घर पर सोल्डर पेस्ट के लिए स्टेंसिल बनाना: 9 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

सोल्डर पेस्ट के साथ गर्म हवा/गर्म प्लेट/टोस्टर ओवन सोल्डरिंग आमतौर पर कुछ एसएमडी घटकों से अधिक सर्किट के लिए हाथ से सोल्डरिंग की तुलना में बहुत आसान होता है। और सोल्डर की लगातार मात्रा को सटीक रूप से रखने के लिए एक सोल्डरिंग स्टैंसिल एक सिरिंज के साथ सोल्डर के निशान डालने से कहीं अधिक आसान है - और जब अधिक नियंत्रित मात्रा में पेस्ट लागू होता है तो सोल्डर पुलों की बहुत कम बोर्ड सफाई होती है।

दुर्भाग्य से हममें से जो एक बुनियादी डिजाइन का परीक्षण करने और त्वरित विकास बोर्ड बनाने के लिए घर पर कुछ प्रोटो बोर्ड खोदना पसंद करते हैं, स्टैंसिल की कीमत आमतौर पर $ 35 या उससे अधिक होती है और वापस आने में कुछ दिन लगते हैं। यह एक तरीका है, त्वरित प्रोटो सोल्डर स्टेंसिल बनाने के लिए, नक़्क़ाशी सर्किट बोर्ड के समान उपकरण का उपयोग करना। गुणवत्ता शायद आपके द्वारा खरीदे जाने वाले स्टेनलेस स्टील या माइलर के अनुरूप नहीं होगी, लेकिन आपको आश्चर्य हो सकता है। ध्यान दें कि इसी विधि का उपयोग अन्य डिजाइनों को रासायनिक रूप से मिलाने के लिए भी किया जा सकता है - गहने के बक्से के लिए सजावटी टुकड़े, लक्सियन के साथ प्रोजेक्ट करने के लिए छाया डिजाइन, आदि - संभावनाएं अनंत हैं। पोस्ट की गई यह विधि सफाई कार्य को समाप्त नहीं करेगी, और मुझे यकीन है कि इस पद्धति में परिशोधन हैं जो इसे इतना आसान/बेहतर बना देंगे। मैं इस पद्धति को बेहतर बनाने के तरीकों पर दूसरों की टिप्पणियों की प्रतीक्षा कर रहा हूं। बाद के भाग में चित्रों की कमी के लिए क्षमा याचना; यहां चित्र प्राप्त करने के लिए मैंने एक त्वरित रन-थ्रू किया लेकिन वास्तविक ईच/सोल्डर पेस्ट एप्लिकेशन नहीं किया। खराब गुणवत्ता वाली तस्वीरें सेल फोन के कैमरे से क्लोज शॉट्स के कारण होती हैं।

चरण 1: शुरू करने से पहले

यहां विधि इस बात पर आधारित है कि मैं सर्किट बोर्ड नक़्क़ाशी कैसे करता हूं - जो कि आप इसे कैसे कर सकते हैं, इससे बहुत अलग है। मैं अब कुछ वर्षों से सर्किट बोर्ड खोद रहा हूं और मैं इसे कैसे करता हूं, उस समय में काफी बदलाव आया है क्योंकि मुझे नए उपकरण और दृष्टिकोण मिलते हैं। ऐसा करने के लिए नक़्क़ाशीदार बोर्डों के लगभग किसी भी मानक तरीके को ठीक काम करना चाहिए; चाहे आप आयरन ऑन करें, लाइट सेंसिटाइज़ बोर्ड आदि करें; बस थोड़ा सा सोचा और आप इसे अपने तरीकों के साथ काम करने के लिए अनुकूलित करने में सक्षम होना चाहिए।

चरण 2: चरण 1: आपको क्या चाहिए

एक डिज़ाइन (इस मामले में मैं मान रहा हूँ कि आपने ईगल के साथ अपना बोर्ड तैयार कर लिया है)

एक स्थानांतरण विधि जिसे आप सर्किट बोर्ड में स्थानांतरित करने के लिए उपयोग करेंगे (मैं प्रेस-एन-पील ब्लू का उपयोग करता हूं) FeCl या अन्य आदि स्कॉच टेप बहुत पतली तांबे की शीट (मुझे पतली तांबे की स्ट्रिप्स मिली, एक व्यवसाय कार्ड की मोटाई के बारे में) और लगभग ४ इंच के पार, १४ फीट लंबे, मेरे स्थानीय हार्डवेयर स्टोर पर उद्यान खंड में -- जाहिर तौर पर इसका उपयोग घोंघे को बगीचों से बाहर रखने के लिए किया जाता है)

