Tổng Quan Về Cách Làm Mạch In Bằng Phương Pháp ủi Thủ Công

Lời mở đầu

Xin Chào Các Bạn!

Bài viết này sẽ giúp các bạn hình dung một cách tổng quan những bước cơ bản để có thể tạo ra một board mạch bằng phương pháp ủi thủ công.

Đồng thời đây cũng là bài viết cơ sở nền tảng giúp các bạn có thể dễ dàng tiếp cận những bài viết Tutorial Shield Board for Arduino sau này.

Bài viết sẽ giới thiệu một cách chi tiết theo ngôn ngữ bình dị nhất có thể để các bạn không chuyên về điện tử vẫn có thể dễ dàng tiếp cận và làm theo được.

Mong mọi người đón đọc! 

Giới thiệu

Bạn muốn có một Shield cho Arduino nhưng những Shield bán trên thị trường thì thường đắt hoặc tích hợp quá nhiều hoặc chỉ chuyên dụng cho một lĩnh vực nào đó?

Bạn đã lập trình thành công cho các con Led, nhưng chúng lại được cắm trên Test Board với một mớ dây điện jump chằng chịt, bạn muốn chúng trông thẩm mỹ hơn? Gọn gàng hơn?

Bạn muốn đem sản phẩm của mình đi khoe bạn bè, nhưng đem một Test Board theo liệu có ổn? Dây sẽ bị rớt ra trong quá trình vận chuyển.

Bạn muốn có một số mạch led, nút nhấn đơn giản để không phải mất công mỗi lần "vọc" Arduino lại vất vả cắm vào Test Board, nhưng trên thị trường lại không có bán loại bạn cần mà thường được tích hợp trong các KIT lập trình?

Bạn muốn có một mạch điện gọn gàng, thẩm mỹ, hoạt động tốt hỗ trợ cho việc lập trình?

....n ham muốn @.@

Vậy tại sao bạn lại không tự tay thiết kế riêng cho mình một mạch in theo ý muốn?

Đó cũng chính là lý do tại sao chúng ta nên biết cách làm một mạch in thủ công.

Tóm tắt

Việc tự tạo ra một mạch in (PCB) tại nhà thực ra rất đơn giản, các bạn thực hiện vài lần tại nhà thì tay nghề sẽ tự nâng cao và thời gian thực hiện các công đoạn cũng sẽ được rút ngắn đi. Có thể tóm tắt các bước như sau:

Đầu tiên các bạn vẽ mạch in trên máy tính bằng phần mềm vẽ mạch chuyên dụng. Sau đó, các bạn in mạch đã vẽ trên máy tính ra tờ giấy bóng 1 mặt (giấy thuốc), bước tiếp theo sẽ là ủi chuyền nhiệt để chuyển toàn bộ mực in trên giấy sang board đồng. Sau khi board đồng đã dính hết tất cả các đường mạch mà ta đã vẽ trên máy tính thì ta mang board đồng đó ngâm trong dung dịch thuốc ăn mòn, những chỗ nào có dính mực in thì đồng sẽ không bị ăn mòn (đường đồng được giữ lại) và những vùng đồng không có mực in thì thuốc sắt sẽ ăn mòn hết. Sau khi đã ngâm trong dung dịch xong ta lấy ra rửa và đánh tan mực in thì trên board đồng sẽ còn những đường đồng y như những gì ta đã vẽ trên máy. Việc tiếp theo ta phải làm là khoan và hàn linh kiện để có một mạch in hoàn chỉnh.

Đó là những thao tác cơ bản của quá trình làm mạch in thủ công bằng phương pháp ủi. Ngoài ra còn có các phương pháp khác như: làm mạch in bằng phương pháp in lụa, film cảm quang, in UV và khắc axit, khắc CNC...Những phương pháp này đều có ưu và nhược điểm riêng, các bạn quan tâm có thể tìm hiểu thêm.

Chuẩn bị

Bạn cần một số vật dụng sau để hỗ trợ làm board mạch thủ công. Nếu bạn cảm thấy thích thú với việc làm board mạch thì bạn có thể "tậu" cho mình những vật dụng này để có thể sử dụng lâu dài.

