Đặt gia công mạch in: hiểu tệp Gerber, chọn thông số, kiểm tra trước khi nộp và khi nhận mạch

Bộ tệp Gerber và tệp khoan gồm những gì, chọn số lớp, bề dày, lớp phủ HASL hay ENIG, đồng 1 oz khi đặt mạch in, danh sách kiểm tra trước khi nộp và các bước kiểm tra khi nhận mạch.

Vẽ xong mạch in trên máy, bước tiếp theo là gửi cho xưởng làm mạch. Xưởng không cần tệp dự án EasyEDA hay KiCad, chỉ cần bộ tệp Gerber và tệp khoan, cùng vài thông số chọn trên trang đặt hàng. Bài này giải thích từng tệp trong bộ Gerber bằng chính mạch ví dụ của bài EasyEDA, ý nghĩa các thông số thường gặp khi đặt (số lớp, bề dày, lớp phủ bề mặt…), những điều nên kiểm tra trước khi nộp, và cách kiểm tra mạch khi nhận.

1. Bộ tệp Gerber gồm những gì

Sáu ô: đồng mặt trên F_Cu.gtl với đường mạch đỏ, đồng mặt dưới B_Cu.gbl phủ xanh dương, lớp phủ F_Mask.gts xanh lá với các lỗ trắng, chữ in F_Silkscreen.gto, tệp khoan PTH.drl với các chấm đen, đường viền Edge_Cuts.gm1
Mỗi lớp là một tệp; xưởng chồng các lớp lên nhau để làm mạch (vẽ lại từ đúng dữ liệu mạch ví dụ).

Gerber là định dạng chung của ngành mạch in, mỗi tệp mô tả hình dạng của một lớp. Với mạch hai lớp, bộ tệp thường gồm:

LớpĐuôi tệp hay gặpNội dung
Đồng mặt trên / dưới.gtl / .gblĐường mạch, chân hàn, mặt đồng
Phủ (solder mask) trên / dưới.gts / .gbsChỗ hở lớp phủ để hàn
Chữ in trên / dưới.gto / .gboTên linh kiện, khung, chữ ghi chú
Đường viền.gm1, .gkoHình dạng ngoài của mạch, khe cắt
Tệp khoan.drl, .xlnTọa độ và cỡ từng lỗ (lỗ mạ đồng, lỗ không mạ)

Nén tất cả vào một tệp .zip rồi tải lên trang của xưởng. Trước khi nộp, mở tệp .zip bằng trình xem Gerber (KiCad có sẵn GerbView; nhiều xưởng có trình xem trên trang đặt hàng) và bật tắt từng lớp để soát.

2. Thông số khi đặt

Thông sốNên chọn cho mạch tự làmGhi chú
Số lớp2Đúng số lớp đồng đã vẽ
Kích thướcTheo đường viền (50 × 30 mm)Xưởng thường tự đọc từ tệp
Số lượngMức tối thiểu của xưởng (thường 5)Thừa vài mạch để hàn thử, sửa sai
Bề dày1,6 mmPhổ biến nhất, cứng vừa phải
Màu lớp phủXanh láMàu khác thường làm lâu hơn
Lớp phủ bề mặtHASL (thiếc), nên chọn loại không chìENIG (phủ vàng) phẳng hơn, hợp chân dán bước nhỏ
Độ dày đồng1 oz (khoảng 35 µm)Dòng lớn mới cần 2 oz
ViaPhủ kín (tented)Tránh thiếc chảy vào lỗ via khi hàn

Một số xưởng in mã đơn hàng lên lớp chữ in và có tùy chọn chọn chỗ in hoặc bỏ đi; xem kỹ phần tùy chọn trước khi đặt. Nếu đặt thêm dịch vụ hàn sẵn linh kiện (lắp ráp), xưởng cần thêm danh sách linh kiện (BOM) và tệp tọa độ đặt linh kiện (pick and place) xuất từ phần mềm vẽ mạch.

