Силикон құрылғылары: 19 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Силикондық қондырғылар жұмсақ және созылатын электрониканың алғашқы артықшылықтарын өндірушіге ыңғайлы тәсілмен жеткізеді. Нұсқаулыққа сүйене отырып, сіз өзіңіздің толық интеграцияланған жұмсақ электронды схемаларды құруға қажетті негізгі дағдыларды үйренесіз. Baymax туралы ойланыңыз! Ол жұмсақ электронды тізбектерді құру арқылы ғана шындыққа айналатын жұмсақ робот туралы керемет болашақ көзқарасы.

«Ноагелсті ұстаңыз … Бұл« жұмсақ электронды схемалар »фокус-покусымен нені білдіреді?»

Қысқасы, созылатын электроника бізді қоршап тұрғанды және біздің құрылғылармен қарым -қатынасты натурализациялауға уәде береді. Олар сөзбе-сөз жұмсақ және «созылмалы» электронды схемалар, олар адам мен компьютердің өзара әрекеттесуінде жаңа мүмкіндіктер ашады және Soft Robotics-тің негізгі қозғаушы технологиясы болып табылады.

Силикондық қондырғылар бірегей әдіс болып табылады, себебі ол бұрын ғылыми -зерттеу топтарында болған Жаратушы қауымдастығына технология әкеледі. Әрине, силикон қондырғылары көрсеткен өндіріс процесі созылмалы және жұмсақ электроникаға арналған жалғыз бағыт емес, ол мүлде жаңа емес. Ғылым қадамдық түрде жұмыс істейді. Біздің қадамдарымыздың бірі - бұл технологияны іске асыруды жеңілдету және бүкіл әлем бойынша Жасаушыларға қол жеткізу. (Бұл сізді білдіреді. Дәл осы жерде, дәл қазір!) Біздің ойлап тапқан тәсіліміз арқылы сіз өзіңіздің жұмсақ тізбектеріңізді жасай аласыз. Силикондық қондырғылар микроконтроллерлерді, енгізу -шығару компоненттерін және қуат көзін дербес құрылғыға қосуды қолдайды.

Бұл жұмыс Бельгияның Хассельт университетінде Раф Рамакерс, Крис Люйтен, Вим Деферме және Стивен Нагелстің (бұл мен) бірлескен жұмысының арқасында жиналды. Бұл нұсқаулықта ұсынылған әдістеме адам мен компьютердің өзара әрекеттесуінің бірінші орнында жарияланған: Есептеу жүйесіндегі адам факторлары (CHI 2018). Бұл нұсқаулық біздің зерттеу нәтижелерімізді академиялық қоғамдастықтан тыс жеткізуге бағытталған. Оқу үшін толығырақ ақпарат бар, егер қаласаңыз: Міне, силиконды құрылғылардың жобалық беті, академиялық толық жарияланымды мына жерден табуға болады, және интерконнектке негізделген созылатын электрониканы жасау туралы жалпы мәліметті мына жерден табуға болады..

Алайда - сіз TL емес екеніңізге көз жеткізу үшін; DR - жұмысқа кірісейік!

Сізге не қажет болады:

• Fablab немесе Makerspace CO2 лазерлік кескішіне қол жеткізу (сілтеме: 60W Trotec Speedy 100R)
• Әуе щеткасы (ұсынылған) немесе бүріккіш бөтелке (неғұрлым қолжетімді балама)
• акрил/PMMA/плексигласс парақтары (280x280 мм болатын 2 шаршыны кесуге жеткілікті), біз қалыңдығы 3 мм қолдандық, 1,5 мм -ден бастап кез келген нәрсе жұмыс істеуі керек
• Қара винил жапсырмасы (260x260 мм болатын 4 шаршыны кесуге жеткілікті) (біз MacTac 8900 Pro Matte black қолдандық)
• Зең шығаратын спрей (Voss Chemie Trennspray, тегіс жеңілдету)
• Сұйық металл: Галинстан (қолыңызда 10 грамм ұстау керек, қанша ысырапшылдыққа байланысты 5 г -нан жоғары мөлшерде қолдануға болады)
• Галинстанды контейнерден трафаретке алу үшін 2 дана 3 мл бір реттік тамшуыр
• Жіңішке бояу щеткасы, мысалы, осы жиынтықтан
• Гумми жұмсақ ролигі (резеңке брейер деп те аталады), мысалы
• Силикон праймері (Bison силикон праймері тексерілген, 3M AP596 адгезия промоторы да жұмыс істеуі мүмкін)
• Арзан силиконды тығыздағыш + диспенсерден жасалған түтік
• Платина негізіндегі 2 компонентті жылдам емдейтін силикон (Siliconesandmore tested, DragonSkin 10 альтернативасы) Берілген дизайн файлдарын қолдана отырып, сіз 150 г аспауы керек. Көптеген жиынтықтар 1 кг мөлшерінде сатылады.
• 3 араластырғыш шыныаяқ (> 100 мл) және араластырғыш таяқшалар (6 дюйм ыңғайлы)
• Дәл шкаласы 0,1 немесе 0,001 граммға дейін (бұл портативті құралдар жасайды)
• Биіктігі 1мм, 1,5мм және 2мм биіктіктегі пышақ жабыны немесе лазермен кесілген DIY нұсқасы (TODO, супер қысқа бөлек нұсқаулық)
• 2 1206 өлшемді төмен профильді жарық диоды (Digikey, Farnell)
• 2010 өлшемді 100 Ом резисторы (Digikey, Farnell)
• Мыс немесе алюминий таспасы. Фольга одан да жақсы (егер таспалы желімді жуу қажет болса)
• Жұқа пинцет
• X-акто пышақ