Nguyên vật liệu chính gồm có:

• ​1 board đồng một lớp
• 1 cây thước
• 1 cây kéo
• ​1 dao cắt mạch (bạn có thể cắt mạch bằng cưa, tuy nhiên có dao cắt mạch bạn sẽ tiết kiệm thời gian và công sức hơn)
• 1 tờ giấy nhám (hoặc có thể sử dụng cước inox chà xoong thay thế)
• Giấy A4 bóng một mặt (giấy chuyên dụng cho việc in, ủi mạch)
• 1 máy in laser (la - de) trắng đen (bạn hoàn toàn có thể ra tiệm nhờ in giúp, không nhất thiết phải mua máy in đâu nhé)
• 1 bàn là (bàn ủi quần áo)
• 1 chai axeton (ra chợ trời nói bán cho một chai xăng thơm họ sẽ hiểu)
• Một ít bột sắt (thuốc ăn mòn mạch in)
• 1 máy khoan mạch cầm tay mini
• 1 mỏ hàn chì
• 1 cuộn chì hàn mạch
• Bông gòn
• Nhựa thông cục

Nguyên vật liệu phụ gồm có:

• 1 cuộn băng keo hai mặt
• 1 thau nước
• 1 cái kiềm bấm chân linh kiện (có thể thay thế bằng đồ bấm (cắt) móng tay)
• 1 bao tay bảo hộ

Mẹo nhỏ: Việc tạo ra một board mạch điện hoàn toàn không khó, chỉ cần các bạn tuân thủ theo đúng các trình tự mình sắp trình bày dưới đây và một chút tỉ mỉ, một chút thời gian đầu tư của các bạn qua một vài lần thực hiện chắc chắn sẽ trở thành chuyên nghiệp 

Có  thể board đầu tiên bạn làm hơi mất thời gian và chưa được đẹp, có thể bị một số lỗi sau: bị đứt nét, lem mực, khoan lệch, ủi mực không ăn...thì xin đừng buồn, bởi vì đó là lần đầu bạn làm, bạn chưa có kinh nghiệm, nhưng mình tin những lần sau chắc chắn bạn sẽ làm đẹp hơn lần đầu, rút ra được kinh nghiệm để có thể làm nhanh hơn. Thực tế mình đã kiểm chứng qua một số bạn mà mình đã hướng dẫn: lần đầu có vẻ "sượng" rất nhiều chỗ, nhưng những lần sau các bạn đã có thể tự tin làm và thậm chí làm đẹp hơn mình :D 

Một số hình ảnh thực tế, giúp bạn dễ dàng hình dung và tìm kiếm ngoài chợ

(Từ trái sang) Nhựa thông, lọ nước lau mạch, đồ bấm móng tay dùng để cắt chân linh kiện, hộp khoan mạch mini

(Từ trái sang) Bút Thiên Long để vẽ các nét mực in bị đứt, thước sắt, cuộn chì hàn, dao cắt mạch, tấm lót phía dưới là board đồng khổ A4

(Từ trái sang) Trạm hàn, chai xăng thơm và bông gòn

Hình ảnh cận cảnh bút Thiên Long

(Từ trái sang) Kéo, dao cắt mạch được đặt trên giấy in mạch

Thuốc rửa mạch điện (bột sắt) 

Bàn ủi

 

Thực hiện:

Bước 1: Vẽ PCB (Bạn có thể bỏ qua bước này nếu đã có sẵn file PCB do bạn vẽ hoặc download từ các nguồn chia sẻ trên mạng)

PCB viết tắt của từ Printed Circuit Board có nghĩa là mạch in, để ngắn gọn, board mạch hay mạch in mình đều viết là PCB - bạn có thể đọc định nghĩa PCB tại đây, họ viết rất rõ ràng.

Việc thiết kế một PCB đòi hỏi bạn phải biết sử dụng đến một phần mềm chuyên dùng để vẽ board mạch in. Hiện nay có rất nhiều phần mềm hỗ trợ cho việc thiết kế PCB như: OrCad, Allegro, Egle, Altium, Proteus (mình đã nói sơ qua trong bài viết mô phỏng Arduino trên phần mềm Proteus)...

