Silikon Cihazlar: 19 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Silikon Cihazlar, Maker dostu bir yanaşma ilə yumşaq və elastik elektronikanın ilk üstünlüklərini təmin edir. Bu Təlimatı izləyərək, öz tam inteqrasiya olunmuş yumşaq elektron sxemlərinizi yaratmaq üçün lazım olan əsas bacarıqları öyrənəcəksiniz. Baymax haqqında düşünün! Yalnız yumşaq elektron sxemləri inkişaf etdirməklə reallığa çevriləcək yumşaq bir robotun mükəmməl bir gələcəyi var.

"Noagelsi tutun … Bu" yumşaq elektron sxemlər "hocus-pocus ilə tam olaraq nə demək istəyirsiniz?"

Qısası, uzanan elektronika, cihazlarımızla əhatə olunduğumuzu və onlarla qarşılıqlı əlaqəni təbiiləşdirəcəyimizi vəd edir. Sözün əsl mənasında İnsan-Kompüter Qarşılaşmasında yeni imkanlar açan və Soft Robotics-in arxasındakı əsas idarəetmə texnologiyası olan yumşaq və "uzanan" elektron sxemlərdir.

Silikon Cihazlar, elmi tədqiqat qruplarında məskunlaşan Maker cəmiyyətinə texnologiya gətirdiyi üçün bənzərsiz bir uydurma yanaşmanı təmsil edir. Əlbəttə ki, Silikon Cihazların nümayiş etdirdiyi istehsal prosesi, elastik və yumşaq elektronikaya gedən yeganə yol deyil və tamamilə yeni bir yol deyil. Elm addım -addım işləyir. Atdığımız addımlardan biri, texnologiyanın tətbiqini asanlaşdırmaq və bütün dünyada Makerlərə çatmaqdır. (Bu, sən deməkdir. Hal -hazırda, burada!) Bizim uydurma yanaşmamız vasitəsilə öz yumşaq sxemlərinizi yarada bilərsiniz. Silikon Cihazlar, mikrokontrolörlərin, G/Ç komponentlərinin və ayrı bir cihaza birləşdirilmiş bir enerji mənbəyinin daxil edilməsini dəstəkləyir.

Bu iş, Belçikanın Hasselt Universitetində Raf Ramakers, Kris Luyten, Wim Deferme və Steven Nagels (bu mənəm) işbirliyi ilə bir araya gəldi. Bu təlimatda təqdim olunan texnika insan-kompüter qarşılıqlılığının ən yaxşı yerində nəşr olunur: Hesablama Sistemlərində İnsan Faktorları (CHI 2018). Bu təlimat, tədqiqat nəticələrimizi akademik cəmiyyətdən kənarda çatdırmağı hədəfləyir. İstəsəniz oxumaq üçün daha dərin məlumatlar var: İşdə Silikon Cihazların layihə səhifəsidir, tam akademik nəşrini burada tapa bilərsiniz və qarşılıqlı əlaqəyə əsaslanan uzanıqlı elektronikanın istehsalına dair daha ümumi bir məlumatı burada tapa bilərsiniz.

Bununla birlikdə - TL etmədiyinizə əmin olmaq üçün; DR - işə başlayaq!

Nə lazımdır:

• Fablab və ya Makerspace -in CO2 lazer kəsicisinə giriş (istinad: 60W Trotec Speedy 100R)
• Hava fırçası (üstünlük verilir) və ya sprey şüşəsi (daha əlçatan alternativ)
• akril/PMMA/pleksiglas təbəqələr (280x280mm olan 2 kvadrat kəsmək üçün kifayətdir) 3 mm qalınlığında istifadə etmişik, 1,5 mm -dən başlayaraq hər şey işləməlidir
• Qara vinil etiket (təxminən 260x260 mm olan 4 kvadrat kəsmək üçün kifayətdir) (MacTac 8900 Pro Matte black istifadə etdik)
• Kalıp boşaltma spreyi (Voss Chemie Trennspray, Hamar asanlaşdırma)
• Maye metal: Galinstan (ən yaxşısı, 10 qramı əlinizdə saxlamaqdır, nə qədər israfçı olmağınızdan asılı olaraq 5 q -dan yuxarı hər hansı bir miqdar istifadə edə bilərsiniz)
• 2 ədəd 3ml birdəfəlik pipet, Galinstanı qabından trafaret üzərinə götürür
• Bu dəstdən olduğu kimi incə boya fırçası
• Yumşaq gummi silindr (rezin brayer də deyilir)
• Silikon astar (Bison Silikon Astar sınaqdan keçirildi, 3M AP596 yapışma təbliğatçısı da işləyə bilər)
• Ucuz silikon mastik + dispenser borusu (tüfəng tabancası)
• Platin əsaslı 2 komponentli tez quruyan silikon (Siliconesandmore test edilmiş, DragonSkin 10 alternativi) Təqdim olunan dizayn fayllarından istifadə edərək 150 qramı keçməməlisiniz. Əksər dəstlər 1 kq miqdarda satılır.
• 3 qarışdırıcı stəkan (> 100ml) və qarışdırıcı çubuqlar (6 "ən əlverişlidir)
• Ölçüsü 0,1 və ya 0,001 qrama qədərdir (bu portativ olanlar hiyləgərdir)
• Hündürlüyü yenidən konfiqurasiya edilə bilən bıçaq örtüyü və ya lazerlə kəsilmiş DIY versiyası 1mm, 1.5mm və 2mm yüksəkliklərdə (TODO, super qısa ayrı Təlimat verilir)
• 2 1206 ölçülü aşağı profilli LED (Digikey, Farnell)
• 2 ədəd 2010 ölçülü 100 ohm rezistor (Digikey, Farnell)
• Mis və ya alüminium lent. Folqa daha yaxşıdır (lent yapışqanını yuymaq lazımdırsa)
• İncə cımbızlar
• X-acto bıçağı

