왜 아직도 PCB를 만들고 있습니까?

인쇄 회로 기판(PCB)이 전자 제품에 미치는 영향은 거의 없습니다. 누군가가 여전히 모든 것을 배선해야 한다면 값싼 가전제품은 그렇게 저렴하지 않을 것입니다(물론 지금쯤에는 로봇 배선을 보게 될 것이라고 확신합니다). 배선 과정에서 사람을 제거하고 많은 우수한 전기적 특성을 제공하는 것(적어도 잘 설계된 보드에서) 사이에서 가장 저렴한 전자 제품 예라도 이제 PCB를 사용한다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

수년 동안 유명 전자 해커의 특징은 자신만의 PCB를 만드는 능력이었습니다. 사람들이 PCB 제조를 해커의 차고로 가져오려고 시도한 방법은 여러 가지가 있습니다. 데칼 붙이기, 빛에 민감한 빈 PCB 사용, 심지어 레이저 프린터 토너 사용(마지막 방법은 제가 수년 전에 PCB 레이아웃에 관한 책을 쓰도록 자극했습니다) ). 또한 3D 프린터나 CNC 밀을 사용하여 PCB를 만드는 사람들도 많이 볼 수 있습니다. 집이나 중소기업 연구실에서 PCB를 만드는 방법을 누군가 나에게 묻지 않는 경우가 거의 일주일이 지났습니다.

내 반응은 변함없이 "왜?"이다. 1980년대에 저는 PCB를 만드는 회사에서 일했는데 우리 보드 하우스는 문을 닫고 있었습니다. 그래서 우리는 그것들을 샀습니다. 그들은 일련의 도금 기계, 포토플로터, 이국적인 화학 물질 취급 장비를 보유하고 있었습니다. 그들은 우리 회사에서 60마일 떨어져 있었고, 우리는 거대한 예술 작품 두루마리를 운전해서 보드 하우스까지 직접 운반했기 때문에 편리했습니다. 비용은 높았고, 화학물질 투기에 대한 현대의 규정이 있었다면 아마도 더 높았을 것입니다. 특히 툴링 가격이 높았습니다. 첫 번째 보드 비용이 많이 들었습니다. 100번째 보드조차도 오늘날의 기준으로는 비쌌습니다.

그 당시에는 보드를 직접 많이 만들었고, 특히 문제가 있을 가능성이 있는 프로토타입 보드를 만들었습니다. 그러나 그들은 결코 상업 보드와 같지 않았습니다. 양면 보드를 만드는 것은 어렵습니다(불가능하지는 않지만 어렵습니다). 구멍을 통해 도금되지 않으므로 와이어나 리벳을 사용하여 측면을 연결해야 합니다. 미처 생각하지 못하셨겠지만, 상용 PCB의 양면을 연결하는 구리는 PCB 트랙에 많은 힘을 더해 줍니다. 단면 보드가 양면 보드보다 박리하기 쉬운 것처럼 제가 직접 만든 양면 보드도 기본적으로 두 개의 단면 보드가 연속적으로 붙어 있었기 때문에 동일한 경향을 보였습니다. 일부 유해한 화학 물질을 사용하여 보드를 도금할 수도 있지만 그다지 좋지는 않았습니다. 그리고 저는 솔더 마스크를 사용하는 합리적인 방법을 찾지 못했습니다. 비슷한 효과를 얻기 위해 글자에 문지르고 나중에 토너 전사를 사용했지만 실크 스크린은 문제를 겪을 가치가 없었습니다.

내 자신의 보드를 만들 때 가장 나쁜 부분은 드릴링입니다. 이 구멍은 실제로 올바르게 정렬되어야 하며(특히 IC 소켓) 나사를 조이면 1단계부터 다시 시작하게 됩니다. 표면 실장을 할 수는 있지만 대부분의 보드에는 여전히 최소한 몇 개의 구멍이 필요합니다(단순한 경우라도). 비아의 경우). 두 번째로 최악인 부분은 모든 화학 물질을 취급하는 것이었습니다. 투명한 에칭은 그다지 나쁘지 않았지만 더 쉽게 구할 수 있는 염화제2철은 모든 것을 얼룩지게 합니다! 그것을 증명할 수 있는 흔적이 아직도 내 테라스 콘크리트에 남아 있습니다. 나는 홈브류 식각에 불쾌한 화학 물질이 포함되어 있기 때문에 시도할 용기가 없었습니다.

오늘날에는 상황이 다릅니다. PCB 전체를 컴퓨터(또는 브라우저)에서 레이아웃할 수 있습니다. 버튼을 클릭하면 해당 파일을 세계 어느 곳으로나 보낼 수 있습니다. 보드를 저렴하게 생산할 수 있는 보드 하우스가 수십 개(또는 그 이상) 있습니다. 이들 중 다수는 아시아에 있지만 현재는 어디에서나 저렴한 옵션이 있습니다. 당신에게 정말로 필요한 유일한 것은 시간이다. 아침에 아이디어가 떠오르고 오후에 프로토타입 PCB를 볼 수는 없습니다. 그러나 기꺼이 기다릴 수 있다면(기다리는 시간이 그렇게 길지 않아도 됩니다) 보드를 한두 개만 만들더라도 매우 저렴한 비용으로 아름답게 제작된 보드를 얻을 수 있습니다. 구멍을 통해 도금된 여러 레이어, 실크 스크린 및 전문적으로 제작된 보드에서 기대할 수 있는 기타 모든 기능을 얻을 수 있습니다.

예, 내 CNC 밀은 구리(및 엔드 밀)를 깎아내고 솔더 마스크, 실크 스크린, 도금된 관통 구멍이 없는 보드만 남깁니다. 나는 아직도 염화제이철(Stain-it-all이라는 브랜드 이름이 있어야 함)을 가열하기 위한 탱크를 가지고 있습니다. 하지만 나는 더 이상 그렇게 하지 않습니다. 그것은 단순히 그만한 가치가 없습니다. 당신도 그렇게해서는 안됩니다. 아래 비디오의 조언에도 불구하고 염화제이철 얼룩을 제거하는 가장 좋은 방법은 염화제이철을 전혀 사용하지 않는 것입니다!