Sau khi đọc xong bài viết này, nếu bạn cảm thấy thích thú với việc thiết kế mạch thì hãy nhanh chóng "bồi dưỡng" cho mình một phần mềm vẽ mạch nhé!

Mỗi phần mềm vẽ mạch đều có ưu nhược điểm riêng của nó. Ví dụ: phần mềm vẽ dễ dàng thì hạn chế một số tính năng nâng cao, thư viện linh kiện có sẵn chưa được "chuẩn quốc tế" và ngược lại, phần mềm hỗ trợ đầy đủ, chuyên nghiệp thì lại khó khăn cho người mới bắt đầu tiếp xúc. Chính vì vậy việc chọn phần mềm vẽ mạch để học là tùy thuộc vào sự lựa chọn của các bạn, bạn cảm thấy phần mềm nào mình có thể tiếp thu được thì hãy phát triển nó. Nếu gặp bất kỳ khó khăn nào trong việc tìm kiếm tài liệu hay cài đặt phần mềm...bạn có thể để lại comment ở dưới hoặc liên hệ mình.

Mẹo nhỏ: 

• Lời khuyên cho bạn là bạn nên chọn phần mềm nào thông dụng, dễ cài đặt và "bẻ khóa", nhiều người sử dụng, có nhiều tài liệu hướng dẫn và thư viện được share phong phú, điều này sẽ giúp cho việc lĩnh hội tri thức dễ dàng hơn.
• Chẳng thà bạn biết sử dụng một phần mềm vẽ mạch nhưng chuyên sâu về nó còn hơn là bạn biết sử dụng rất nhiều phần mềm vẽ mạch nhưng chớp nhoáng.
• Hiện mỗi phần mềm có rất nhiều phiên bản, bạn nên chọn các phiên bản "hơi cũ", đừng ham cài đặt phiên bản mới mất. Ví dụ: OrCad đã ra đến bản 16.xx nhưng mình chọn bản 10.5 để sử dụng. Vì bạn chỉ khai thác một phần nhỏ tính năng của phần mềm, việc cài đặt bản mới nhất sẽ gây lãng phí tài nguyên máy, yêu cầu cấu hình máy cao hơn, khó bẻ khóa thành công hơn, ít tài liệu viết về bản mới hơn, đôi khi phát sinh lỗi mà nhà sản xuất chưa kịp fix hết...v.v... 

Toàn bộ bài viết này và các bài viết sau này mình sẽ lấy hình ảnh vẽ từ phần mềm Orcad 10.5 (mô phỏng thì mình dùng Proteus) để giới thiệu đến các bạn.

Hầu hết các phần mềm vẽ PCB đều có 2 phần cơ bản:

1. Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch (Schematic) - nó giống y như mình vẽ mạch điện trên giấy vậy, vì thế kiểm soát và sửa chữa dễ dàng.
2. Thiết kế mạch in (Layout PCB) - đường đồng mà bạn thấy được trên các mạch in thực tế.

Cơ chế hoạt động như sau:

• Bạn sẽ vẽ sơ đồ nguyên lý trước (Với Orcad, bạn sẽ vẽ sơ đồ nguyên lý trên Capture CIS) - do sơ đồ nguyên lý là những hình ảnh biểu trưng cho linh kiện nên sẽ giúp bạn dễ dàng quản lý, sửa đổi.
• Sau đó bạn nhờ phần mềm "biên dịch" (theo cách hiểu của dân lập trình :D - chính xác người ta gọi là Netlist). Bạn Netlist sơ đồ nguyên lý của mình vừa vẽ thành sơ đồ đi dây (Layout). Sơ đồ đi dây này là sự biến hóa của sơ đồ nguyên lý mà bạn đã vẽ. Nó biến hóa thế nào nhỉ? Nó biến những hình vẽ biểu trưng mà bạn vẽ trên Schematic thành hình chiếu bằng của các linh kiện ngoài thực tế (để bạn có thể dễ dàng đặt vừa vặn linh kiện vào vị trí của nó đó mà). Các dây nối giữa các linh kiện trên Sematic khi được chuyển qua Layout đều được đảm bảo giữ đúng như ý đồ mà bạn đã vẽ trên Schematic. 

