کاربن انک پی سی بی ٹیکنالوجی: موثر سرکٹ ڈیزائن کی کلید

1. مجموعی جائزہ

کاربن انک پی سی بی کاربن پیسٹ اسکرین ہول بھرنے کے عمل سے بنا ہے۔ کاربن کے ذرات کو تھرمو پلاسٹک رال میں یکساں طور پر تقسیم کیا جاتا ہے تاکہ کنڈکٹیو سیاہی بنائی جا سکے، اور پھر اسے سولڈر ماسک سے ڈھانپ دیا جائے۔ اس کی سختی زیادہ ہے، اس کی موٹائی پتلی ہے، اس کی موصلیت اچھی ہے، اور اس کی قیمت سونے کی چڑھائی سے کم ہے۔ یہ اکثر ہائی وولٹیج، پلس اور ہائی فریکوئنسی سرکٹس میں استعمال ہوتا ہے۔
پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز پر سرکٹس بنانے کے سب سے عام طریقے گھٹانے والا طریقہ اور اضافی عمل کا طریقہ ہیں۔ اضافی عمل سرکٹس بنانے کے لیے الیکٹرو لیس کاپر یا الیکٹروپلیٹڈ تانبے کا استعمال کرتا ہے، اور کوندکٹو کاربن انک پی سی بی بنانا بھی ایک قسم کا اضافی عمل ہے۔ کنڈکٹیو کاربن سیاہی تاروں کو بنانے کے لیے استعمال کی جاتی ہے، جو انسولیٹروں پر چھپی ہوتی ہیں۔ اس طریقہ سے، پرنٹنگ کے لیے مختلف شکلوں کے ساتھ conductive کاربن انک پی سی بی بنانا آسان اور موثر ہے۔
کاربن انک پی سی بی کی پیداوار کا عمل گھٹانے کے طریقہ کار اور اضافی عمل کے پی سی بی بورڈ مینوفیکچرنگ کے طریقہ کار کا مجموعہ ہے۔ اس وقت، کوندکٹو کاربن انک پی سی بی نے ایپلی کیشن کے شعبوں میں خاص طور پر کم الیکٹرک پاور والی الیکٹرانک مصنوعات میں پیش رفت کی ہے۔ کوندکٹیو کاربن انک پی سی بی پر مستقل کوندکٹیو کوٹنگ کے طور پر، کنڈکٹیو کاربن انک پی سی بی کو بہت سے الیکٹرانک ڈیزائنرز نے اپنایا اور مقبول بنایا ہے۔

کنڈکٹو کاربن سیاہی، پختہ اور مستحکم پیداواری ٹیکنالوجی کے ساتھ، مصنوعات کی بہترین معیار، بہترین پرنٹ ایبلٹی، گرمی کی مزاحمت اور نمی کے خلاف مزاحمت، اور مستحکم حرارتی کارکردگی، دور انفراریڈ خشک کرنے والے اوون، انکیوبیٹر، الیکٹرک کمبل، سونا روم، الیکٹرک ہیٹنگ کے لیے فرش ہیٹنگ بورڈ، اور گرین ہاؤس میں الیکٹرک ہیٹنگ میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتی ہے۔ اس میں ترقی کے وسیع امکانات ہیں۔
فی الحال، کوندکٹو سیاہی میں شامل ہیں: کاربن انک، سلور آئل، ہائی ریزسٹنس کاربن انک، سلور پیسٹ، شفاف کنڈکٹیو آئل، فار انفراریڈ الیکٹرو تھرمل انک، فار انفراریڈ الیکٹرو تھرمل پینٹ (کم، میڈیم اور ہائی)، سٹرپ ایبل حفاظتی سیاہی (سرکٹ بورڈ، آئی ٹی او ٹچ اسکرین، اینٹی اینگریونگ، الیکٹرو تھرمل پینٹ) امیجر، جاپان کا TIONVT-04 پارٹیکل سائز میٹر، درجہ حرارت کی پیمائش کا پیچ اور دیگر جانچ کے آلات۔