चरण 3: स्टैंसिल डिज़ाइन स्थानांतरण बनाना

ईगल के साथ ऐसा करने का एक बेहतर (अधिक सटीक) तरीका हो सकता है। मैं अपना लेआउट सामान्य रूप से करता हूं; सीएएम अनुभाग में मैं केवल स्टॉप मास्क का चयन करता हूं (जो मूल रूप से आपको वे क्षेत्र देता है जहां सोल्डर मास्क कवर नहीं होगा)। जहां पैड होना चाहिए, यह उससे थोड़ा ढीला है; दुर्भाग्य से "पैड" परत में एसएमडी पैड शामिल नहीं हैं। हालाँकि परिणाम अभी भी बहुत अच्छे लगते हैं; उच्च पिच वाले हिस्सों पर, हालांकि, परिणाम के रूप में अभी भी कुछ मामूली ब्रिजिंग और आवश्यक सफाई होगी।

आउटपुट स्वरूप के रूप में, "PS_INVERTED" चुनें - हम स्टॉप मास्क का उलटा चाहते हैं। यदि स्टैंसिल बोर्ड के शीर्ष के लिए है, तो "tStop" चुनें और "मिरर" बॉक्स को चेक करें। यदि नीचे के लिए, "bStop" चुनें और सुनिश्चित करें कि "दर्पण" चयनित नहीं है। (ईमानदारी से, चूंकि हम "दर्पण" के माध्यम से सभी तरह से नक़्क़ाशी कर रहे हैं, वास्तव में कोई फर्क नहीं पड़ता। यह निश्चित रूप से सर्किट बोर्डों को नक़्क़ाशी करते समय करता है)। इस चरण के शेष भाग में मैं मान लूंगा कि आप अपनी स्थानांतरण विधि के रूप में प्रेस-एन-पील ब्लू का उपयोग कर रहे हैं; आवश्यकतानुसार अनुकूलित करें। नियमित कागज पर डिजाइन का प्रिंट आउट लें। इसे देखें, सुनिश्चित करें कि यह वैसा ही दिखता है जैसा आप अपेक्षा करते हैं। जब आप संतुष्ट हों, तो PnP ब्लू के एक टुकड़े को कागज पर छवि से थोड़ा बड़ा काट लें और इसे छवि पर टेप करें, नीचे की तरफ चमकदार। सुनिश्चित करें कि आपके पास चारों ओर कुछ जगह है, क्योंकि लेजर प्रिंटर पर संरेखण आम तौर पर इतना सही नहीं होता है और छवियां कुछ मिमी को एक प्रिंटिंग से दूसरे में स्थानांतरित कर सकती हैं। आपको कागज़ की शीट के शीर्ष की ओर PnP नीले रंग के किनारे पर केवल एक टेप का एक टुकड़ा चाहिए, ताकि यह उस जगह पर रहे, जब कागज प्रिंटर के माध्यम से खींचा जाता है, लेकिन अन्यथा PnP नीला एक स्थानांतरित करने के लिए स्वतंत्र है प्रिंटर में ड्रम/फ्यूज़र के सामने थोड़ा और चपटा करें। (नोट: मैंने इस विधि का उपयोग LJ4000 और LJ4 पर किया है, जिसका कोई दुष्प्रभाव नहीं है, लेकिन अगर यह आपके प्रिंटर को खा जाता है तो मैं कोई जिम्मेदारी नहीं लेता)। पेपर को वापस प्रिंटर में फीड करें (या इसे पेपर ट्रे में लोड करें), सुनिश्चित करें कि आप जानते हैं कि प्रिंटर कहाँ प्रिंट करने जा रहा है और सब कुछ सही है। यदि आपको आवश्यकता हो, तो pnp+स्कॉच टेप+पेपर को वापस पास करने से पहले, कागज़ की एक सादे शीट के नीचे एक "x" लिखें और छवि को फिर से प्रिंट करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि सब कुछ वैसा ही है जैसा आप उम्मीद करते हैं। मुद्रक।

चरण 4: कॉपर तैयार करें और छवि को स्थानांतरित करें

तांबे का एक टुकड़ा चुनें (पीतल भी काम करेगा, साथ ही कुछ और कठोरता दें, हालांकि मुझे यकीन नहीं है कि यह चीजों को कैसे धीमा कर सकता है); यह आपके द्वारा बनाए जा रहे स्टैंसिल के समान आकार या थोड़ा बड़ा होना चाहिए। तैयार स्टैंसिल को पकड़ने और घुमाने के लिए आप एक किनारे के साथ अतिरिक्त छोड़ना चाह सकते हैं या नहीं।