" Bạn hãy tưởng tượng một con điện trở trên sơ đồ  nguyên lý hay sơ đồ lý thuyết nó là hình bên trái, nhưng trong thực tế nó lại như hình bên phải.  Layout là bản thiết kế thực tế vì vậy bắt buộc chúng ta phải thay thế ký hiệu trên sơ đồ lý thuyết  bằng linh kiện thực tế: Footprint là đối tượng dùng để thay thế này. Footprint là gì? Footprint là hình chân linh kiện. Trên footprint, hình dạng, kích thước con linh kiện ra sao trong thực tế, có bao nhiêu chân, lỗ  khoan từng chân là bao nhiêu…tất cả đều được thể hiện đúng với kích thước thật. Như thế mới  đảm bảo sau khi làm ra mạch điện các bạn có thể lắp được linh kiện vào. "

Được trích dẫn trong Ebook "Hướng dẫn Orcad căn bản" của ThS Võ Xuân Quốc.

Bạn đã hiểu mối liên hệ giữa Schematic và Layout rồi chứ? Như vậy Schematic sẽ giúp chúng ta dễ dàng quản lý mạch in hơn, chỉnh sửa dễ dàng hơn, sau này có xem lại thì xem trên Schematic sẽ dễ dàng hiểu mạch này có công dụng, nguyên lý ra sao ngay, còn xem trên Layout thì hơi bị khó à :D

Trên thực tế bạn cũng có thể không cần vẽ Schematic mà vẽ luôn trên Layout với những mạch đơn giản và bạn đã nắm chắc nguyên lý của mạch. Tuy nhiên mới bắt đầu thì bạn nên tuân thủ theo đúng trình tự.

Bây giờ mình sẽ lấy ví dụ làlàm một Shield cắm cảm biến và RC Servo cho Arduino.

Mình đã vẽ xong sơ đồ nguyên lý trên Capture CIS của Orcad. Sơ đồ này chỉ gồm nối dây giữa các Header (Rào cắm) hoàn toàn không có một linh kiện điện tử nào, điều này sẽ giúp bạn dễ hiểu hơn.

Bạn nhìn trong hình, mình không vẽ dây nào hết mà sử dụng chức năng Place net alias có trong Orcad để giúp cho sơ đồ nguyên lý trông dễ nhìn hơn. Bạn hiểu rằng những chữ nào giống nhau sẽ được nối với nhau.

Còn đây là Layout mà mình đã vẽ xong, khoảng cách giữa các Header đều được vẽ đúng với khoảng cách của các Header trên board Arduino UNO ngoài thực tế.

Sau khi vẽ xong Layout, bạn có thể trực tiếp sử dụng chức năng Print/Plot có sẵn trong Layout Plus để in

hoặc bạn có thể xuất ra file .pdf để ra tiệm nhờ in giúp hoặc share cho bạn bè.

Hình ảnh cuối cùng sẽ được in ra giấy

Bước 2: Ủi mạch

Sau khi đã có sơ đồ mạch in, bạn in ra giấy chuyên dụng, được như thế này

Mình in trên lớp giấy màu trắng (Do chụp bằng điện thoại củ chuối nên không được nét cho lắm)

Ra tiệm in chuyên in mạch in họ sẽ dùng giấy in mạch riêng của họ (không phải tiệm in photo copy nào cũng nhận in mấy thứ này đâu nhé bạn, nếu bạn mang file .pdf đi in và yêu cầu in trên giấy thường thì may ra họ làm được), một số nơi dùng giấy in như của mình đang dùng, thường họ sẽ lột lớp giấy trắng ra và in trên lớp giấy màu vàng (vì giấy này như giấy dán nhãn tập vở đó bạn) , ưu điểm của lớp giấy vàng là ủi nhanh và dễ bóc, khuyết điểm là dễ tróc, bạn lấy móng tay cạo là mực in bay ngay, y như cào thẻ cào điện thoại. Do nhà có máy in laser nên mình thích làm theo cách của mình, qua nhiều lần thử nghiệm thì quyết định chọn lớp giấy màu trắng phía trên, sẽ khó khăn trong việc ủi và bóc giấy nhưng được cái mực in ra đều, không gãy, tróc.