2. کاربن انک پی سی بی کی پیداوار کے عمل کی خصوصیات

الیکٹرانک صنعت کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، کنڈکٹو کاربن انک پی سی بی کو بتدریج عام برقی آلات اور آلات میں اپنایا جاتا ہے، جو کہ ملٹی فنکشنل اور چھوٹے ہوتے ہیں۔ جیسے ٹیلی ویژن، ٹیلی فون، الیکٹرانک آرگن، گیم مشین اور ویڈیو ریکارڈر۔ اس کی نئی ٹیکنالوجی اور نئے فنکشنز کو مسلسل تیار اور استعمال کیا جا رہا ہے، اور الیکٹرانک فیلڈز جیسے کہ کمپیوٹر کی بورڈ، کارڈ کیلکولیٹر، منی ریکارڈرز، الیکٹرانک ماپنے والے آلات اور ایس ایم ٹی نے بھی کنڈکٹو کاربن کاربن انک پی سی بی کا انتخاب کرنا شروع کر دیا ہے، اس طرح اس کی ساکھ میں اضافہ ہو رہا ہے اور اس کی مانگ میں اضافہ ہو رہا ہے۔
کوندکٹو کاربن انک پی سی بی ایک سادہ اسکرین پرنٹنگ کے عمل کو اپناتا ہے، اور اعلی کثافت کی وائرنگ کا احساس کرنے کے لیے کنڈکٹیو کاربن انک پیٹرن کی ایک یا دو تہوں کو ایک طرفہ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ پر شامل کیا جاتا ہے۔ پرنٹ شدہ کوندکٹو پیٹرن کو ریزسٹرس، کلیدی سوئچ کنیکٹس اور برقی مقناطیسی شیلڈنگ لیئرز وغیرہ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو چھوٹے بنانے، ہلکے وزن اور الیکٹرانک مصنوعات کے ملٹی فنکشن کے ترقی کے رجحان کے مطابق ہوتے ہیں۔
کنڈکٹو انک میں ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج ہے، اور یہ زیادہ تر الیکٹرانک انٹرپرائزز کا پہلا انتخاب ہے: سیلیکا جیل کیز کے لیے کنڈیکٹو کاربن پیسٹ اسکرین، کنڈکٹیو کاربن انک پی سی بی، پوٹینشیومیٹر سلائیڈرز کے لیے ہائی ریزسٹنس کاربن انک آئل، ریموٹ کنٹرولرز کے لیے کم مزاحمت کاربن انک آئل، ہائی ریزسٹنس کاربن انک آئل، الیکٹرو ریزسٹنس کاربن انک آئل، کم ریزسٹنس کاربن انک آئل ان میں۔ پی سی بی کیز کے لیے سیاہی کا تیل، پی ای ٹی فلم سوئچز کے لیے کوندکٹو کاربن سیاہی، الیکٹرانک ڈرم کے لیے ہائی ریزسٹنس کاربن پیسٹ، ٹچ اسکرین کے لیے اینٹینا کاربن انک، کیپسیٹو اسکرینوں کے لیے انڈکٹو پین کے لیے کاربن پیسٹ، اور کنڈکٹو سرکٹ بورڈ۔
اس عمل کی خصوصیات میں پچھلے پی ٹی ایچ پی سی بی بورڈز اور سنگل سائیڈڈ پی سی بی کے فوائد ہیں، جو کہ ایک طرفہ ڈبل لیئرڈ پی سی بی بورڈ بناتا ہے جس میں آپس میں کوئی سوراخ نہیں ہوتا ہے۔ پی ٹی ایچ پی سی بی بورڈز کے پروڈکشن کے عمل کو آسان بناتا ہے، جو اسٹیل میش پرنٹنگ کے ذریعے براہ راست محسوس کیا جا سکتا ہے، اس میں مہارت حاصل کرنا آسان ہے، وزن میں ہلکا، اور پتلا کیا جا سکتا ہے، یہاں تک کہ فینولک گتے کا استعمال بھی کیا جا سکتا ہے۔ پرزے بڑھتے ہوئے سوراخوں پر بھی عملدرآمد کیا جا سکتا ہے۔ یہ زیادہ مقدار میں پی سی بی اسمبلی کی پیداوار کے لیے موزوں ہے، پیداواری سائیکل کو مختصر کرتا ہے، پیداواری لاگت کو کم کرتا ہے، اور اس میں کوئی تین فضلہ آلودگی نہیں ہے- فضلہ پانی، فضلہ گیس اور ٹھوس فضلہ۔
کاربن انک پی سی بی ڈبل رخا پی سی بی بورڈ کے پروڈکشن سائیکل کو دو تہائی کم کر سکتا ہے۔ پوری مشین کا حجم ایک چوتھائی سے ایک تہائی کم ہو گیا ہے۔ پوری مشین کی اسمبلی کی کارکردگی میں 30٪ اضافہ ہوا ہے۔ پیداواری لاگت میں ایک تہائی کمی کی گئی ہے، تاکہ زیادہ ڈبل رخا پی سی بی بورڈز یا سادہ ملٹی لیئر پی سی بی بورڈ کنڈکٹیو کاربن انک پی سی بی میں تبدیل ہوجائیں۔ جہاں تک کوندکٹو کاربن انک پی سی بی کی تکنیکی خصوصیات کا تعلق ہے، IEC1249-5-4 کنڈکٹیو کوٹنگز پر کچھ تکنیکی ہدایات پر مشتمل ہے۔ جاپان کی ہٹاچی، توشیبا، پیناسونک اور دیگر مشہور کمپنیاں بھی کاربن انک پی سی بی کے لیے کچھ تکنیکی خصوصیات رکھتی ہیں۔ کچھ انک مینوفیکچررز، جیسے کوٹس، اچیسن، آساہی اور اسی طرح کے، کنڈکٹیو سیاہی کی تکنیکی شرائط بھی رکھتے ہیں۔ لیکن یہ صرف چند سادہ وضاحتیں اور تعارف ہیں۔ 1998 میں (Shenzhen Sheng Tian Feng Technology Co., Ltd. قائم کیا گیا تھا)، معیاری SJ/T11171-98 "NPTH سنگل رخا اور دو طرفہ کنڈکٹیو کاربن انک PCB کے لیے تفصیلات" میں چین کی الیکٹرک انڈسٹری کی طرف سے جاری کردہ تکنیکی حالات اور PCB کاربن کی جانچ کے طریقوں پر جامع بحث کی گئی۔