इस चरण का बाकी हिस्सा काफी हद तक वैसा ही है जैसा आप किसी डिज़ाइन को सर्किट बोर्ड में स्थानांतरित करने के लिए उपयोग करते हैं। फर्क सिर्फ इतना है कि कॉपर क्लैड बोर्ड में ट्रांसफर करने के बजाय आप कॉपर पीस में ट्रांसफर कर दें। तांबे की मानक स्कॉच-ब्राइट स्क्रबिंग करें (गीला स्कॉच ब्राइट पैड, तब तक स्क्रब करें जब तक कि स्थानांतरण द्वारा कवर किया जाने वाला पूरा क्षेत्र उज्ज्वल और स्पष्ट रूप से साफ़ न हो जाए - भले ही तांबा सभी सुंदर और चमकदार हो, इसे किसी भी तरह साफ़ करें; अक्सर सुंदर तांबे के साथ इसकी रक्षा करने वाली किसी चीज़ की पतली कोटिंग होती है, जो स्थानांतरण को अच्छी तरह से काम करने से भी रोकेगी)। चूंकि स्कॉच ब्राइट पैड काफी महंगे होते हैं, मैं आमतौर पर एक पूर्ण पैड से एक छोटा आयत काटता हूं और हर बार पूरे पैड के बजाय उसका उपयोग करता हूं। तांबे के टुकड़े को पूरी तरह सूखने दें। प्रिंटर पेपर से PnP ब्लू फिल्म निकालें और स्कॉच टेप को हटा दें। PnP फिल्म को तांबे के टुकड़े पर फिट करने के लिए आवश्यकतानुसार ट्रिम करें। इसे संलग्न करने के लिए स्कॉच टेप का उपयोग करें, सुनिश्चित करें कि यह बीच में बुलबुला नहीं करता है। मेरा सुझाव है कि स्थानांतरण के दौरान संभवतः इसे इधर-उधर खिसकने से बचाने के लिए कम से कम दो वैकल्पिक पक्षों पर टैप करें। किसी भी धूल को उड़ाने या ब्रश करने का प्रयास करें जो फिल्म और तांबे के बीच अपना रास्ता खोज सके। पीएनपी फिल्म और तांबे के संयोजन को एक तरफा सर्किट बोर्ड के पीछे टेप करें (या जिसके दोनों तरफ कोई तांबा नहीं है)। आप इसे बोर्ड के तांबे की तरफ से नहीं जोड़ना चाहेंगे, क्योंकि स्थानांतरण करते समय बोर्ड पर अतिरिक्त तांबा गर्मी को दूर कर देगा। फिर से सुनिश्चित करें कि यह पूरी तरह से सपाट है। स्थानांतरण करने के लिए लोहे या संशोधित लैमिनेटर का प्रयोग करें। लेमिनेटर विधि का उपयोग करते हुए, मुझे लगता है कि अच्छे स्थानांतरण के लिए मुझे आमतौर पर चीजों को 6-7 बार पास करने की आवश्यकता होती है।

चरण 5: Etch. के लिए तैयार करें

यह मानते हुए कि डिज़ाइन को अच्छी तरह से और पूरी तरह से स्थानांतरित कर दिया गया है (यदि नहीं, तो किसी भी अन्य ईच की तरह, इसे तब तक करें जब तक कि आप इसे सही/शार्प पेन मामूली दोष प्राप्त न कर लें), आप लगभग खोदने के लिए तैयार हैं। हालाँकि आपको बोर्ड का पूरा पिछला हिस्सा मिला है जिसे तांबे को पूरी तरह से गायब होने से बचाने के लिए कवर करने की आवश्यकता है।

मैं स्कॉच टेप की 2 परतों का उपयोग करता हूं; यह बहुत सारे स्कॉच टेप है और इसमें कुछ मिनट लगते हैं, लेकिन यह पीछे की ओर से इचेंट को दूर रखने के लिए अच्छी तरह से काम करता है, और पतले तांबे को पूरी तरह से नष्ट किए बिना निकालना संभव है (उदाहरण के लिए पैकिंग टेप शायद इसे हटाने के लिए काफी कठिन होगा। d एक उलझा हुआ और पूरी तरह से मुड़ा हुआ बोर्ड के साथ समाप्त होता है। डक्ट टेप इतना अच्छा काम नहीं करता है जब इसे वगैरह और गर्म किया जाता है।) यदि आपने स्टैंसिल को पकड़ने के लिए एक टैब छोड़ा है, तो इसके ऊपर टेप को सामने की तरफ भी रखें यह गायब होने से। सुनिश्चित करें कि स्थानांतरण टैब और स्थानांतरण के बीच निरंतर है (आप नहीं चाहते कि कोई पतली रेखाएं खुली हों जो आपके स्टैंसिल को टैब से अलग कर दें)।