3. Kiểm tra trước khi nộp

Năm bước: xuất Gerber và tệp khoan, xem lại từng lớp bằng trình xem Gerber, nén zip điền thông số, xưởng kiểm tra làm mạch, nhận hàng nhìn đo lắp thử; năm câu hỏi kiểm tra trước khi nộp
Năm bước và năm câu hỏi kiểm tra trước khi nộp tệp (hình minh họa).
  • Đường viền khép kín, đúng kích thước; không có chi tiết nào nằm ngoài viền.
  • Lỗ khoan nằm đúng tâm chân trên cả hai lớp đồng (thiếu tệp khoan là lỗi rất hay gặp).
  • Chữ in đủ to để đọc (cao từ khoảng 1 mm, nét từ 0,15 mm) và không đè lên chân hàn.
  • Có đánh dấu chân số 1 của đầu nối, chiều của LED, diode, tụ phân cực.
  • Đã chạy DRC với quy tắc không nhỏ hơn mức tối thiểu mà xưởng ghi trên trang của họ.

4. Kiểm tra mạch khi nhận

Mặt dưới một mạch in trần màu xanh lá vừa nhận từ xưởng, có đường mạch, lỗ via, chân linh kiện dán và chữ in trắng
Mạch in trần vừa nhận từ xưởng. Ảnh: c-g., CC BY 2.0, Wikimedia Commons; đã cắt, thu nhỏ.
  1. Nhìn: soi dưới đèn sáng, tìm chỗ đồng bị nối dính, đường bị đứt, lỗ khoan lệch.
  2. Đo: dùng đồng hồ vạn năng chế độ thông mạch đo giữa nguồn (3V3) và GND: phải không thông. Đo vài đường tín hiệu từ đầu này tới đầu kia.
  3. Lắp thử: cắm thử đầu nối, nút, LED vào lỗ (chưa hàn) để chắc footprint đúng.
  4. Hàn và thử từng phần: hàn linh kiện nhỏ, thấp trước (điện trở, LED), đầu nối sau; cấp điện và thử bằng chương trình thử mạch của bài EasyEDA.

5. Tự làm mạch in tại nhà thì sao

Có thể tự làm mạch một lớp bằng cách in mạch lên giấy, ủi chuyển mực sang tấm đồng rồi ăn mòn bằng dung dịch hóa chất. Cách này hợp để học, nhưng khó làm đường mảnh, lỗ khoan tay dễ lệch, không có lớp phủ, và hóa chất ăn mòn cần đeo găng, kính, làm nơi thoáng, xử lý chất thải đúng cách. Với mạch hai lớp hoặc có chân dán nhỏ, đặt xưởng làm gọn và chính xác hơn nhiều.

6. Lỗi hay gặp khi đặt mạch

LỗiHậu quảCách tránh
Quên tệp khoanMạch không có lỗ, hoặc xưởng hỏi lạiXuất drill cùng Gerber, nén chung
Viền mạch hở hoặc trùng hai lầnXưởng không cắt được, hoặc cắt saiKiểm tra lớp viền trong trình xem Gerber
Chữ in quá nhỏChữ mờ, không đọc đượcChữ cao từ 1 mm
Nộp nhầm bản cũMạch về là bản chưa sửaĐặt tên tệp có ngày, phiên bản; in phiên bản lên mạch
Chọn sai bề dày cho đầu cắm cạnhCắm không vừa kheĐối chiếu bề dày yêu cầu của khe cắm

7. Xem thêm

  • ESP32 DevKit V1 30 chân và dây cắm để thử mạch ví dụ sau khi hàn.
  • Các bài vẽ mạch in bằng EasyEDA, KiCad và bài hàn linh kiện SMD trong cùng loạt công cụ và chế tạo mạch.

Tin tức liên quan

Cảm biến tiệm cận điện dung: cấu tạo, nguyên lý, cách chế tạo và tự làm cảm biến mức nước với ESP32
Cảm biến tiệm cận điện dung: cấu tạo, nguyên lý, cách chế tạo và tự làm cảm biến mức nước với ESP32

Cảm biến tiệm cận điện dung hoạt động thế nào: điện cực, điện cực bù, điện trường viền, hằng số điện môi, báo mức xuyên thành bồn, cách chế tạo và tự làm cảm biến mức nước bằng chân cảm ứng ESP32.