• Scotch Magic lenti

Bu dərslik kifayət qədər yüksək detallara gedir! Zəhmət olmasa, addımların sayı və ya uzun təsvirlər tərəfindən geri çəkilməyin. Sistemimizi silikonla bağladığımız üçün test mərhələsində görünən səhvləri düzəltmək çətin olacaq. Bu səbəbdən hər bir addımı diqqətlə oxumalı və əvvəldən düzəltməlisiniz. Bütün alətlər daim əlinizdədirsə və 15 dəqiqəlik bir müalicə müddətində tökmə silikon istifadə edirsinizsə, bütün proses 2 saatdan çox çəkməməlidir.

Bu dərslik, çalışan bir nümunə olaraq 4 kontakt yastığı, 2 LED və 2 VIA -dan ibarət olan Silikon Cihazın çox sadə bir dizaynını istifadə edir. Son nəticə yuxarıdakı fotoşəkildə və videoda göstərilir. Bu dizayn olduqca sadə olsa da, DIY istehsal yanaşmamız bir çox növ SMD komponentini və istənilən sayda təbəqəni dəstəkləyir. Buna görə, bu təlimatın əvvəlində əlaqələndirilmiş youtube videosundakı nümunə dizaynlarla göstərildiyi kimi, hər hansı bir mürəkkəbliyə malik uzanan sxemlərə meyl edirik.

Bütün dizayn faylları (.zip olaraq paketlənmişdir) burada. Burada lazımlı tək pdf təlimatları toplusu.

Addım 1: Lasercut Başlama + Transfer Plitələri

İlk addım olaraq, üzərində çalışmaq üçün bəzi sərt daşıyıcı lövhələri kəsməlisiniz.

Niyə 2 lövhəyə ehtiyacınız var? Yaxşı, hamar başlanğıc lövhəsində bir komponent təbəqəsi yaratdıqdan sonra, içərisindəki komponentləri olan silikon təbəqəni köçürmə lövhəsinə yapışdıracağıq, yığını çevirəcəyik, hamar başlanğıc lövhəni çıxaracağıq və bununla da komponentləri arxadan çıxaracağıq. Transfer lövhəsində, 7 -ci addımda yaş bir silikon təbəqəsinə havanın çıxmasını təmin etmək üçün kiçik deliklər var.

Daşıyıcı plitələrə tələblər:

• Köçürmə mərhələsində düzgün uyğunlaşma üçün ölçüsü bərabər olmalıdır

• Ölçü: 280x280mm

• Material: şəffaf akril (PMMA və ya Plexi şüşə)

• Başlanğıc boşqabını sol üst küncdə, transfer lövhəsini sağ üstdə qeyd edin

Addım 2: Komponentlər üçün Başlanğıc Lövhəsini Hazırlayın

Bu mərhələdə hamar başlanğıc lövhəsində dövrə qurmağa başlayacağıq. Ancaq sonradan bu lövhəni yenidən çıxarmaq istəyirik. Buna görə də, başlanğıc lövhənin bütün səthinə nazik bir qəlib boşaltma spreyi püskürtməklə başlamalısınız. Daha sonra başlanğıc lövhənizin altına bir neçə santimetr ölçüdə qara vinil yapışdırıcı götürün. Sonra yapışqan kağızını soyun və stikeri başlanğıc lövhənin düz və ortasına düz qoyun; yapışqan tərəfi yuxarı. Etiketi skotç lentlə bağlayın (lenti möhkəm yapışdırmamaq üçün diqqətli olun, çünki bu, yapışqan səthinizdə qırışlara səbəb olacaq). Yapışqan səthin üstünə başqa bir qəlib buraxma spreyi ilə bitirin. Burun səthindən təxminən 20 sm yuxarı qalxdığından və hamar, davamlı bir təbəqə püskürtdüyünüzdən əmin olun. İpucu: iki dəfə və üst -üstə düşən ızgara şəklində püskürtün!