• Скотч сиқырлы таспа

Бұл оқулық өте егжей -тегжейлі түсіндіріледі! Өтінемін, қадамдардың саны немесе ұзақ сипаттамалар. Біз жүйемізді силиконмен тығыздап жатқандықтан, сынақ кезеңінде байқалатын қателерді түзету қиын болады. Сондықтан сіз әр қадамды мұқият оқып шығуыңыз керек. Егер сізде барлық құралдар үнемі бар болса және 15 мин емдеу уақытында силикон құюды қолдансаңыз, бүкіл процесс 2 сағаттан аспауы керек.

Бұл оқулықта жұмыс істейтін мысал ретінде 4 контактілі жастықшадан, 2 жарықдиодты және 2 ВИА -дан тұратын силикон құрылғысының өте қарапайым дизайны қолданылады. Соңғы нәтиже фото мен видеода жоғарыда көрсетілген. Бұл дизайн өте қарапайым болғанымен, біздің DIY жасау әдісі SMD компоненттерінің көптеген түрлерін және қабаттардың кез келген санын қолдайды. Сондықтан, біздің нұсқаулық осы нұсқаулықтың басында байланыстырылған ютубтағы бейнероликтердің үлгілерінде көрсетілгендей, кез келген күрделіліктегі созылмалы тізбектерге таралады.

Барлық дизайн файлдары (.zip ретінде жинақталған) мұнда. Мұнда бірыңғай pdf нұсқауларының ыңғайлы жинағы.

1 -қадам: Ласеркуттың іске қосылуы + Пластиналар

Алғашқы қадам ретінде, сіз жұмыс істеу үшін кейбір қатаң тасымалдағыш пластиналарды кесуіңіз керек.

Неліктен сізге 2 табақ қажет? Тегіс бастапқы пластинада компонент қабатын жасағаннан кейін, біз компоненттері бар силикон парағын тасымалдау тақтасына жабыстырамыз, буманы аударамыз, тегіс бастапқы пластинаны алып тастаймыз және осылайша компоненттерді артқы жағына шығарамыз. Тасымалдау тақтасында 7 -қадамда ылғалды силикон қабатына ауаның шығуына мүмкіндік беретін ұсақ тесіктер бар.

Тасымалдағыш тақталарға қойылатын талаптар:

• Тасымалдау сатысында дұрыс туралау үшін өлшемі тең болуы қажет

• Өлшемі: 280x280 мм

• Материал: мөлдір акрил (PMMA немесе Plexi шыны)

• Бастапқы тақтаны сол жақ жоғарғы бұрышта, аудару тақтасын оң жақ жоғарғы жағында белгілеңіз

2 -қадам: Компоненттер үшін бастапқы тақтаны дайындаңыз

Біз осы қадамда тегіс бастапқы пластинада схеманы құруды бастаймыз. Кейінірек біз бұл тақтаны қайтадан алып тастағымыз келеді. Сондықтан сіз бастапқы пластинаның бүкіл бетіне көгеруді кетіруге арналған жұқа пленканы шашудан бастауыңыз керек. Содан кейін өлшемі бірнеше сантиметр болатын қара винил жапсырмасын бастапқы тақтайшаның астына алыңыз. Содан кейін жапсырма қағазды алып тастаңыз және жапсырманы бастапқы пластинаның ортасына және ортасына қойыңыз; жабысқақ жағын жоғары қаратып. Жапсырманы скотчпен бекітіңіз (таспаны қатты тартпау үшін абай болыңыз, себебі бұл сіздің стикер бетінде әжімдер тудырады). Жабысқақ беттің үстіне көгеру спрейінің басқа қабатымен аяқтаңыз. Саптаманы бетінен шамамен 20 см биіктікте ұстаңыз және тегіс, үздіксіз қабатты шашыратыңыз. Кеңес: екі рет және қабаттасқан тор үлгісінде шашыратыңыз!