Về cơ bản thì giấy thường cũng có thể in và ủi mạch được nhé bạn, mình đã thử qua rất nhiều loại giấy từ giấy thủ công đến giấy carton...kể cả giấy thường, miễn là giấy nào khi nhiệt độ cao mà mực có thể lằn lên tấm đồng là được. Đối với giấy thường có nhược điểm to lớn là mực in lằn lên tấm đồng không đều và bị rỗ trông rất xấu, đồng thời đòi hỏi "tay nghề" ủi của bạn phải "cao" mới trị được loại giấy này. Mạch ủi bằng giấy thường vẫn đảm bảo được về mặt kỹ thuật là: dẫn điện tốt.

Lưu ý: khi ra tiệm in không chuyên về in mạch bạn nhớ nhắc họ in tỉ lệ 1:1 (đối với in trực tiếp bằng phần mềm) hoặc độ phóng 100% (nếu mang file .pdf đi in), những tiệm chuyên in mạch thì đừng nhắc họ, họ tự ái lại chửi bạn nhức đầu lắm :D

Tiếp đó các bạn đo chiều dài, rộng của mạch in rồi dùng dao cắt mạch để cắt board đồng cho đúng và hợp lý.

Hướng dẫn sử dụng dao cắt mạch: Bạn gắn lưỡi dao vào cán và đặt lưỡi dao như trong hình rồi kéo, kéo tới kéo lui, lại lật qua mặt sau của board đồng kéo y chang, một hồi chỗ cần cắt sẻ mỏng dính và bạn có thể nhẹ nhàng bẻ, phần cắt sẽ gãy rời ra. 

Nhớ dùng thước để định vị kẻ cho thẳng và đẹp nhe.

Sau đó bạn lấy giấy nhám chà xơ cho sạch những chỗ dơ dính trên mặt đồng, tiện chà luôn các góc cạnh của board đồng, việc này sẽ giúp cho tỉ lệ ủi thành công cao hơn đấy. Đừng hăng quá mà chà khí thế nhé, lớp đồng đã mỏng rồi mà bạn chà dữ quá không còn lớp đồng luôn đấy .  Chà xong, bạn rửa qua nước và lấy khăn chùi khô, sẽ được như trong hình

Do còn sót tấm đồng cũ, mình lười cắt quá để vậy chà sơ luôn :D

Tiếp theo bạn áp phần có hình mạch in trên giấy vào mặt có đồng của board đồng, căn chỉnh sao cho khớp, sau đó tận dụng phần thừa của giấy in mạch để dán cố định giấy với board đồng. Nếu không phải loại giấy như mình dùng thì bạn có thể dùng băng keo 2 mặt để giữ cố định. Đừng dùng băng keo trong nhe, ủi ở nhiệt độ cao nó quéo lại thấy ghê lắm. Làm xong bạn được như hình

              

    Mặt trước và Mặt sau

Việc tiếp theo "chỉ cần sức khỏe không cần thông minh :D", đó là ủi và ủi. Bạn để nhiệt độ bàn là ở maximum. Các bạn nên đặt board đồng cần ủi trên một lớp giấy dày (điều này tất nhiên là có lý do: sẽ giúp tỉ lệ thành công của bạn tăng vài phần trăm đấy). Ví dụ: mình để trên một cuốn vở khi ủi.