Başlanğıc lövhənin hazırlanması:

• Etiketi ölçüsünə görə kəsin (lövhə ölçülərindən təxminən 2 sm kiçik)

• Pambıq parça və ya kağız dəsmal ilə ovuşduraraq stikerə və lövhəyə statik yük qoyun ki, bu da daha bərabər şəkildə uzansın.

• Püskürtmə başlanğıc boşqabını buraxın (iki dəfə və ızgara şəklində)

• Başlanğıc boşqabına yapışqan tərəfi yuxarıya doğru skotç lenti

• Lazer kəsici ilə komponentlərin yerləşdirilməsi işarələrini qoyun (P = 6-7) KESMƏYİN

• Yapışqan təbəqəni buraxın (iki dəfə və ızgara şəklində)

Addım 3: Seçici Yapışma üçün Transfer Plakasını Hazırlayın

7 -ci addımdan sonrakı bütün addımlar zamanı düzgün hizalanmanı təmin etmək üçün silikonumuzun yumşaq dövrə konturumuzdan kənar yerlərdə transfer lövhəsi ilə möhkəm bir bağ yaratmasını təmin edəcəyik. Bu möhkəm bağ, transfer plakasının Bison Silikon Astar ilə əvvəlcədən işlənməsi ilə əldə edilir. Quraşdırma prosesinin sonunda, yumşaq dövrənizi quruluş lövhəsindən asanlıqla ayırmaq istəyəcəksiniz və buna görə də onunla bağlanmamışsınız. Beləliklə, yumşaq dövrəmizin yerləşdiyi ərazini astarlı materialdan təmiz tutmalıyıq. Astarın ölçüləri kəsilmiş bir yapışqan ilə çiləmə zamanı bu bölgəni örtərək edirik. Bu maska, bütün transfer lövhəsinin səthinə bir yapışqan (normal şəkildə, yapışqan tərəfi aşağıya) yapışdırmaqla və sonradan dövrə konturunu + 5 mm kənar formasını stikerdən kəsməklə əldə edilir. Həddindən artıq yapışqan materialı çıxarılır.

Yadında saxla:

• Etiketi ölçüsünə görə kəsin (təqribən lövhə ölçüləri)

• Hava kabarcıkları tətbiq etmədən etiket tətbiq edin

• Dizayn aynalanmalıdır (boşqab üzü aşağı qoyulacaq)

• Lazer kəsici (8-9W) ilə astar maskasını kəsin (lövhənin konturları + 5 mm kənar)

• Altdakı pleksi açmaq üçün stikeri seçici olaraq çıxarın. Devre kartı sahəsini əhatə edən etiket hissələrini buraxın.

Addım 4: Komponentlərin Yerləşdirilməsi

Bir qədər əks-intuitiv xüsusiyyət, keçirici izlərdən əvvəl komponentlərdən başlamaqdır. Burada göstərilən şəkildə göstərildiyi kimi həm rezistorları, həm də ledləri yerləşdirin.

Niyə əvvəlcə komponentləri yerləşdiririk? Komponentlərimizin ətrafındakı silikon materialla gözəl bir şəkildə bağlanması lazımdır. Üst və yan tərəflərdə bunu etmək asandır. Alt tərəfdə isə, silikonumuzu keçirici izlərlə təmasda olacaq yerlər istisna olmaqla, hər yerə bağlamaq istəyirik. Buna nail olmağın bir yolu, nəticədə, a) komponentlərin üst tərəfini silikon təbəqəyə yerləşdirmək və bağlamaq, b) hər bir komponentin təmas yastıqlarını açmaq üçün yığını çevirmək, c) keçirici izlər tətbiq etmək və yalnız bundan sonra d) bağlamaqdır. qalan məruz qalan komponentin alt səthini ikinci bir tökmə silikon təbəqəsinə. Bu addımlar a) b) c) və d) daha sonra Ible -də müzakirə olunur.

Bu addım üçün ümumi qaydalar:

• Komponentləri dövrə dizaynına uyğun olaraq başlanğıc lövhəyə qoyun. Komponenti püskürtülmüş buraxma təbəqəsindən yapışdırıcının yapışqan təbəqəsinə möhkəm itələyin. Bu şəkildə yerində qalır.

• Komponentlər SMD olmalıdır. Tercihen 2010 ölçüsü və ya daha böyükdür. IC -nin qonşu sancaqlar arasındakı məsafə 0.8 mm -dən aşağı ola bilməz. TQFN paketləri aşağı limitdir.