کاربن پرنٹنگ کی تعریف

کاربن پرنٹنگ دراصل کاربن انک آئل کو سکرین پرنٹنگ ٹکنالوجی کی طرف سے مقرر کردہ پوزیشن پر پرنٹ کرنے سے مراد ہے، اور اوون کیورنگ ٹیسٹ کے بعد ایک مخصوص ریزسٹنس ویلیو کے ساتھ کوالیفائیڈ کاربن فلم بنانا درست ہے تاکہ اصل مزاحمتی الیکٹرانک اجزاء کو تبدیل کیا جا سکے۔ درحقیقت، پیداوار کا عمل سلکس اسکرین پرنٹنگ جیسا ہے۔ اگر کوئی فرق ہے تو وہ یہ ہے کہ کاربن پرنٹنگ میں بہتر چالکتا ہے۔ دوسری طرف، سلک اسکرین صرف ایک سیمی کنڈکٹر مواد ہے، جو صرف سولڈر موصلیت کا کردار ادا کرتا ہے.

کاربن پرنٹنگ کی پیداواری صلاحیت

آئیے کاربن پرنٹنگ کی پیداواری صلاحیت پر ایک نظر ڈالتے ہیں۔

1۔کاربن انک گیپ: چونکہ کاربن انک میں برقی چالکتا اچھی ہوتی ہے، اس لیے تیار شدہ پروڈکٹ بورڈ پر کاربن انک میں ایک مخصوص گیپ ہونا چاہیے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ کوئی شارٹ سرکٹ نہ ہو۔ عام طور پر، تیار شدہ پروڈکٹ میں کم از کم 8mil (HOZ نیچے کاپر) اور 12mil (1-3OZ نیچے کاپر) کا فرق ہونا چاہیے۔ اگر فلم پروڈکشن میں خلا کو بڑھایا جا سکتا ہے تو، تیار شدہ مصنوعات کے فرق کو بڑھانے کی کوشش کریں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ شارٹ سرکٹ نہ ہو۔
2. کاربن انک کی کم سے کم سیدھ میں رواداری: +/-6 ملی
3. تیل کے کھلنے کا سائز اور تیل کے کھلنے اور تانبے کے پیٹرن کے درمیان فرق: سیدھ میں رواداری اور تیل کے رساؤ جیسے عوامل کو مدنظر رکھتے ہوئے، کاربن انک 6mil (HOZ نیچے کاپر) اور 8mil (1-3OZ نیچے کاپر) تانبے کے PAD سے بڑا ہونا چاہیے، تاکہ تانبے کی نمائش کو یقینی بنایا جا سکے۔ اس کے مطابق، کاربن انک کھلنے اور آس پاس کے تانبے کے پیٹرن کے درمیان فاصلہ 6mil (HOZ نیچے کاپر) اور 8mil (1-3OZ نیچے کاپر) ہونا چاہیے، تاکہ کاربن انک کو آس پاس کے تانبے کے پیٹرن کو ڈھانپنے سے روکا جا سکے، اس طرح شارٹ سرکٹ سے بچنا چاہیے۔
4. کاربن انک کی موٹائی: ایک بار اسکرین پرنٹنگ کے لیے 0.3-1.0 ملی، اور ایک بار اسکرین پرنٹنگ کے لیے+/-0.3 ملی؛ اگر کاربن انک کی موٹائی 1.0mil سے زیادہ ہونے کی ضرورت ہے، تو کاربن انک کو دو بار پرنٹ کرنا ضروری ہے۔ دوسری پرنٹنگ کے لیے کاربن انک کی موٹائی 1.0-2.0mil ہے، اور موٹائی کی برداشت +/-0.4mil ہے۔ دوسری پرنٹنگ کے لیے کاربن انک فلم پہلی اسکرین پرنٹنگ کے مقابلے میں 3 ملین چھوٹی ہے، لہذا MI پر ٹولز کے دو سیٹ لکھنے کی ضرورت ہے۔

سکرین پرنٹنگ روم میں کاربن انک پی سی بی کا پروسیس کنٹرول