Hiệu chuẩn đồng hồ so theo ISO 463 và đồng hồ chân gạt ISO 9493: đặc tính sai số và sai số cosin
Hiệu chuẩn đồng hồ so theo ISO 463 và đồng hồ chân gạt ISO 9493: đặc tính sai số và sai số cosin

Hiệu chuẩn đồng hồ so theo ISO 463: sai số trong 1/10 vòng, 1 vòng, toàn dải, trễ, lặp lại; trình tự trên máy hiệu chuẩn, ví dụ kết quả, sai số cosin của đồng hồ chân gạt.

Thực hành hiệu chuẩn tĩnh gia tốc kế MEMS bằng trọng trường: sáu vị trí, độ lệch, độ nhạy chéo
Thực hành hiệu chuẩn tĩnh gia tốc kế MEMS bằng trọng trường: sáu vị trí, độ lệch, độ nhạy chéo

Hiệu chuẩn tĩnh gia tốc kế MPU-6050 bằng trọng trường với ESP32: sáu vị trí ±1 g, tính độ lệch không, độ nhạy, độ nhạy chéo dạng ma trận, lưu hệ số và kiểm tra độ lớn gia tốc ở tư thế bất kỳ.

esptool trên Windows: sao lưu firmware ESP32 ra file .bin, xóa flash và nạp lại khi bị lỗi
esptool trên Windows: sao lưu firmware ESP32 ra file .bin, xóa flash và nạp lại khi bị lỗi

Dùng esptool trên Windows cho ESP32: kiểm tra chip, sao lưu toàn bộ firmware ra file .bin, xóa flash, nạp lại file .bin ở đúng địa chỉ và bảng tra lỗi thường gặp.

ISO/IEC 17025 và công nhận VILAS: yêu cầu với phòng hiệu chuẩn, đọc danh mục, CMC và chỉ số En
ISO/IEC 17025 và công nhận VILAS: yêu cầu với phòng hiệu chuẩn, đọc danh mục, CMC và chỉ số En

ISO/IEC 17025 yêu cầu gì với phòng hiệu chuẩn, công nhận VILAS có ý nghĩa gì, cách đọc danh mục phạm vi công nhận, CMC khác độ không đảm bảo, so sánh liên phòng và chỉ số En.

Hướng dẫn nạp file .bin vào ESP32 bằng Flash Download Tool
Hướng dẫn nạp file .bin vào ESP32 bằng Flash Download Tool

Hướng dẫn lấy đúng file và offset theo từng ESP32, nạp bằng Flash Download Tool, xử lý lỗi boot và xóa flash an toàn.

G-code là gì: các lệnh G0, G1, G2, G3, M3, M5 cơ bản và cách đọc một file G-code
G-code là gì: các lệnh G0, G1, G2, G3, M3, M5 cơ bản và cách đọc một file G-code

G-code là gì, các lệnh G0 G1 G2 G3 G90 G91 M3 M5 F S dùng nhiều nhất trên máy CNC, máy laser chạy GRBL, cung tròn I J, gốc phôi, kèm chương trình Python tự sinh G-code.

Hiệu chuẩn cờ lê lực theo ISO 6789: phân loại, dung sai ±4 %, trình tự đo và lỗi khi sử dụng
Hiệu chuẩn cờ lê lực theo ISO 6789: phân loại, dung sai ±4 %, trình tự đo và lỗi khi sử dụng

Cờ lê lực theo ISO 6789-1 và ISO 6789-2: kiểu chỉ thị và kiểu cài đặt, dung sai ±4 %, trình tự hiệu chuẩn ba điểm mười lần đo, ảnh hưởng điểm đặt tay, đầu nối dài và cách bảo quản.


Bình luận
Đã thêm vào giỏ hàng