Đây là công đoạn cần sức lực nhưng cũng khá khó khăn đấy, đòi hỏi bạn có kinh nghiệm một chút, thôi thì cứ làm mấy cái mạch, rồi fail mấy cái sẽ có kinh nghiệm ngay ha. Việc đầu tiên trong công đoạn ủi là bạn nên chà sơ qua toàn bộ bề mặt cần ủi để cho giấy định hình tiếp xúc hoàn toàn với board đồng. Tiếp theo bạn dùng mũi và cạnh của bàn là tập trung ủi các góc và cạnh của board mạch cần ủi vì góc và cạnh của board mạch là nơi khó ủi nhất và nhiệt khó tập trung ở những nơi đó khó nhất, vùng trung tâm thì bạn chà 2-3 lần là dính hết đó mà. Ủi bao giờ thì dừng? Cái này cũng tùy thuộc vào từng loại board to nhỏ mà phán và do kinh nghiệm mỗi người, tầm 5-7 phút cho board này là ok.

Chà sơ qua bề mặt

Chú ý chà các cạnh

Chú ý chà các góc

Ủi xong bạn cho board đã ủi vào thau nước, chờ khoảng 2-3 phút thì lột giấy ra, với giấy này mình cho nó trong nước lâu tí để chút dễ bóc :D. Trong lúc chờ đợi có thể chuẩn bị các công đoạn tiếp theo.

Ngâm board đã ủi trong nước

Một số loại giấy thì bạn khỏi phải ngâm nước, ủi xong cầm ra vòi nước vừa xả nước vừa lấy 2 ngón tay cái chà chà nhẹ thì giấy tróc ra hết mà lại ok hơn là ngâm trong nước nữa đấy (thực hành nhiều lần sẽ đúc kết kinh nghiệm thôi ).

Sau một thời gian ngắn ngâm trong nước, giấy đã tróc

Bạn dùng tay nhẹ nhàng chà lớp giấy sẽ được như hình

Do mạch mình ủi không bị đứt nét, nếu không may ủi mà mạch bị đứt nét thì bạn lấy bút Thiên Long đồ mực nhé!

Và nếu mực dính nhau thì bạn lấy dao cắt mạch cạy cạy nhẹ xóa phần dính đi. 

Bước 3: Ngâm mạch và ăn mòn

Pha thuốc rửa mạch: bạn cho khoảng một muỗng cà phê bột sắt vào trong khay nhựa, sau đó nhẹ nhàng chế từ từ nước vào trong khay để tạo ra một dung dịch thuốc rửa mạch có màu nâu đen là ok, đừng loãng quá điều đó sẽ làm mạch bị ăn mòn lâu.

Một số lưu ý nhỏ: Vì thuốc rửa mạch có hại cho da nên bạn hãy cẩn thận hạn chế bị dính vào người, tốt nhất là nên đeo găng tay và kính bảo hộ khi thực hiện. Nếu không may bị dính vào tay thì hãy nhanh chóng rửa nhanh bằng nước sạch. Nếu dung dịch bắn vào mắt hãy nhanh chóng rửa bằng nước sạch và đến gặp bác sĩ nơi gần nhất nhé.

Dung dịch thuốc rửa mạch sau khi bạn sử dụng xong, bạn có thể cho vào lọ kín, không cho dung dịch tiếp xúc với không khí và để nơi thoáng mát, điều đó sẽ giúp bạn tái sử dụng dung dịch này trong những lần rửa mạch sau.

Quá trình ăn mòn mạch in sẽ xảy ra nhanh hơn nếu dung dịch ăn mòn ở nhiệt độ cao tầm 50-600C. 

Việc bảo quản bột sắt cũng quan trọng không kém, bạn hãy để bột sắt trong lọ thủy tinh kín khí ở nhiệt độ phòng, tránh tiếp xúc với nước và ánh sáng mặt trời.

Sau khi pha thuốc rửa mạch xong, bạn cho mạch in vào, lắc đều dung dịch để quá trình phản ứng hóa học diễn ra nhanh hơn. 

Ngâm mạch trong nước rửa mạch (Do dung dịch mình tái sử dụng đến lần thứ 3 rồi nên nó hơi đen xíu :D)

Được một lúc thì những phần đồng không có mực in sẽ bị ăn mòn hoàn toàn, khi đó bạn dùng kẹp gắp mạch in ra và rửa bằng nước sạch.

