PCB - Từ thiết kế đến chế tạo

Bài viết của bác @macao
Em thấy bác rumbeng chưa ưng ý về tấm mạch PCB đầu tay của mình nên xin góp 1 chút kinh nghiệm của em về công đoạn tẩy rửa mạch in này, mong là có thể giúp đỡ được các bác không thường xuyên làm mấy cái này ạ.
Sau khi chúng ta đã vẽ xong mạch in bằng viết lông dầu thì lưu ý lớp mực phải dày (đậm) nếu chỗ nào mà mình có thể nhìn thấy rõ được màu của lớp đồng thì chỗ đó vẫn sẽ bị ăn mòn.
Cách rửa mạch in:
- Dung dịch rửa: em thường dùng Clorua sắt III (Clorua sắt II cũng sử dụng tốt nhưng ăn mòn chậm và mau hư hơn) còn dung dịch HCl + H2O2 gì đó thì em chưa thử qua.
- Cách thực hiện: có 03 cách
1/ Sử dụng 1 cái chậu có kích thước đủ lớn hơn diện tích tấm mạch in, khoảng 20cm x 30cm (chậu nhựa là tốt nhất), đổ dung dịch ăn mòn vào khoảng 5cm đến 10cm tính từ đáy chậu, sau đó nhẹ nhàng đặt úp tấm mạch in lên trên bề mặt dung dịch trong chậu (phần mặt đồng quay xuống dưới), nếu tấm mạch in đang khô ráo và thả đúng cách thì tấm mạch in sẽ nổi bên trên bề mặt dung dịch, sau 10 đến 15 phút hoặc các bác đặt chậu ở ngoài sáng thì sẽ thấy rõ là mạch đã ăn mòn vừa hết chưa để vớt ra và rửa lại bằng nước cho thật sạch, nên tránh để dung dịch dính vào tay, nếu các bác để ý thì thấy dung dịch FeCl3 khi rơi vãi xuống đất thì sôi bọt như axit châm bình vậy, nhưng lỡ có dính 1 chút cũng không sau chỉ cần rửa tay bằng nước sạch là ok rồi, nếu dính thường xuyên thì cái tay sẽ vàng vàng giống như bị dính............C.................lorua Fe vậy.
2/ Cũng dùng cái chậu như trên nhưng lần này đặt tấm mạch in vào trước và đặt ngửa mặt đồng lên trên sau đó rót dung dịch ăn mòn vào chậu cho ngập hết tấm mạch in khoảng 2 đến 3 cm là được, sau đó cầm vào 1 bên thành chậu dốc lên...dốc xuống...cho dung dịch chạy qua chạy lại....1-2....1-2....1-2.... khoảng 5 phút là các bác sẽ thấy tấm mạch được ăn mòn hết. Cách này rất nhanh và cần rất ít dung dịch nhưng mỗi tội phải ngồi đó rồi dốc lên dốc xuống....
3/ Cách cuối cùng cũng là cách bạo lực nhất có thể dùng để sản xuất hàng loạt để cạnh tranh với KTaudio, dùng 01 cái thùng to khủng bố tuỳ vào số lượng mạch muốn rửa 1 lúc, làm 1 cái rack giống như cái rack để đĩa CD để dựng đứng các tấm mạch in gần sát nhau, cách nhau khoảng 1 cm là vừa, đổ dung dịch cho ngập hết các miếng mạch in đang được giữ thẳng đứng trong thùng, sau đó đặt 1 cái máy bơm nước mini loại đặt trong hồ cá cảnh cho nó khuấy động và đối lưu dung dịch trong thùng, trong thời gian độ .....bao nhiêu thì tự các bác cũng sẽ xác định được nếu làm thử. Cách này có ưu điểm là nhanh nhất trong 03 cách nhưng chỉ thích hợp với mạch in được sơn hay in lụa mà không thích hợp với mạch in vẽ bằng bút lông vì nó đủ mạnh để làm trôi luôn lớp mực đã vẽ và kết quả nhận được sẽ là 01 tấm mạch inh cách điện tốt như bakelit.
Sau khi cho ăn mòn, khoan lỗ và rửa sạch lớp mực trên miếng mạch in thì có thể dùng nhựa thông xay nhuyễn pha với toluel để quét lên bảo vệ tấm mạch khỏi bị oxy hoá và dễ hàn.
Riêng công đoạn phủ lớp màu xanh lên trên mạch thì cũng đơn giản thôi nhưng em không bàn tới là vì phải sử dụng kỹ thuật in lụa từ lúc vẽ mạch lên mặt đồng thì mới thực hiện được, nếu bác nào mới bắt tay vào làm và muốn biết cách sử dụng kỹ thuật in lụa để làm mạch in thì em cũng sẵn sàng tư vấn cho ạ, rât mong là bài viết này có chút xíu nào giúp ích được cho các bác.
Lofty Devil

Rất mong bạn tư vấn ngay.Rất cảm ơn

Tiện đây xin hỏi các bạn 2 chuyện:
1. Không biết tại VN software PADS có thông dụng hay không? Có ai sử dùng "chuyên nghiệp" software nầy?
2. Hiện nay tại VN có công ty nào nhận làm Multi-layer PCB không?
Cả số lượng nhỏ và số lượng lớn (sản xuất thương mại).
Thành thật cảm ơn các bạn.