درحقیقت، سکرین پرنٹنگ روم میں کاربن انک پی سی بی کا پروسیس کنٹرول نہ تو سادہ ہے اور نہ ہی پیچیدہ۔ آئیے درج ذیل پہلوؤں پر ایک نظر ڈالتے ہیں۔
1. آپریٹرز کو کام کرنے کے لیے دستانے پہننے چاہئیں۔
2. پیداوار کے دوران، ہر مشین اور آلات کے عمل کے پیرامیٹرز کو متعلقہ آپریشن کی ہدایات کے مطابق انجام دیا جانا چاہیے، اور انہیں من مانی طور پر تبدیل نہیں کیا جانا چاہیے۔
3. تمام مشینیں اور سامان صاف ہونا چاہیے، اور سطح پر دھول، کوڑا کرکٹ، تیل اور دیگر چیزیں نہیں ہونی چاہیے۔
4. اسکرین پرنٹنگ کی رفتار اور سیاہی کی واپسی کی رفتار اور سکشن پریشر کو بہترین رینج میں کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ (پرنٹنگ اثر کو معائنہ کی بنیاد کے طور پر لے لو)۔
5. اسکرین، سکریپر اور کاربن انک کا انتخاب انجینئرنگ ایم آئی کی ضروریات کے مطابق کیا جائے گا۔
6۔استعمال سے پہلے تیل کو یکساں طور پر ہلانا چاہیے، ویزومیٹر کے ذریعے معلوم ہونے والی viscosity مطلوبہ حد کے اندر ہے، اور سیاہی کو استعمال کے بعد وقت پر سیل کر دینا چاہیے۔
7. پرنٹنگ سے پہلے، بورڈ کی سطح پر موجود چکنائی، آکسائیڈ اور دیگر آلودگیوں کو صاف کرنا ضروری ہے، اور تمام کاربن سے بھرے کاربن انک بورڈز کو باضابطہ طور پر تیار کرنے سے پہلے QA کے پہلے بورڈ سے تصدیق کرنی چاہیے۔
8. سلک اسکرین پرنٹنگ کے عمل میں، آپریٹر کو کم از کم 2PNL فی پرنٹنگ پلیٹ چیک کرنا چاہیے، اور خاص حالات میں خود چیک کی تعداد میں اضافہ کرنا چاہیے۔ 4.9 کاربن انک پلیٹ کا خشک کرنے والا درجہ حرارت 150 منٹ کے لیے 45 ℃ ہے۔ تیل سے بھرے سوراخ کے خشک ہونے کا درجہ حرارت 150 منٹ کے لیے 20 ℃ ہے، اور پھر
9. تیل کی مزاحمت کی پیمائش کے لیے، سوراخ کے ذریعے کاربن انک کی مزاحمتی قدر 100 اوہم سے کم ہونی چاہیے، کاربن وائر کی مربع مزاحمت 25Ω/ پورٹ سے کم ہونی چاہیے (کاربن وائر کی لمبائی ÷ کاربن تار کی چوڑائی × 25 Ω)، اور کاربن تار میں 2/3g سے زیادہ تیل کا پتہ لگایا جا سکتا ہے۔ انجینئرنگ ڈیپارٹمنٹ کی ڈرائنگ اور ایم آئی کے مطلوبہ پوائنٹس کے مطابق۔
10. بیکنگ شیٹ کا آپریٹر اس وقت کو پُر کرے گا جب بیکنگ شیٹ کو بھٹی میں ڈالا جائے، جس وقت بیکنگ شیٹ کو بھٹی سے باہر رکھا جائے، درجہ حرارت کی مقدار وغیرہ۔ بھٹی سے باہر ڈالنے اور ٹھنڈا ہونے کے بعد، آپریٹر QA کو اطلاع دے گا کہ وہ کاربن ہیر کا بے ترتیب معائنہ اور ٹیسٹ کرنے کے لیے۔ 11. ہر کاربن انک اسکرین 2,500 پرنٹس تک پہنچ گئی ہے، لہذا نئی اسکرین کو دوبارہ خشک کرنے کے لیے اسے نیٹ روم میں واپس کیا جانا چاہیے۔