Бастапқы тақтаны дайындау:

• Жапсырманы өлшеміне қарай кесіңіз (тақтай өлшемінен шамамен 2 см кіші)

• Статикалық зарядты мақта матамен немесе қағаз сүлгімен сүрту арқылы стикерге және табаққа салыңыз, бұл оның тегіс орналасуын қамтамасыз етеді.

• Бүріккіштің бастапқы тақтасын босатыңыз (екі рет және тор түрінде)

• Бастапқы тақтаға жабысқақ жағын жоғары қаратып скотч жапсырмасы

• Лазерлік кескішпен (P = 6-7) компоненттерді орналастыру белгілерін қойыңыз

• Бүріккіш жабысқақ парақты босатыңыз (екі рет және тор түрінде)

3 -қадам: Тасымалдау тақтасын селективті адгезияға дайындаңыз

7 -қадамнан кейінгі барлық қадамдар кезінде дұрыс туралауды қамтамасыз ету үшін біз силиконымыз жұмсақ тізбектің құрылымынан тыс жерлерде трансферлік тақтайшамен берік байланыс жасайды. Бұл берік байланыс Бизон силиконды праймермен тасымалдау тақтасын алдын ала өңдеу арқылы алынады. Құрылыс процесінің соңында сіз жұмсақ тізбекті құрылыс тақтасынан оңай ажыратқыңыз келеді, сондықтан онымен байланыспаған боласыз. Сондықтан біз жұмсақ тізбектің аумағын праймерден таза ұстауымыз керек. Біз мұны праймерді мөлшеріне қарай кесілген жапсырмамен бүрку кезінде осы аймақты жабу арқылы жасаймыз. Бұл маска жапсырманы (қалыпты жолмен, жабысқақ жағын төмен қаратып) бүкіл пластинаның бетіне жабыстыру арқылы алынады, содан кейін стикерден 5мм шеткі пішіннің сұлбасын лазермен кесу арқылы алынады. Артық жапсырма материалы жойылады.

Есте сақтаңыз:

• Жапсырманы өлшеміне қарай кесіңіз (тақтайшаның өлшемдері шамамен)

• Ауа көпіршіктерін енгізбестен жапсырманы жабыстырыңыз

• Дизайн айналы болуы керек (табақ төмен қаратылады)

• Лазерлік кескішпен (8-9Вт) праймер маскасын (тақтаның контуры + 5 мм жиегі)

• Негізгі плексиді ашу үшін жапсырманы таңдап алыңыз. Электрондық тақта аймағын жабатын жапсырма бөліктерін қалдырыңыз.

4 -қадам: Компоненттерді орналастыру

Қарама-қарсы интуитивті функция-өткізгіш іздерден бұрын компоненттерден бастау. Мұнда көрсетілген суретте көрсетілгендей резисторлар мен светодиодтарды орналастырыңыз.

Неліктен біз компоненттерді бірінші орынға қоямыз? Бізге компоненттерді силикон материалмен жақсы байланыстыру қажет. Жоғарғы және бүйірлік жағынан мұны орындау оңай. Төменгі жағында, біз өткізгіш іздермен байланысатын жерлерден басқа, барлық жерде силиконды компонентке байлағымыз келеді. Бұған қол жеткізудің бір жолы - а) компоненттердің үстіңгі жағын силикон парағына ендіру және бекіту, б) әр компоненттің контактілі жастықтарын ашу үшін буманы айналдыру, в) өткізгіш іздерді қолдану және содан кейін d) байланыстыру. астыңғы бетінің қалған ашық бөлігін құю силиконының екінші қабатына дейін. Бұл а) б) в) және г) қадамдары бұдан әрі Ible -де талқыланады.

Бұл қадамға жалпы нұсқаулар:

• Компоненттерді схемаға сәйкес бастапқы тақтаға салыңыз. Жапсырманы жабысқақ қабатқа бүріккіш қабаты арқылы мықтап итеріңіз. Осылайша ол орнында қалады.

• Компоненттер SMD болуы керек. Жақсы 2010 өлшемі немесе одан үлкен. IC көрші түйреуіштерінің аралығы 0,8 мм -ден төмен болмауы керек. TQFN пакеттері төменгі шекті болып табылады.

