमिक एमपीपी के निर्माण में, मोटी फिल्म तकनीक का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।

सिरेमिक बेस में, एल्यूमीनियम और बेरिलियम ऑक्साइड, साथ ही एल्यूमीनियम नाइट्राइड और सिलिकॉन कार्बाइड का व्यापक रूप से प्रारंभिक सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है।

सिरेमिक बोर्डों का मुख्य नुकसान उनका सीमित आकार (आमतौर पर 150x150 मिमी से अधिक नहीं) है, जो मुख्य रूप से सिरेमिक की नाजुकता के साथ-साथ आवश्यक गुणवत्ता प्राप्त करने में कठिनाई के कारण होता है।

एक प्रवाहकीय पैटर्न (कंडक्टर) का निर्माण स्क्रीन प्रिंटिंग द्वारा किया जाता है। धातु पाउडर, एक कार्बनिक बाइंडर और ग्लास से युक्त पेस्ट का उपयोग सिरेमिक सब्सट्रेट बोर्डों में कंडक्टर सामग्री के रूप में किया जाता है। कंडक्टर पेस्ट के लिए जिसमें अच्छा आसंजन, बार-बार गर्मी उपचार का सामना करने की क्षमता, कम विशिष्ट होना चाहिए विद्युतीय प्रतिरोध, महान धातुओं के पाउडर का उपयोग किया जाता है: प्लैटिनम, सोना, चांदी। आर्थिक कारक भी रचनाओं के आधार पर पेस्ट के उपयोग को मजबूर करते हैं: पैलेडियम - सोना, प्लैटिनम - चांदी, पैलेडियम - चांदी, आदि।

इंसुलेटिंग पेस्ट क्रिस्टलाइजिंग ग्लास, ग्लास-क्रिस्टलीय सीमेंट और ग्लास सिरेमिक के आधार पर बनाए जाते हैं। दुर्दम्य धातुओं के पाउडर से बने पेस्ट: टंगस्टन, मोलिब्डेनम, आदि का उपयोग बैच-प्रकार के सिरेमिक बोर्डों में कंडक्टर सामग्री के रूप में किया जाता है। एल्यूमीनियम और बेरिलियम ऑक्साइड, सिलिकॉन कार्बाइड और एल्यूमीनियम नाइट्राइड पर आधारित सिरेमिक चीज़ों से बने टेप का उपयोग आधार के रूप में किया जाता है। वर्कपीस और इंसुलेटर।

ढांकता हुआ के साथ लेपित कठोर धातु के आधारों को सब्सट्रेट में ग्लास और एनामेल्स पर आधारित मोटी-फिल्म पेस्ट के उच्च तापमान पर जलने की विशेषता (सिरेमिक की तरह) होती है। धातु आधार पर बने बोर्डों की विशेषताएं धातु आधार के साथ कंडक्टरों के मजबूत संबंध के कारण बढ़ी हुई तापीय चालकता, संरचनात्मक ताकत और गति सीमाएं हैं।

स्टील, तांबा, टाइटेनियम से बनी, राल या फ़्यूज़िबल ग्लास से लेपित प्लेटें व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं। हालाँकि, संकेतों की एक श्रृंखला के संदर्भ में सबसे उन्नत एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम और काफी मोटी ऑक्साइड परत के साथ इसके मिश्र धातु हैं। एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम का उपयोग पतली-फिल्म मल्टीलेयर पीसीबी लेआउट के लिए भी किया जाता है।

मुद्रित सर्किट बोर्डों में धातु स्पेसर के साथ-साथ थर्मोप्लास्टिक्स से बने आधारों सहित एक जटिल मिश्रित संरचना वाले आधारों का उपयोग आशाजनक है।

फाइबरग्लास के साथ PTFE बेस का उपयोग हाई-स्पीड सर्किट में किया जाता है। "केवलर और क्वार्ट्ज" के साथ-साथ तांबे - इन्वार - तांबे के विभिन्न मिश्रित आधारों का उपयोग उन मामलों में किया जाता है जहां थर्मल विस्तार गुणांक एल्यूमीनियम ऑक्साइड के विस्तार गुणांक के करीब होना आवश्यक है, उदाहरण के लिए, विभिन्न सिरेमिक को माउंट करने के मामले में एक बोर्ड पर क्रिस्टल वाहक (माइक्रोकेस)। कॉम्प्लेक्स पॉलीमाइड-आधारित सब्सट्रेट्स का उपयोग मुख्य रूप से उच्च-शक्ति सर्किट या उच्च तापमान पीसीबी अनुप्रयोगों में किया जाता है।