• Yerləşdirilən hər bir komponentin yapışqan təbəqəsi ilə birlikdə təmas yastıqları olmalıdır

Addım 5: Astar Tətbiqi

Astar tətbiq etmək, atılmaması vacib olan bir addımdır. Komponentlə ətrafdakı silikon arasında yaxşı yapışma olmasaydı, gərginlik hər bir komponentin ətrafına silikonun boş bir şəkildə uyğunlaşmasına səbəb olardı. Bu boşluq, maye metalın təmas yastıqlarından keçməsinə və beləliklə şort təqdim etməsinə imkan verəcəkdir. İncə, vahid bir Bison Silikon Astar təbəqəsi, etiketin üzərində uzanan komponentin bütün açıq hissələrini tamamilə örtməlidir.

Diqqətinizə görə:

• Bison Silikon Astar və hava fırçası istifadə edin (Sealey Tools AB931)

• Komponentləri hər tərəfdən nazik bir təbəqə ilə başlanğıc plakasına püskürtün

• Qurudun və optimal çapraz bağlama üçün dərhal 6-cı addıma davam edin

Addım 6: Döküm/bıçaqlı Coat Silikon

Sonrakı: komponentlərimizin ətrafına və üstünə silikon tökmə! Bu təbəqənin qalınlığı ən qalın komponentinizin qalınlığından təxminən 300 mikron daha çox olmalıdır. Bunun başında göstərilən komponentlər üçün bu 1 mm deməkdir. Bu tələb olunan qalınlığa çatmaq üçün, bu yüksəklikdə səthdən süpürdüyümüz daşqın çubuğundan istifadə edəcəyik. (Maraqlı zehinlər üçün: bunun üçün jargon termini bıçaq örtüyüdür).

Silikonun öz başına tökülməsi viskoz deyil. Müəyyən bir hündürlük verdikdən sonra formamı saxlamazdım. Buna görə daha viskoz akril mastikdən (silikon mastik) ibarət bir növ 'üzmə hovuzu' tətbiq olunur. Bu möhürləyicini nümunəmizə sürtmək istəmirik: bu səbəbdən iki dəfə və ortadan kənara boyayacağıq.

Güllə siyahısı:

• Akril mastik dəstini lazımi silikon təbəqənin ətrafına qoyun

• 2 komponentli sahil 15 sərtlikdə platin poli əlavə silikon qarışdırın

• Ortadan başlayaraq bütün komponentlərə qədər mastikli 'hovuza' tökün

• bıçaq hündürlüyü 300um> ən ağır komponenti olan silikon təbəqə ilə örtülmüşdür

• Silikonun qurumasını gözləyin

Addım 7: Transfer lövhəsinə yapışdırın

Hey indiyə qədər əla bir iş görürsən! Normalda bu nöqtədə üzünüzə gülümsəyən, tərkibində silikon olan bir təbəqə var. Komponentlər tamamilə silikonla örtülməlidir və alt təmasları aralarında vinil stiker olan pleksi şüşə daşıyıcı lövhənin üzərinə uzanmalıdır. İndi bu yığını çevirək və bu əlaqələri ifşa edək!

*buraya uyğunsuzluq xəbərdarlığı daxil edin*

Bu anda əlimizdə, daşıyıcı boşqabınızın sol üst küncünə uyğunlaşdırılmış rəqəmsal dizayna uyğun olaraq tam olaraq (dəqiq bir iş görmüsünüzmü?) Yerləşdirilmiş komponentlər vərəqi var. İndi üstünə ikinci bir boşqab qoymalıyıq, silikon plitəni yapışdırmalıyıq, yığını çevirərək ilk daşıyıcı boşqabını çıxartmalıyıq - hamısı bu künc hizasını itirmədən! Bunun göründüyündən daha asan olduğunu görəcəksiniz. Lövhələri hizalamaq üçün itələyə biləcəyiniz yaxşı bir köməkçi və ya düz bir künc olduğundan əmin olun.

Əvvəlcə bir vinil stiker yerləşdirdiyiniz və astarlı bir maska meydana gətirmək üçün kəsdiyiniz ikinci daşıyıcı boşqabımızı (hava delikləri olan) çiləməliyik. Düz, davamlı bir şəkildə sprey edin. Bundan sonra astar maskası etiketini çıxarın.