Việc sơn phủ thế nào ạ ?
Được BrodaRu sửa chữa / chuyển vào 00:46 ngày 04/01/2006

Xin lỗi các bác vì em ít vào đây nên không biết các bác đang quan tâm đến vấn đề này.
- Đối với quy mô sản xuất nhỏ thì người ta gia công chủ yếu bằng phương pháp in lụa thủ công, tóm tắt quá trình này như sau:
- Vẽ thiết kế trên máy tính bao gồm những chi tiết cơ bản sau: đường mạch (route), trạm hàn (pad), lỗ khoan (drill), trị số và hình dạng linh kiện (outline). Với những chi tiết trên người ta lần lượt xuất thành các bản film phù hợp để phục vụ cho từng công đoạn (em xin lấy mạch TDA7294 của bác Via để minh hoạ):

1/ Công đoạn in đường mạch và lỗ khoan: sử dụng bản film dương bản có hình các đường mạch + trạm hàn + lỗ khoan để chụp lên khung lụa và sau đó dùng khung lụa in lên mặt đồng của mạch in 1 lớp sơn để che phủ những vị trí mạch đồng cần chừa lại.

2/ Ngâm tấm mạch in vào dung dịch ăn mòn, thông thường sử dụng Clorua Sắt III, có người sử dụng HCl.
3/ Mạch in sau khi ăn mòn xong được khoan lỗ cắm linh kiện.
4/ Sau khi khoan lỗ, mạch in được tẩy lớp sơn được in ở công đoạn 1.
5/ Dùng bản film âm bản chỉ chứa các trạm hàn chụp lên khung lụa và dùng khung lụa in lên mặt đồng (chỉ còn đồng ở những trạm hàn và đường mạch), in che phủ hết tất cả bằng dung dịch chống bám chì (thường thấy có màu xanh) chỉ chừa trống những vị trí trạm hàn. Tên của dung dịch này em quên rồi nhưng bây giờ nó rất phổ biến, ở SG thì ra cửa hàng DX ở chợ NT nói là chất phủ xanh mạch in là người ta biết ngay, chất này bao gồm 2 lọ, 1 lọ lớn là dung dịch màu xanh không biết tên gì, 1 lọ nhỏ là Acrylic nhìn giống như mật ong, 2 dung dịch này pha trộn theo tỷ lệ 3:1, có thể pha loãng và tẩy rửa bằng dung môi dầu "ông già".

6. Nếu cần thiết có thể dùng film dương bản có chứa hình dạng và trị số linh kiện để chụp lụa và tiếp tục in lên bề mặt của mạch in bằng sơn.

7. Mạch in sau khi gia công xong thì được phun 1 lớp nhựa thông loãng trên toàn bộ bề mặt (mặt đồng) để chống oxy hoá cho các trạm hàn.
Em viết chung chung như vậy, các bác muốn tìm hiểu kỹ phần nào thì có thể hỏi thêm em sẽ giải thích tiếp, nếu ở SG thì có thể gặp em để trao đổi.
Số ĐT của em : 0913943163
- Ở VN hiện nay có rất nhiều công ty làm mạch in nhiều lớp, cả mạch cứng lẫn mạch mềm (PCB và FPC). Điển hình là các công ty lớn của Nhật như Fujitsu (KCN Biên Hoà II), Nitto Denko (khu CN VietNam-Singapore) và nhiều công ty khác, bác nào có nhu cầu thì liên lạc với em để em tìm lại địa chỉ cụ thể chứ tự dưng em không nhớ nỗi.
- Phần mềm thiết kế mạch thì em ít dùng nên không thạo lắm, khi xưa em xài Orcad 3.0 với máy tính 386, hiện tại em dùng Corel để vẽ cho đẹp mắt, còn tụi chuyên nghiệp thiết kế mạch cho TV thì thường dùng Power PCB, học sinh sinh viên thì xài Orcad hoặc Eagle.
Được Macao sửa chữa / chuyển vào 08:37 ngày 05/01/2006

Oài, sinh viên mà, cần gì xanh đỏ lòe loẹt vậy các bác, cứ sơn bóng mà chơi, trông cho nó dân dã. Còn cái mà các bác gọi là dầu pha sơn thì ra hàng hóa chất mà mua rẻ hơn nhiều, hình như tên nó là Butin thì phải. Cách của o mo ry là sinh viên nhất rồi đấy. Kết hợp thêm khoan tay tự chế nữa thì anh em ta "tự sướng" được rồi.