• Орналастырылған әрбір компонентте жапсырманың жабысқақ қабаты бар жазықтықта контактілер болуы керек

5 -қадам: Праймерді қолдану

Праймерді қолдану маңызды қадам болып табылады, оны елемеуге болмайды. Компонент пен қоршаған силикон арасында жақсы байланыс болмаса, штамм әр компоненттің айналасында силиконның бос орналасуын тудырады. Бұл бос бекіту сұйық металдың контактілі жастықтар арқылы өтуіне мүмкіндік береді және осылайша шортты енгізеді. Бізон силикон праймерінің жұқа, біркелкі қабаты жапсырманың үстінде жатқан компоненттің ашық жерлерін толығымен жабуы керек.

Сіздің назарыңыз үшін:

• Bison силикон праймері мен ауа щеткасын қолданыңыз (Sealey Tools AB931)

• Компоненттерді әр жағынан жұқа қабатпен бастапқы табаққа себіңіз

• Оңтайлы байланыстыру үшін құрғатыңыз және бірден 6-қадаммен жалғастырыңыз

6 -қадам: силикон құйылған пышақ

Келесі: біздің компоненттерге силикон құю! Бұл қабаттың қалыңдығы сіздің қалыңдығыңыздың қалыңдығынан шамамен 300 микрон артық болуы керек. Ible -дің басында айтылған компоненттер үшін бұл 1 мм. Қажетті қалыңдыққа жету үшін біз дәл осындай биіктікте жер бетінен өтетін тасқынды қолданамыз. (Қызығушылық танытқандар үшін: бұл жаргон термині - пышақпен қаптау).

Силиконды өздігінен құю тұтқыр емес. Мен белгілі бір биіктікті бергеннен кейін пішінді сақтамас едім. Сондықтан жабысқақ акрил мастикасынан (силиконнан жасалған тығыздағыштан) «бассейн» қолданылады. Біз бұл тығыздағышты сынамамызға жағуды қаламаймыз, сондықтан біз екі рет және ортасынан сыртқа қарай қаптайтын боламыз.

Таңбалар тізімі:

• Силиконнан жасалған парақтың периметрі бойынша акрилді мастика жинағын салыңыз

• Жағалаудағы 2 компонентті 15 қаттылығы бар платина полиэлектронды силиконды араластырыңыз

• Мастикалық «бассейнге» құйыңыз, ортасынан бастап барлық компоненттерге

• жүзі биіктігі 300um> ең ауыр компоненті бар силикон қабатын жабады

• Силиконның емделуін күтіңіз

7 -қадам: Тасымалдау тақтасын жабыстырыңыз

Эй, сіз осы уақытқа дейін керемет жұмыс жасайсыз! Әдетте, бұл кезде сізге күлімдейтін силиконнан жасалған парақ бар. Компоненттер толығымен силиконмен қапталған болуы керек және олардың төменгі контактілері арасында винил жапсырмасы бар плекси шыны тасымалдағыш пластинкаға жатуы керек. Енді бұл буманы аударып, сол контактілерді ашайық!

*сәйкессіздік туралы ескертуді осында енгізіңіз*

Бұл жерде бізде - тасымалдаушы тақтайшаның жоғарғы сол жақ бұрышына тураланған цифрлық дизайн бойынша дәл орналастырылған (сіз нақты жұмыс жасадыңыз ба?) Компоненттер парағы. Біз енді екінші пластинаны үстіне қоюымыз керек, оған силикон плитасын жабыстыруымыз керек, стекті аударып, бірінші тасымалдағыш тақтаны алып тастауымыз керек - бәрі де бұрыштық туралауды жоғалтпай! Сіз бұл естілгеннен оңай екенін көресіз. Пластиналарды туралауға итеруге болатын жақсы вице немесе тік бұрышы бар екеніне көз жеткізіңіз.

Алдымен біз винил жапсырмасын салып, формасын кесіп, праймер маскасын жасау үшін екінші тасымалдағыш пластинаны (ауа тесіктері бар) шашуымыз керек. Біркелкі, үздіксіз үлгіде шашыратыңыз. Содан кейін, праймер маскасы жапсырмасын алыңыз.

Енді табақшаны компоненттермен толтырылған плитамен алыңыз. Оның жоғарғы сол жақ бұрышын вице немесе тік бұрышқа туралаңыз. Содан кейін тағы силикон араластырыңыз (шамамен 50 мл жақсы болады). Оны силикон плитасының үстіне құйып, азды -көпті тең қабатқа жайыңыз. Әрі қарай, біз жай ғана толтырған екінші тасымалдағыш тақтаны алыңыз (ауа тесіктері бар). Оның оң жақ бұрышы бірнеше қадам артқа белгіленген. Бастапқы тақтайшаның сол жақ жоғарғы белгісімен тураланған жағын төмен қаратып, белгіленген бұрышы бар бірінші пластинаның үстіне қойыңыз. Басыңыз, ауа көпіршіктерін шығарыңыз және пластиналарды олардың арасына туралаңыз. Силиконды тесіктерден көбірек шығару ауа көпіршіктерінің аз болуына және жақсы байланыстың болуына әкеледі. Кездейсоқ, бұл сонымен қатар тақталарды туралауға ауыстыру кезінде сізге көбірек қиындықтар туғызады. Сондықтан алдымен туралаңыз, содан кейін ауаны шығаруды бастаңыз.