İndi boşqabınızı komponentlə dolu bir plitə ilə götürün. Sol üst küncünü vitse və ya düz küncünüzə uyğunlaşdırın. Sonra bir az daha silikon qarışdırın (təxminən 50 ml yaxşı olacaq). Silikon plitənin üstünə tökün və az və ya çox bərabər bir təbəqəyə yayın. Sonra, hazırladığımız ikinci daşıyıcı lövhəni (hava delikli) götürün. Onun ipinin sağ küncü bir neçə addım geriyə işarələndi. Başlanğıc lövhəsində sol üst işarəyə uyğun olaraq, aşağıya doğru püskürtülmüş birinci lövhənin üstünə və işarələnmiş künclə birlikdə aşağıya qoyun. Basın, hava kabarcıklarını sıxın və lövhələri aralarında hizalayın. Deliklərdən daha çox silikon çıxartmaq daha az hava kabarcığı və daha yaxşı bir əlaqə yaradır. Ancaq təsadüfən, bu, lövhələri daha da hizalamağa keçərkən sizin üçün daha çox çətinliklər deməkdir. Buna görə əvvəlcə hizalayın, sonra havanı sıxmağa başlayın.

Nəhayət, silikonun qurumasını gözləyin.

Qısa siyahıya ümumi baxış:

• Astar ilə transfer lövhəsi. Astar maskasını çıxarın

• 2 komponentli sahil 15 sərtlikdə platin poli əlavə silikon qarışdırın

• Tərkibində silikon təbəqə olan, artıq qurudulmuş komponentə bərabər bir təbəqə çəkin. 1 mm qalınlığında

• Transfer lövhəsi, astarlı tərəfi aşağı

• Başlanğıc lövhə ilə hizalayın

• Təzyiq tətbiq edin, havanı sıxın

• İkiqat yoxlama hizalanması

• Silikonun qurumasını gözləyin

Addım 8: Başlanğıc lövhəni çıxarın

Əhəmiyyətli hissə bitdi. İndi hizalama bacarıqlarınızı yoxlaya biləcəyimiz vaxta qədər işləyək!

Pleksi-silikon-yapışqan-pleksi sendviçinizi götürün, vinil stikerinizin kənarındakı skotç lenti boşaltmaq üçün kəsici bıçaq istifadə edin. Pleksi şüşə başlanğıc lövhəsi indi asanlıqla çıxmalıdır. Əgər belə deyilsə, yığını gevşetmək üçün etiketlə lövhənizin arasında və ya hər iki lövhənin arasına düz bir cisim istifadə edin. Silikon yığını ikinci boşqabdan (çuxurlu) yırtmamaq üçün diqqətli olun, çünki bu, uyğunsuzluqlara səbəb olacaq.

Komponentlər düzgün şəkildə yerləşdirildikdə - stikerə uyğun olaraq - və silikon prosesi komponentləri yerindən qoparmamaq üçün kifayət qədər diqqətli aparılmışdır; İndi komponentləri arxa tərəfləri gözəl bir şəkildə açılmalıdır!

Hər bir komponentin dəyərini ölçmək üçün multimetrdən istifadə edin. (Rezistorlar ohm ölçür, onları işıqlandırmaq üçün LED -in istifadə diodu). Çılpaq gözlə görünməyən, yapışqan və ya tökmə silikondan heç bir nazik təbəqənin təmas yastıqlarını örtmədiyini elektriklə yoxlaya bilərsiniz.

Qısa:

• Plexi-silikon+sticker-plexi sendviçinin bir tərəfindəki etiketi gevşetin

• Başlanğıc lövhəni və yapışdırıcıyı silikondan yapışdırılmış komponentlərdən soyun

• Komponentləri keçirici yastıqların maneəsiz açılması üçün yoxlayın

• Yığını çevirdiyimiz üçün, bütün sonrakı addımların dizayn qatlarının aynalanması ilə yerinə yetirilməsi lazımdır (bu dərslikdəki bütün sənədlər artıq buna uyğun olaraq hazırlanmışdır, əlavə uyğunlaşmalara ehtiyac yoxdur)

Addım 9: Üst keçirici təbəqə üçün şablon maskası

Həqiqət anınız! Əvvəlki addımları nə qədər yaxşı etdiyinizi yoxlayaq.

Silikon lövhənizi açıq hissə kontaktları ilə tamamilə örtmək üçün yeni bir etiket tətbiq edin. İşarəsi sağ üst küncdə göründüyü zaman lövhəni lazer kəsicinizə qoyun və etiketdən ilk dövrə qatını kəsin.

Növbəti kəsdiyimiz şablon, komponentlərinizlə gözəl bir şəkildə hizalanarsa, əvvəlki addımların hamısını yaxşı etmiş olursunuz. Əks təqdirdə.. Lanet olsun. Problemlər, çox güman ki, etiketinizin silikon tətbiq edərkən düz yatmaması və/və ya ikinci daşıyıcı boşqabın 2 addım geriyə, birinci daşıyıcı lövhəyə əhəmiyyətli dərəcədə uyğun gəlməməsi ilə əlaqədardır. Neçə mm məsafədə olduğunuzu ölçün və bunu lazer kəsmə proqramına dizayn yerləşdirməklə düzəldə bilərsiniz.