Mạch in sau khi được ngâm trong thuốc rửa và được rửa sạch

Bạn thấy đấy, chỉ còn lại phần đồng được che phủ bởi mực in, những phần đồng không được che phủ bởi mực in đều đã bị ăn mòn hoàn toàn. 

Bạn dùng xăng thơm và bông gòn để chà lớp mực in này. Xăng thơm dính vào tay sẽ có cảm giác dát dát, mát mát, đồng thời sẽ gây phản ứng phụ là khô da tay, nên bạn cũng cần phải cẩn thận khi tiếp xúc với nó nhé. Nếu ngại dùng xăng thơm, bạn cũng có thể dùng giấy nhám hoặc đồ chà xoong để đánh bật lớp mực in đi.

Mạch in sau khi đã được tẩy sạch mực in, đường đồng được lộ rõ

Tới đây, cơ bản bạn đã có được một mạch in thủ công. Để hoàn chỉnh sản phẩm thì bạn cần thực hiện vài bước nữa.

Bước 4: Bảo vệ mạch in không bị oxi hóa

Việc bảo vệ mạch in không bị oxi hóa sẽ giúp mạch in trông đẹp và bền hơn. Nếu bạn không bảo vệ mạch in thì trông nó sẽ như thế này

Khá là xấu đúng không bạn.

Để bảo vệ mạch in, các bạn có thể xịt một lớp keo silicone mỏng bằng bình xịt bảo vệ mạch chuyên dụng, lọ này có giá trên dưới 200 nghìn.

Nếu cảm thấy không kinh tế cho lắm, thì bạn có thể tự pha một dung dịch gồm nhựa thông được dằm nhuyễn và xăng thơm. Dung dịch đó sẽ trông như thế này (bị dính vào tay thì tay sẽ dính dính như dính nhựa mít vậy, rất khó chịu, bạn phải lấy xăng thơm để rửa)

Bạn bôi dung dịch này lên mạch vừa làm để bảo vệ mạch

Phơi nắng và chờ cho khô dung dịch bảo vệ.

Bước 5: Khoan mạch, gắn linh kiện và hàn board

Đây là những công đoạn cuối cùng của quá trình làm mạch in

Về vấn đề khoan mạch thì bạn phải lựa chọn mũi khoan cho chính xác, trong mạch này, lỗ cắm linh kiện là 0.8mm nên mình sẽ chọn mũi khoan 0.8mm.

Bạn lắp mũi khoan vào máy khoan và thực hiện khoan

Một số lưu ý khi khoan mạch:

• Bạn nên đặt board cần khoan trên một cuốn vở, khi bạn lỡ khoan sâu quá thì mũi khoan xuyên vào giấy không bị dính mũi khoan, đồng thời bảo vệ mặt bàn.
• Khi khoan cố gắng đặt mũi khoan vuông góc với board mạch.
• Đặt mũi khoan vào những lỗ chấm nhỏ có tác dụng cố định đầu khoan.
• Có thể ban đầu bạn vẫn còn ngại khoan vì sợ hoặc chưa quen, nhưng qua vài khoan sẽ lên cơ ngay.
• Bạn có thể tập khoan trên những tấm board hư để làm quen với việc khoan mạch, sau khi đã thành thạo thì khoan trên mạch cần làm.

Mạch đã được khoan xong

Sau khi khoan xong thì bạn gắn linh kiện vào và hàn. Về vấn đề hàn thì cần quan tâm đến mỏ hàn phải đủ nhiệt, chì hàn phải tốt thì hàn mới thoải mái và nhanh được. Còn về cách hàn như thế nào thì viết ra đây có lẽ cũng khó diễn đạt, bạn nên search trên youtube có những đoạn video họ hướng dẫn cách hàn mà bắt chước làm theo sẽ hiệu quả hơn.

Hàn board

Và đây là thành phẩm cho một ngày lỗ lực :D

Mặt trước

Shield được lắp vào board Arduino UNO

Một số sản phẩm được làm bằng phương pháp ủi mà mình đã làm

Ủi tiết kiệm 

Board Test 8 Led

Board điều khiển động cơ sử dụng L298

Board đọc cảm biến và hiển thị trên led 7 đoạn

Board 8 Relay

Nếu bạn cần thương mại hóa hoặc muốn mạch thẩm mỹ hơn hoặc vì một mục đích riêng nào khác thì bạn có thể vẽ mạch trên phần mềm vẽ mạch và đưa file vẽ đi đặt mạch. Việc đặt mạch in tại Việt Nam vẫn còn khá đắt, cũng không phù hợp với túi tiền của sinh viên, học sinh cho lắm.