Соңында силиконның емделуін күтіңіз.

Қысқа тізімге шолу:

• Праймермен бүріккіш табақшасы. Праймер маскасын алыңыз

• Жағалаудағы 2 компонентті 15 қаттылығы бар платина полиэлектронды силиконды араластырыңыз

• Силикон қабаты бар, қазір емделген компонентке біркелкі қабат жағыңыз, шамамен. Қалыңдығы 1 мм

• Тасымалдау табақшасы, төмен қаратылған

• Бастапқы пластинамен туралаңыз

• Қысым жасаңыз, ауаны шығарыңыз

• екі рет туралау

• Силиконның емделуін күтіңіз

8 -қадам: бастапқы тақтаны алыңыз

Маңызды бөлігі аяқталды. Енді сіздің туралау дағдыларыңызды тексере алатын уақытқа дейін жұмыс жасайық!

Плекси-силикон-жапсырма-плекси сэндвичін алыңыз, винил жапсырмасының шетіндегі скотчты босату үшін кескіш пышақты қолданыңыз. Плекси әйнектің бастапқы тақтасы қазір оңай кетуі керек. Егер бұлай болмаса, жапсырманы босату үшін жапсырма мен пластинаның арасына немесе екі табақтың арасына тегіс зат қолданыңыз. Силикон қаптамаңызды екінші пластинадан (тесіктері бар) жыртып алмау үшін абай болыңыз, себебі бұл бұрмалануларға әкеледі.

Егер компоненттер дұрыс орналастырылған болса - жапсырманы сақтай отырып - және силикон процесі компоненттерді орнынан жұлып алмау үшін мұқият орындалды; енді сіздің компоненттеріңіздің артқы жағы жақсы көрінуі керек!

Әр компоненттің мәнін өлшеу үшін мультиметрді қолданыңыз. (резисторлар Омды өлшейді, оларды жарықтандыру үшін диодты қолдану). Қарапайым көзге әрең көрінетін контактілерге жабысқақ желім немесе құю силиконының жұқа қабығы жабылмағанын электрмен тексеруге болады.

Қысқаша:

• Плекси-силиконды+стикер-плекси сэндвичінің бір жағындағы жапсырманы босатыңыз

• Бастапқы табақ пен жапсырманы силиконнан жасалған компоненттерден тазалаңыз

• Компоненттерді өткізгіш төсеніштердің кедергісіз әсеріне тексеріңіз

• Біз буманы төңкергендіктен, барлық қадамдар дизайн қабаттарының айнасы арқылы орындалуы керек (осы оқулықтағы барлық файлдар сәйкесінше дайындалған, әрі қарай бейімделудің қажеті жоқ)

9 -қадам: Ең жақсы өткізгіш қабатқа арналған трафарет маскасы

Сіздің шындық сәті! Алдыңғы қадамдарды қаншалықты жақсы орындағаныңызды тексерейік.

Силикон тақтасын компоненттері ашық контактілермен толығымен жабу үшін жаңа жапсырманы қолданыңыз. Пластинаны лазерлік кескішке салыңыз, оның белгісі оң жақ жоғарғы бұрышта көрінеді және стикер арқылы бірінші тізбек қабатын кесіңіз.

Егер біз кесетін трафарет сіздің компоненттеріңізге сәйкес келсе, сіз алдыңғы қадамдардың барлығын жақсы орындадыңыз. Әйтпесе.. Қарғыс атсын. Проблемалар, мүмкін, сіздің стикеріңізге силиконды қолдану кезінде тегіс жатпауға және/немесе екінші тасымалдаушы пластинаның бірінші тасымалдағыш пластинасына 2 қадам артқа айтарлықтай сәйкес келмеуіне байланысты болуы мүмкін. Қанша мм өшірілгеніңізді өлшеңіз және сіз мұны лазерлік кескіш бағдарламалық жасақтамаға орналастыру арқылы түзете аласыз.