Rahatlığınız üçün bir xülasə:

• Etiketi ölçüsünə görə kəsin (təqribən lövhə ölçüləri)

• Hava kabarcıkları tətbiq etmədən etiket tətbiq edin

• Etiketi dəqiq kəsmək üçün lazeri kalibr edin (8-9W)

• Lazer kəsici ilə üst mis dövrə izlərini kəsin

• Keçirici olması lazım olan yerlərdə (dövrə izləri, yastıqlar) stikeri çıxarın.

Addım 10: Üst keçirici qat

Bu mərhələdə maye metal ilə işləyəcəyik. İş yerinizin tamamilə örtülü olduğundan əmin olun (məsələn qəzetlə). Maye metal tökdüyünüz zaman, onu yenidən təmizləmək ağrıyır. Bunun üçün əsl bir həlledici yoxdur və ya süngərə və ya kağız dəsmala hopmur. Ən yaxşısı, həqiqətən təmiz işləmək və sonra tökə biləcəyiniz qəzetləri atmaqdır. Ən yaxşısı əlcək geyin və ya sonra əllərinizi yuyun. Ləkələr olacaq.

Bu nöqtədə düzgün müəyyən edilmiş bir şablon olmalıdır. Kenarlarındakı silikona yaxşı yapışdığından əmin olun. Altından heç bir maye metal axmasını istəmirik.

İndi maye metal və incə bir fırça götürün. Qısa smearlarda trafaret deliklərinə maye metal çəkin (istinad üçün şəkillər). Bu, ləkələməkdən daha çox daldırma hərəkəti olmalıdır. Maye metal yaxşı yapışa bilməsi üçün sıx təmasda olmalıdır. Şablonunuzun naxışını örtdükdən sonra, rulonu götürün və artıq maye metalın kənarını yuvarlayın. Bu kiçik bir plastik pipetlə bərpa edilə bilər.

Qısa:

• Etiketinizin açıq sahələrin kənarlarına yaxşı yapışdığından əmin olun

• Açıq silikon və komponent yastıqlarını izopropil alkollə təmizləyin

• Galinstan ilə bütün açıq sahələri təxminən örtmək üçün boya fırçası istifadə edin

• Tətbiq olunan qalinstanı bərabər bir örtüyə çevirmək üçün silindrdən istifadə edin

• Artıq galinstanı öz konteynerinə qaytarın

• Etiket şablonunu diqqətlə çıxarın

• Çıxarılma zamanı Galinstan olmaması lazım olan yerlərə axarsa, örtüyünüz çox qalın idi. Səthi təmizləyin və 9 -cu addımda yenidən başladın.

Addım 11: Əsas Komponent Dibləri

Bu addım kifayət qədər özünü izah edir. Daha əvvəl iki dəfə astar tətbiq etmisiniz. Yenidən et. Diqqət silikon təbəqədə deyil, komponentin alt tərəflərində və xüsusən üzərində maye metal olmayan hissələrdədir. Astarı qurudun və dərhal sonra 12 -ci addıma davam edin.

• Bison Silikon Astar və hava fırçasından istifadə (Sealey Tools AB931)

• Açıq hissənin alt hissələrini nazik bir astarla püskürtün

• Qurudun və dərhal sonra 12 -ci addıma davam edin

Addım 12: Döküm/bıçaqlı Coat Silikon

Bu da əvvəllər etdiyinizdən daha çoxdur. Burada ən başlıcası, palto kəsdiyiniz hündürlükdür. Əvvəlki qat (komponent təbəqəsi) 1 mm idi (tövsiyə olunan led əvvəllər təklif edildiyi kimi 0,7 mm qalınlığında + 0,3 mm idi). Maye metal ilə qeyri -bərabər örtüklər üçün kifayət qədər boşluq buraxmaq üçün hər bir dövrə təbəqəsi üçün üstünə 0,5 mm silikon əlavə olunur. Burada bıçaqladığınız hündürlük 1mm + 0.5mm = 1.5mm olur.

Qısaca ətraflı addımlar:

• Akril mastik dəstini lazımi silikon təbəqənin ətrafına qoyun

• 2 komponentli sahil 15 sərtlikdə platin poli əlavə silikon qarışdırın

• Ortadan başlayaraq bütün komponentlərə qədər mastikli 'hovuza' tökün

• bıçaq hündürlüyü 0,5 mm> cari qalınlığı olan bir silikon təbəqəsi

• Silikonun qurumasını gözləyin

Addım 13: Altdan keçirici qat üçün şablon maskası

Və indi asan hissələrə tam daxil olduq! Burada tapdığınız şey bütün təkrarlamalardır. Üstünə tətbiq etdiyiniz hər bir dövrə təbəqəsi, əvvəlki dövrə təbəqələri üçün edilən addımların təkrarıdır. Burada dövrə təbəqəsi 2 üçün şablon şablonu yaratmalısınız.