سیفٹی احتیاطی تدابیر

سکرین پرنٹنگ روم میں کاربن انک پی سی بی بورڈ کے لیے بہت سی حفاظتی تدابیر ہیں۔ آئیے ذیل میں ان میں سے دو کے بارے میں بات کرتے ہیں۔

1۔کاربن پرنٹنگ کو آن کرتے وقت اپنے ہاتھ اور جسم کو سکرین پرنٹنگ کے نیچے نہ رکھیں۔
2۔آپریٹرز کو چاہیے کہ وہ موٹے دستانے پہنیں تاکہ ان کی جلد کھجلی نہ ہو۔

پی سی بی کی ترقی اور اس کے اجزاء مختصر اور پتلی کی سمت میں بڑھتے ہوئے، زیادہ سے زیادہ مینوفیکچررز اجزاء اور پی سی بی کی مربوط مینوفیکچرنگ کی ترقی کی لہر میں شامل ہیں، جن میں کنڈکٹیو کاربن انک پی سی بی پہلے کی مربوط مصنوعات میں سے ایک ہے۔ پی سی بی کے کام کرنے والے ماحول اور مزاحمت کی درستگی کی کم ضروریات کی حالت میں، conductive کاربن انک پی سی بی کی پیداوار اور اطلاق بہت وسیع ہے۔ تاہم، کنڈکٹیو کاربن انک پی سی بی کی پرنٹنگ ٹکنالوجی کو مواد اور ٹیکنالوجیز سے تبدیل کر دیا گیا ہے جس میں زیادہ مزاحمتی درستگی ہے، اور آہستہ آہستہ لوگوں کی نظروں سے اوجھل ہو گئی ہے۔ اس کے باوجود، کیونکہ کنڈکٹیو کاربن انک پی سی بی کی تیاری کا عمل نسبتاً آسان ہے اور پروسیسنگ لاگت کم ہے، اگر کوندکٹو کاربن انک پی سی بی کی تیاری کے عمل کو بہتر بنایا جا سکتا ہے، تو اس کی مزاحمتی قدر کی کنٹرول شدہ درستگی اور تیار مصنوعات کی پیداوار کو بہتر بنایا جا سکتا ہے، مصنوعات کے پاس اب بھی مارکیٹ کی وسیع جگہ ہے۔

افعال اور زمرہ جات

پی سی بی اسمبلی