Сізге ыңғайлы болу үшін қысқаша ақпарат:

• Жапсырманы өлшеміне қарай кесіңіз (тақтайшаның өлшемдері шамамен)

• Ауа көпіршіктерін енгізбестен жапсырманы жабыстырыңыз

• Жапсырманы дәл кесу үшін лазерді калибрлеңіз (8-9Вт)

• Лазерлік кескішпен мыс тізбегінің жоғарғы іздерін кесіңіз

• Өткізгіш болуы керек жерлердегі жапсырманы алыңыз (тізбек іздері, төсеніштер)

10 -қадам: жоғарғы өткізгіш қабат

Біз бұл қадамда сұйық металмен жұмыс жасаймыз. Жұмыс кеңістігінің толығымен жабылғанына көз жеткізіңіз (мысалы, газетпен). Сұйық металл төгілгенде, оны қайта тазарту ауырады. Ол үшін нақты еріткіш жоқ, ол қағазға немесе майлыққа сіңбейді. Ең дұрысы - шынымен таза жұмыс істеу, содан кейін сіз төгілген газеттерді лақтыру. Ең дұрысы қолғап киіңіз немесе қолыңызды жуыңыз. Жағындылар болады.

Бұл жағдайда сізде дұрыс белгіленген трафарет болуы керек. Оның шеттердегі силиконға жақсы жабысатынына көз жеткізіңіз. Біз сұйық металдың астынан өтуін қаламаймыз.

Енді сұйық металл мен жұқа щетканы алыңыз. Трафарет саңылауларына сұйық металды қысқа жағындымен жағыңыз (анықтама үшін суреттер). Бұл жағудан гөрі суға батыру әрекеті болуы керек. Сұйық металды тығыз байланыста ұстау керек, сондықтан ол жақсы жабысады. Трафареттің үлгісін жауып болғаннан кейін, роликті алып, сұйық металдың артық бөлігін жағына қарай айналдырыңыз. Мұны кішкене пластикалық пипеткамен қалпына келтіруге болады.

Қысқаша:

• Жапсырманың ашық жерлердің шеттеріне жақсы жабысқанына көз жеткізіңіз

• Ашылған силикон мен компоненттерді изопропил спиртімен тазалаңыз

• Бояу щеткасын қолданып, барлық ашық жерлерді Галинстанмен жабыңыз

• Қолданылған галинстанды тегіс жабынға айналдыру үшін роликті қолданыңыз

• Артық галинстанды контейнерге қайтарыңыз

• Жапсырма трафаретін абайлап алыңыз

• Егер тазалау кезінде Галинстан қажет емес жерлерге ағып кетсе, онда сіздің жабыныңыз тым қалың болды. Бетті тазалаңыз және 9 -қадамда қайта бастаңыз.

11 -қадам: негізгі компоненттердің түбі

Бұл қадам өздігінен түсіндіріледі. Сіз бұған дейін екі рет праймер қолдандыңыз. Тек қайтадан жасаңыз. Фокус силиконнан жасалған параққа емес, оның астыңғы жағына, әсіресе сұйық металы басылмаған бөлшектерге бағытталған. Праймерді құрғатыңыз және бірден 12 -қадамды жалғастырыңыз.

• Бизон силикон праймері мен ауа щеткасын қолдану (Sealey Tools AB931)

• Жұқа қабаттағы праймермен ашық компоненттердің түбіне шашыратыңыз

• Кептіріңіз және бірден 12 -қадамды жалғастырыңыз

12 -қадам: Силикон құйылған пышақ

Бұл да сіз бұрын жасаған нәрсеге ұқсас. Мұнда ең бастысы - пальто пышақпен биіктігі. Алдыңғы қабат (компонент қабаты) 1мм болды (ұсынылған сым қалыңдығы 0,7мм + 0,3мм бұрын ұсынылған). Схеманың әр қабаты үшін биіктігі 0,5 мм болатын силикон қосылады, бұл сұйық металмен біркелкі емес қаптауға жеткілікті шетін қалдырады. Бұл жерде пышақпен биіктігі 1 мм + 0,5 мм = 1,5 мм болады.

Толық қадамдар қысқаша:

• Силиконнан жасалған парақтың периметрі бойынша акрилді мастика жинағын салыңыз

• Жағалаудағы 2 компонентті 15 қаттылығы бар платина полиэлектронды силиконды араластырыңыз

• Мастикалық «бассейнге» құйыңыз, ортасынан бастап барлық компоненттерге

• пышақ пышағы биіктігі 0,5 мм силикон қабаты> ағымдағы қабат қалыңдығы

• Силиконның емделуін күтіңіз

13 -қадам: төменгі өткізгіш қабатқа арналған трафарет маскасы

Біз енді жеңіл бөліктерге толықтай кірдік! Мұнда сіз тек қайталауды таба аласыз. Сіз қолданатын әрбір тізбек қабаты - алдыңғы схемалық қабаттар үшін орындалған қадамдардың қайталануы. Мұнда сізге 2 -ші қабаттағы трафарет маскасын жасау қажет.