चरण 6: Etch

मैं FeCl के साथ लगभग 90 डिग्री (सेल्सियस) तक गर्म होता हूं। चूंकि कॉपर सर्किट बोर्ड पर लगे कॉपर की तुलना में थोड़ा मोटा होता है, इसलिए इसे पूरा होने में थोड़ा समय लगेगा और आपके वगैरह पर यह थोड़ा सख्त होगा। यह देखने के लिए समय-समय पर जांचें कि चीजें कैसे चल रही हैं और यह निर्धारित करें कि नक़्क़ाशी कब पूरी हो गई है।

(संपादित) नोट: मैंने हाल ही में पढ़ा है कि FeCl के लिए 55C से अधिक नहीं जाने की सिफारिश की गई है - क्योंकि आप धुएं के साथ समाप्त हो जाएंगे जो प्रतिरोध को नुकसान पहुंचा सकते हैं (और शायद आसपास की अन्य चीजें)।

चरण 7: टेप को साफ/निकालें

बोर्ड को अच्छी तरह से साफ करें, यह सुनिश्चित कर लें कि FeCl के सभी निशान हटा दिए जाएं। कुछ लोग बोर्ड पर थोड़ी मात्रा में पतला अमोनिया का उपयोग करने की सलाह देते हैं ताकि FeCl के किसी भी छोटे टुकड़े को बेअसर किया जा सके। स्कॉच टेप को पीछे से सावधानी से निकालें (इसमें थोड़ा धैर्य लग सकता है)। मैं एसीटोन के साथ सामने को साफ करता हूं या स्कॉच ब्राइट पैड के साथ फिर से साफ़ करता हूं (सुनिश्चित नहीं है कि सोल्डर पेस्ट में टोनर स्याही को बाद में स्क्रैप किया जा रहा है, अगर ऐसा नहीं किया जाता है)।

आपके पास जो बचा है वह तांबे का एक टुकड़ा है जिसमें तेज विवरण काटे गए हैं। छवि मेरे द्वारा बनाए गए अंतिम स्टैंसिल से ली गई एक खराब सेल-फोन तस्वीर है। (ध्यान दें कि बीच में TQFP पैकेज में पड़ोसी पिनों के बीच कोई अलगाव नहीं है; यह अपेक्षित है, हालांकि जरूरी नहीं कि इष्टतम हो)। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, आप लगभग कोई भी डिज़ाइन बना सकते हैं; यह एक स्टैंसिल होना जरूरी नहीं है … और कुछ बुनियादी परीक्षणों से, पीतल को भी FeCl के साथ खोदना चाहिए, हालांकि थोड़ा अधिक धीरे-धीरे होने की संभावना है।

चरण 8: स्टैंसिल का उपयोग करना

स्टैंसिल का उपयोग करने के तरीके के लिए स्पार्कफुन ट्यूटोरियल देखें। नोट: मेरे स्पैटुला के लिए मैंने एक एशियाई बाजार में पाए जाने वाले "जापानी पुटी चाकू" के रूप में विपणन किया गया था, जो मुझे लगता है कि एक टुकड़ा काट दिया गया था (एस एफ लोग, यह थ्रिफ्ट से एक है मिशन में शहर)। वे 3 के पैक के लिए $.99 की तरह हैं। मैंने एक छोटे से आयत को काटने के लिए एक मिनी ब्रेक का उपयोग किया है जो छोटे बोर्डों पर काम करने में हेरफेर करना आसान है। इसके अलावा आपके पास सोल्डर पेस्ट का एक बड़ा ग्लॉप नहीं है; मैं बस पेस्ट की एक छोटी सी सिरिंज (चिपक्विक से मेरा खरीदा) से एक बूँद निकालता हूं, सुई को हटाकर, इसे फैलाने के लिए इसे स्पैटुला के साथ थोड़ा सा मैश करता हूं, और फिर छिद्रों में स्पैटुला, यह सुनिश्चित करता है कि वे सभी भर गए हैं।

चरण 9: मुझे बताएं कि आप किन सुधारों के साथ आते हैं

और मैं यह देखने के लिए भी उत्सुक हूं कि रासायनिक रूप से मिल करने के लिए लोग इस पद्धति का किस प्रकार उपयोग करते हैं।