Çox işlənmədən:

• Etiketi ölçüsünə görə kəsin (təqribən lövhə ölçüləri)

• Hava kabarcıkları tətbiq etmədən etiket tətbiq edin

• Lazer kəsici ilə altdakı mis dövrə izlərini kəsin (W à kalibrləmə)

• Keçirici olması lazım olan yerlərdə (dövrə izləri, yastıqlar) stikeri çıxarın.

• Etiketinizin açıq sahənin kənarlarına yaxşı yapışdığından əmin olun

• Açıq silikonu izopropilakol ilə təmizləyin

Addım 14: Yuxarıdan VİA

Yalnız yenilik, sonrakı 2 dövrə təbəqəsi arasında əlaqəyə ehtiyac duyduğumuz yerlərdədir. Jargonda bunlara Vertical Interconnect Access və ya VIA deyilir. Bir keçid yaratmaq üçün, əvvəlki bir dövrə qatını əhatə edən silikondakı bir açığı kəsməlisiniz. Növbəti dövrə təbəqəsi üçün üstünə yeni maye metal yazdırdığınızda, bu boşluğa axacaq və elektriklə bağlanacaq.

Əvvəlki dövrə təbəqəsinin üstündəki silikon örtük qatını dəqiq şəkildə kəsmək üçün əvvəlcə lazeri kalibr etməlisiniz (bax: kalibrləmə). Sonra VIA -nı burada təqdim olunan fayla uyğun olaraq kəsin. Cımbızla hər bir silikon örtük təbəqəsinin kəsilməsini çıxarın və növbəti mərhələyə keçin: üstünə yeni bir maye metal dövrə təbəqəsi çap edin!

VIA -nın yaradılması, qısa versiyası:

• Alt keçirici təbəqə ilə trafaret maskası hazırdır

• Üst keçirici təbəqəni (12-17W) açmaq üçün silikon təbəqəni dəqiq şəkildə kəsmək üçün lazeri kalibr edin.

• Üst və alt keçirici təbəqənin bir -birinə bağlanması lazım olan silikon boyunca VIA kəsin

• Üst keçirici təbəqəni açmaq üçün kəsilmiş silikon çıxarın

Addım 15: Altdan keçirici qat

Yenə də, maye metalla işləyərkən iş yerinizin örtülü olduğundan əmin olun. Bu, sızmalarla mübarizə aparmağı xeyli asanlaşdıracaq.

Bu təbəqənin çap edilməsi əvvəlki səylərin təkrarlanmasıdır. Şablonun kənarlarındakı silikondan yaxşı yapışdığından əmin olun. Altından heç bir maye metal axmasını istəmirik. İncə bir fırça ilə şablon açılışlarına maye metal çəkmək üçün yenidən daldırma hərəkətini istifadə edin. Silindiri götürün və artıq maye metalın kənarını yuvarlayın. Plastik pipetlə maye metalın böyük damarlarını bərpa edin.

Başqa bir TL; DR versiyası:

• Galinstan ilə bütün açıq sahələri təxminən örtmək üçün boya fırçası istifadə edin

• Tətbiq olunan qalinstanı bərabər bir örtüyə çevirmək üçün silindrdən istifadə edin

• Etiket şablonunu diqqətlə çıxarın

• Çıxarılma zamanı Galinstan olmaması lazım olan yerlərə axarsa, örtüyünüz çox qalın idi. Səthi təmizləyin və 13 -cü addımda yenidən başladın.

• Hər bir VIA -ya toxunmaq üçün boya fırçasından istifadə edin və üst və alt keçirici təbəqələrin bir -birinə bağlandığından əmin olun

Addım 16: Döküm/bıçaqlı Coat Silikon

İndi həyəcanlanmağa başlaya bilərsiniz! Bu, silikon tökmə son qatımızdır, yəni yumşaq dövrəniz demək olar ki, bitdi! Bunu əvvəllər iki dəfə etmisiniz. Buna görə də qısa bir şəkildə yazacağam və bıçaq örtüyü üçün hansı yüksəkliyi hədəf almalı olduğunuzu söyləyəcəyəm. Artıq 1 mm qalınlığında bir komponent təbəqəsi və 0,5 mm qalınlığında ilk dövrə təbəqəsi var. Bu dövrə təbəqəsinin də qalınlığı 0,5 mm olmalıdır. Buna görə də bu addımda 2 mm ümumi qalınlığında bıçaq örtüyü!