Тым көп түсіндірместен:

• Жапсырманы өлшеміне қарай кесіңіз (тақтайшаның өлшемдері шамамен)

• Ауа көпіршіктерін енгізбестен жапсырманы жабыстырыңыз

• Лазерлік кескішпен (W à калибрлеу) төменгі мыс тізбегінің іздері.

• Өткізгіш болуы керек жерлердегі жапсырманы алыңыз (тізбек іздері, төсеніштер)

• Жапсырманың ашық жердің шеттеріне жақсы жабысқанына көз жеткізіңіз

• Ашық силиконды изопропилакогольмен тазалаңыз

14-қадам: VIA жоғарыдан төмен

Бізге келесі 2 тізбек қабаты арасындағы байланыс қажет жерлерде ғана жаңалықтар жатады. Жаргон тілінде бұлар Vertical Interconnect Access немесе VIA деп аталады. Өткізгішті жасау үшін силиконның алдыңғы тізбекті қабатын жабатын тесікті кесу керек. Келесі тізбек қабаты үшін үстіне жаңа сұйық металды басып шығарғанда, ол осы тесікке ағып, электрмен қосылады.

Алдыңғы тізбек қабатының үстіндегі силикон жабын қабатын дәл кесу үшін сізге алдымен лазерді калибрлеу қажет (калибрлеу). Содан кейін мұнда берілген файлға сәйкес VIA -ді кесіңіз. Пинцетпен жабылатын әр силикон қабатын алып тастаңыз және келесі қадамға өтіңіз: үстіне сұйық металл тізбегінің жаңа қабатын басып шығару!

VIA жасау, қысқаша нұсқасы:

• Төменгі өткізгіш қабатты трафарет маскасы дайын

• Лазерді калибрлеп, жоғарғы өткізгіш қабатын ашу үшін силикон қабатын дәл кесу үшін (12-17 Вт)

• Жоғарғы және төменгі өткізгіш қабатты өзара байланыстыру қажет болатын силикон бойымен VIA кесіңіз

• Жоғарғы өткізгіш қабатты ашу үшін кесілген силиконды алыңыз

15 -қадам: төменгі өткізгіш қабат

Тағы да, сұйық металмен жұмыс істеу кезінде сіздің жұмыс кеңістігіңіздің жабылғанына көз жеткізіңіз. Бұл төгілулермен күресуді айтарлықтай жеңілдетеді.

Бұл қабатты басып шығару бұрынғы күштердің қайталануы болып табылады. Трафарет силиконның шетіне жақсы жабысатынына көз жеткізіңіз. Біз сұйық металдың астынан өтуін қаламаймыз. Сұйық металды трафарет саңылауларына жұқа щеткамен жағу үшін қайтадан суға батыру әрекетін қолданыңыз. Роликті алып, сұйық металдың артығын бүйіріне қарай илеңіз. Пластикалық пипеткамен сұйық металдың үлкен кесектерін қалпына келтіріңіз.

Басқа TL; DR нұсқасы:

• Бояу щеткасын қолданып, барлық ашық жерлерді Галинстанмен жабыңыз

• Қолданылған галинстанды тегіс жабынға айналдыру үшін роликті қолданыңыз

• Жапсырмалы трафаретті абайлап алыңыз

• Егер тазалау кезінде Галинстан қажет емес жерлерге ағып кетсе, онда сіздің жабыныңыз тым қалың болды. Бетті тазалаңыз және 13 -қадамда қайта бастаңыз.

• Бояу щеткасын қолданып, әрбір VIA -ге жағыңыз және жоғарғы және төменгі өткізгіш қабаттардың қосылуын қамтамасыз етіңіз

16 -қадам: құйма/пышақ Coat Silicone

Сіз қазір қызу бастай аласыз! Бұл біздің құю силиконының соңғы қабаты, демек сіздің жұмсақ схемаңыз аяқталды! Сіз бұған дейін екі рет жасадыңыз. Сондықтан мен қысқаша айтамын және пышақты қаптау үшін қандай биіктікке ұмтылу керектігін айтамын. Бізде қалыңдығы 1 мм болатын компоненттік қабат және қалыңдығы 0,5 мм болатын бірінші тізбек қабаты бар. Бұл схеманың қалыңдығы 0,5 мм болуы керек. Бұл қадамда қалыңдығы 2 мм болатын пышақ пальто!

