Digital fabrica,on of electronic circuit prototypes: a field - - PowerPoint PPT Presentation

▶

Oct 24, 2022 117 likes •320 views

Digital fabrica,on of electronic circuit prototypes: a field report Johannes Taelman Goal Low-cost home fabrica,on of dense electronics prototypes

SLIDE 1

Digital ¡fabrica,on ¡of ¡electronic ¡ circuit ¡prototypes: ¡a ¡field ¡report ¡

Johannes ¡Taelman ¡

SLIDE 2

Goal ¡

Low-‑cost ¡home ¡fabrica,on ¡of ¡dense ¡

electronics ¡prototypes ¡

Reduce ¡design-‑prototype-‑test ¡itera,on ¡cycle ¡

,me ¡ ¡ ¡ ¡ (NOT: ¡series ¡produc,on ¡assembly ¡line) ¡

SLIDE 3

SLIDE 4

SLIDE 5

SLIDE 6

SLIDE 7

SLIDE 8

¡ ¡

SLIDE 9

SLIDE 10

SLIDE 11

SLIDE 12

Vacuum ¡nozzle ¡ UV ¡laser ¡ (405nm) ¡ Vision ¡camera ¡ (on ¡backside) ¡ Z-‑axis ¡linear ¡guide ¡and ¡ pneuma,c ¡actuator ¡ (behind ¡cartridge) ¡

SLIDE 13

SLIDE 14

Picture: ¡reflowed ¡board ¡

SLIDE 15

From: ¡hPp://xkcd.com/1205/ ¡

SLIDE 16

Workflow ¡

Laser ¡expose ¡(10 ¡min) ¡
Lasercut ¡stencil ¡(60 ¡min) ¡
Pick ¡and ¡Place ¡(30 ¡min)

¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

Develop ¡
Etch ¡
Dissolve ¡photoresist ¡
Stencil ¡solderpaste ¡
Reflow ¡oven ¡
Test! ¡

SLIDE 17

So\ware ¡

OpenPNP ¡by ¡Jason ¡Von ¡Nieda ¡
Smoothieware ¡ ¡
Pronterface ¡
pcb-‑gcode.ulp ¡script ¡for ¡Eagle ¡
stencil_gcode.ulp ¡script ¡for ¡Eagle ¡

¡

SLIDE 18

Conclusion ¡

With ¡affordable ¡tools: ¡

PCB’s ¡can ¡be ¡prototyped ¡mee,ng ¡8 ¡mil ¡

(0.2mm) ¡design ¡rules, ¡and ¡populated ¡with ¡ 0603 ¡components.. ¡

A ¡track ¡can ¡run ¡below ¡a ¡0603 ¡component ¡on ¡a ¡

board ¡without ¡soldermask, ¡reducing ¡the ¡ number ¡of ¡via’s. ¡

SLIDE 19

Future ¡work ¡

Part ¡rota,on ¡
Computer ¡vision ¡
Cover ¡tape ¡spooler ¡
Solder ¡mask ¡(UV ¡cured ¡contours) ¡
Nozzle ¡toolchanger ¡