Lời kết

Hy vọng các bạn đam mê kỹ thuật nói chung và các bạn đam mê thiết kế mạch nói riêng đọc xong bài viết này và làm thành công up hình lên đây "show hàng"  cho mọi người chiêm ngưỡng :D

Nếu có khó khăn gì trong quá trình thực hiện các bạn hãy mạnh dạn đăng những câu hỏi lên đây.

Bài viết này ngốn  khá thời gian của mình :), mất thời gian ở chỗ cố gắng up càng nhiều hình và viết thật tỉ mỉ cho người đọc dễ hiểu nhất. Mình rất mong các bạn share bài viết này rộng rãi và nếu bạn nào muốn sử dụng bài viết cho mục đích cá nhân thì mình chỉ xin ghi rõ nguồn tác giả (mình biết bài viết này chưa được hoàn mỹ cho lắm vì kiến thức của mình chỉ có thế :D) để sau này mình còn có tinh thần viết bài tiếp thôi ^^.

Một lần nữa chúc các bạn thực hiện thành công!

Kinh nghiệm từ cộng đồng

Kinh nghiệm của bạn Tung Nguyen đã đóng góp cho cộng đồng!

Do tôi chỉ là dân amater, khi tiếp xúc với các bài viết ở đây thì mới bắt đầu biết chút về điện tử, hầu như là bắt đầu từ con số 0, đúng theo cái bài này thì cũng hì hục làm theo và tới bây giờ đúc rút ra một số kinh nghiệm và xin chia sẻ chút về việc làm mạch in thủ công:

1. In mạch thì nên sử dụng máy in tốt để đảm bảo đường nét in chuẩn, không bị nhòe hay rỗ.
2. Giấy dùng để in mạch, trên lý thuyết thì bạn có thể sử dụng nhiều loại giấy (thông thường là hay lấy giấy A4 loại hay dùng ở công sở hay tiệm photo) nhưng riêng mình đề xuất các bạn ra tiệm sách mua loại giấy in decal, về bạn lột phần dán mang bỏ đi (cái này hơi phí) mình giữ lại phần giấy 1 mặt láng bóng để in mạch<<< cái này cũng chính là loại giấy ở các tiệm điện tử quảng cáo là giấy in "chuyên dụng" để in mạch. Giấy này khi sử dụng sau khi lột nhẹ thì gần như 99% mực sẽ bám hết lên phíp đồng mà không phải rửa lại hay làm gì khác rồi đem đi ăn mòn luôn.
3. Khi thiết kế mạch thì nên làm phần phủ (fill) những chỗ trống trong mạch in để tiết kiệm thời gian ăn mòn cũng như tăng thẩm mĩ cho mạch in.
4. Thiết kế mạch in cố gắng làm đường mạch xa những chỗ cần hàn ra (do mình không có kinh nghiệm nên lúc đầu hàn bị dính tùm lum, bây giờ thì đỡ rồi...)
5. Khi khoan mạch, nếu không có máy khoan bàn mà phải dùng khoan tay, thay vì bạn làm nhanh thì hãy cố gắng làm thật chậm theo chủ trương chậm mà chắc và đẹp: đầu tiên bạn kiếm cái miếng nhựa hay cái gì cũng được khoan trước 1 lỗ, sau đó cắm mũi khoan vào cái lỗ vừa khoan kia rồi đặt khớp vào chỗ cần khoan trên PCB, giữ chặt miếng nhựa rồi mới bấm nút khoan (mục đích là để mũi khoan ko bị di chuyển khi mình khoan tay).

Trên đây là kinh nghiệm của mình trong thời gian qua, nếu ai có gì thêm thì share để mọi người biết và học tập nhé!