Жылдам жол:

• Силиконнан жасалған парақтың периметрі бойынша акрилді мастика жинағын салыңыз

• Жағалаудағы 2 компонентті 15 қаттылығы бар платина полиэлектронды силиконды араластырыңыз

• Мастикалық «бассейнге» құйыңыз, ортасынан бастап барлық компоненттерге

• жүзі биіктігі 500м> ағымдағы қабат қалыңдығы бар силикон қабатын жабады

• Силиконның емделуін күтіңіз

17 -қадам: байланыс контактілері

Силиконды құрылғылар қуатты (батареяны) және өңдеуді (микроконтроллерді) енгізе алатын болса, бұл мысалдың қарапайымдылығы үшін біз жарықдиодты жарықтандыру үшін сыртқы қосқыштарды қосамыз. Бұл қадамда біз силиконды ішкі контактілерге дейін кесеміз. Негізгі қабаттарға зақым келтірмеу үшін сізге қайтадан лазерді калибрлеу қажет болады (қараңыз: калибрлеу). Қиып алғаннан кейін, пинцетпен силикон кесектерін жыртып алыңыз. Содан кейін контактілердің артық силикон қалдықтарын сүртіп, мақта тампонмен тазалаңыз және сенімділік үшін контактілерге дәнекерлеңіз.

Байланыс алаңдары, қысқаша әңгіме:

• Силикон қабатын кесу және мыс таспасының контактілерін ашу үшін лазерді калибрлеңіз (20-30 Вт)

• Лазерлік кескішпен контурлық контактілерді кесіңіз

• Кесілген жерлердегі силиконды алып тастаңыз

• Ашық мысты жастықшаларды тез құрғататын еріткішпен тазалаңыз

• Контактілер силиконмен біркелкі болғанша дәнекерленген жастықшаларға жағыңыз. Контактілердің артық силиконын қырып тастап, дәнекер тақтаға жабысқанша кірді тазалап, қайта сатуды жалғастырыңыз.

18 -қадам: Үлгісіз кесу

Жұмсақ тізбекті тасымалдаушы пластинадан босататын уақыт келді! Біздің трансформатор пластинамыздың астына праймермен қапталмағандықтан, біз тек бүйірлерін босатып алуымыз керек, біз оны шеше аламыз. Үлгіні кесу үшін осында бекітілген кесу файлын пайдаланыңыз. Үлгі бос болғанға дейін күші артып, қайталауды жалғастырыңыз. Лазердің Z -ығысуы -1 (стек биіктігінің жартысы) болуы керек. Үлгіні кесу толығымен аяқталғаннан кейін, бір жақтан бір бұрышты көтеріңіз, содан кейін ауа өткізгіш пластинаның тесіктерінде пайда болған барлық бекітпелерден жұмсақ тізбекті кесіңіз. Жақсылап қараңыз: сіздің бірінші силикон құрылғыңыз! Үйлесімді, созылатын және жұмсақ схема!

Таңбалау нүктесінде кесілген үлгі:

• Толық силикон қабатын кесу үшін лазерді калибрлеу (40-60 Вт)

• Лазерлік кескішпен үлгінің контурын кесіңіз

• Үлгіні пластинаның ауа тесіктерінде пайда болған силикон бекітпелерінен қолмен кесу кезінде пластинадан көтеріңіз

19 -қадам: таңдану

Енді силиконды 5 В қуат көзіне қосыңыз. Коннектор-резистор-қосқыш-коннектордың әрбір жолында қуатқа жеке қажеттілік бар. Сіз екеуін де параллель қосуға болады. Жеткізгіштің полярлығын қадағалаңыз және сәйкесінше қуат қосылымдарын сәйкестендіріңіз. Сіздің жұмсақ схемаңыз қосылғаннан кейін, көк жарық диод қосылуы керек.

Сіздің тізбегіңізге созылыңыз! Егер сіз мұны дұрыс жасасаңыз, тізбекке зақым келтірместен 50% штаммға оңай жетуіңіз керек. Негізгі сәтсіздік сіздің контактілі жастықтарыңыз болады, себебі олар қатты штаммдармен жыртылатын қатты фольгадан жасалған.

Келесі сын есімдер силикон құрылғысына сәйкес келеді:

• икемді

• Жұмсақ/созылатын

• Өзін-өзі емдеу

• Мөлдір

• Толығымен капсулаланған

Мен болжайтын қолданбалы домендер: биомониторингтік патчтар (теріде), киілетін киімдер, тоқымаға салынған силиконды қондырғылар, механикалық қосылыстарды қамтитын электронды тізбектер, жұмсақ роботтар үшін көлік жүргізу немесе сезу электроникасы,…

Сізге осы бірегей жұмсақ тізбектер үшін қандай қосымшалар сәйкес келеді деп ойлайсыз? Түсініктемелерде маған хабарлаңыз! Мен сіздердің ойлап тапқандарыңызды күте алмаймын. Егер сіздің ғимаратыңыз ерекше болса, маған хабарлаңыз. Кім біледі, мен сізге кеңес бере аламын!

Тәжірибеге сәттілік, Қуаныш, Ноагелдер