Sürətli yol:

• Akril mastik dəstini lazımi silikon təbəqənin ətrafına qoyun

• 2 komponentli sahil 15 sərtlikdə platin poli əlavə silikon qarışdırın

• Ortadan başlayaraq bütün komponentlərə qədər mastikli 'hovuza' tökün

• bıçaq hündürlüyü 500um> cari qalınlığı olan bir silikon təbəqə ilə örtülür

• Silikonun qurumasını gözləyin

Addım 17: Əlaqə yastıqları

Silikon Cihazlar güc (batareya) və emal (mikrokontrolör) yerləşdirə bilsə də, bu nümunənin sadəliyi üçün LED -lərə enerji vermək üçün xarici bağlayıcılar əlavə edirik. Bu addımda, içərisinə yerləşdirdiyimiz kontaktlara qədər silikondan keçəcəyik. Alt qatların zədələnməməsi üçün yenidən lazerin kalibrini (bax: kalibrləmə) etməlisiniz. Kəsdikdən sonra cımbızla silikon kəsikləri cırın. Əlaqələrinizin artıq silikon qalıqlarını cızın və pambıq çubuqlarla təmizləyin və əlavə etibarlılıq üçün kontaktlara lehim tətbiq edin.

Əlaqə yastıqları, qısa bir hekayə:

• Silikon təbəqəni kəsmək və mis lent kontaktlarını (20-30W) açmaq üçün lazeri kalibr edin.

• Lazer kəsici ilə dövrə kontaktlarını kəsin

• Kəsmə yerlərində silikon çıxarın

• Açıq olan mis yastıqları tez quruyan bir həlledici ilə təmizləyin

• Kontaktlar silikonla bərabər olana qədər açıq yastıqlara lehim tətbiq edin. Əlaqələrinizin artıq silikonunu qırarkən və lehiminiz yastığa yapışana qədər kirdən təmizləyərkən yenidən lehimləməyə davam edin.

Addım 18: Nümunə Pulsuz

Yumşaq dövrənizi daşıyıcı boşqabından azad etməyin vaxtıdır! Transfer lövhəmiz yumşaq dövrəmizin altında astarla örtülmədiyindən, tərəflərimizi boşaltmaq kifayətdir və biz onu çıxara bilərik. Nümunəni kəsmək üçün buraya əlavə edilmiş kəsmə faylını istifadə edin. Nümunə azad olana qədər artan güclə kəsikləri təkrar etməyə davam edin. Lazerinizin Z -ofseti -1 (yığın hündürlüyünün yarısı) olmalıdır. Nümunə kəsilməsi tamamilə həyata keçirildikdə, bir tərəfdən bir künc qaldırın və sonra, daşıyıcı plaka hava deliklərində meydana gələn bütün əlavələrdən yumşaq dövrə kəsin. Buna yaxşı baxın: ilk Silikon Cihazınız! Uyğun, uzana bilən və yumşaq bir dövrə!

Nümunə qeyd nöqtələrində pulsuz olaraq kəsilir:

• Tam silikon yığını (40-60W) kəsmək üçün lazeri kalibr edin

• Lazer kəsici ilə nümunə konturunu kəsin

• Nəqli boşqab hava deliklərində əmələ gələn silikon əlavələrdən əl ilə kəsərkən nümunəni lövhədən qaldırın

Addım 19: heyran olun

İndi silikon cihazınızı 5V gücə bağlayın. Hər bir bağlayıcı-rezistor-led-bağlayıcı yolu ayrı bir gücə ehtiyac duyur. Hər ikisini paralel olaraq bağlaya bilərsiniz. Ledinizin polaritesinə diqqət yetirin və güc əlaqələrinizə uyğun olaraq uyğunlaşın. Yumşaq dövrəniz işə salındıqdan sonra mavi led açılmalıdır.

Dövrünüzə bir uzanma verin! Düzgün etdinizsə, dövrə zərər vermədən asanlıqla 50% gərginliyə çatmalısınız. Əsas uğursuzluq nöqtəsi təmas yastıqlarınız olacaq, çünki bunlar yüksək suşlarla parçalanan sərt folqalardan hazırlanmışdır.

Aşağıdakı sifətlər Silikon Cihazınıza uyğun gəlir:

• Çevik

• Yumşaq/uzana bilən

• Self-Healing

• Şəffaf

• Tam qapalı

Öncədən gördüyüm tətbiq sahələri: biomonitoring yamaları (dəridə), geyinə bilən əşyalar, tekstil içərisinə quraşdırılmış Silikon Cihazlar, mexaniki birləşmələri əhatə edən elektron sxemlər, yumşaq robotlar üçün maşın sürmə və ya hiss etmə elektronikası, …

Bu bənzərsiz yumşaq sxemlərə hansı tətbiqlər uyğun gəlir? Şərhlərdə mənə bildirin! Uşaqlarınızın nə düşündüyünü görmək üçün gözləyə bilmirəm. Binanızın bənzərsiz bir şey olduğunu mənə bildirin. Kim bilir sizə məsləhət verə bilərəm!

Təcrübədə uğurlar, Sağol, Noagels