- Как освоить ремонт печатных плат своими руками
- Зачем заниматься ремонтом печатных плат?
- Пошаговые инструкции для простого ремонта печатных плат
- Сначала соберите инструменты и другие материалы, которые вам понадобятся:
- Ремонт печатных плат
- Восстановление обгоревшей печатной платы протезированием
- Дубликаты не найдены
- IBM 5153 был разбит курьером
- ЛУТ — сила!
- Проще купить б.у, чем делать этот. Тот самый телефон с Авито. iPhone X
- Восстановление плиты
- Тайно восстановили ретро машину дедушке
- Коллоидные частицы серебра восстановили гибкий тонкопленочный транзистор
Как освоить ремонт печатных плат своими руками
Как только вы овладеете этим навыком, вы обнаружите, что он открывает дальнейший интерес и дополнительные возможности для изучения ремонта электроники, от простого до сложного.
Зачем заниматься ремонтом печатных плат?
Зачем вообще заниматься обучением ремонту плат на уровне компонентов для печатных плат? Разве мы не живем в одноразовой культуре, в которой нормально бросать электронику на свалку при первых признаках неприятностей?
Это первая причина, почему так важно узнать все, что вы можете о ремонте печатных плат. Люди, которые увлекаются электроникой, а также те, кто хотят повысить эффективность или получить максимальный срок службы чего-либо, могут найти большое удовлетворение в процессе поиска поврежденных дорожек или выявления неисправных компонентов платы, их замены и восстановления печатной платы.
С точки зрения любителей и профессионалов, понимание того, как функционируют печатные платы и как их восстанавливать, необходимо, если вы хотите научиться выполнять ремонт электроники своими руками, такую как:
- Гаражные ворота
- Домашние кинотеатры
- Регуляторы скорости для электроинструментов
- Телевизоры
- Компьютеры
Инженеры-электрики имеют еще большую мотивацию для освоения этого фундаментального навыка. Как потребительский, так и коммерческий рынок полагаются на все более совершенные электронные устройства, большинство из которых требуют печатных плат. Знание того, как диагностировать проблемы с этими платами и ремонтировать или заменять неисправные компоненты, означает, что технический специалист может выполнять поиск и устранение неисправностей огромного количества приборов.
Пошаговые инструкции для простого ремонта печатных плат
Некоторые из наиболее распространенных ремонтов, выполняемых на печатных платах, выполняются после теплового и физического повреждения и чрезмерного напряжения, приложенного к компонентам. Несмотря на то, что слои стекловолокна, меди и клея в конструкции платы довольно устойчивы к накоплению тепла, некоторые печатные платы более склонны, чем другие, к расслаиванию и другим симптомам, связанным с нагревом.
Сначала соберите инструменты и другие материалы, которые вам понадобятся:
- Острый нож или плоская отвертка или очень тонкая наждачная бумага
- Клейкая медная лента
- Паяльник
- Паяльная станция
- Ножницы и кучка
- Ватный тампон и спирт
- Пинцет
- Скрепка
Шаг 1: Удалите поврежденный компонент. Во-первых, прикрепите плату к рабочей поверхности, чтобы она не двигалась во время работы над ней. Лучше всего использовать ленту. Иногда диагностика поврежденной и неработающей печатной платы требует применения осциллографа для измерения уровня сигнала и формы сигнала в различных точках для проверки непрерывности цепи через плату. В других случаях это просто вопрос поиска сгоревшей области, которая указывает на то, что неисправный компонент или трасса должны быть заменены и присоединены к существующей дорожке на печатной плате.
Если вы обнаружите, что один из компонентов на вашей печатной плате работает не так, как должен, есть простой процесс его удаления и замены:
Возьмите пистолет с горячим воздухом и держите его возле неисправного компонента.
Через несколько секунд возьмите пинцет и попытайтесь поднять компонент. Если этого не произошло, продолжайте нагревать еще несколько секунд, а затем повторите попытку.
Если дорожка печатной платы была повреждена из-за нагрева, лучше осторожно извлечь ее острым ножом. Ваш приоритет — ограничить количество урона, которое вы наносите дорожке и другим близлежащим областям, при этом освобождая доску от остатков.
Шаг 2: Очистите дорожку и удалите припой. После того, как вы удалили поврежденную дорожку, продолжайте использовать нож, чтобы удалить существующий припой. Если вам неудобно использовать нож для этой относительно деликатной части операции, то подойдет и острая отвертка или наждачная бумага с очень мелкой крошкой.
Независимо от того, какой инструмент вы предпочитаете, результатом должна быть полностью открытая дорожка, без существующего припоя, которая выглядит блестящей и чистой.
Шаг 3: Поместите медную ленту поверх дорожки. После того, как вы удалили поврежденную дорожку и очистили участок, пришло время разместить клейкую медную ленту поверх области, с которой вы работаете.
Ваша лента должна перекрывать существующую дорожку и покрывать существующее сквозное отверстие и часть области, окружающей его.
Шаг 4: Припой соединений. Следует тщательно спаять соединения, где новая медная лента соединяется с существующей дорожкой на восстановленной печатной плате. Вот несколько советов и предупреждений об этой части процесса:
Медная лента быстро плавится при температуре пайки, поэтому не начинайте, пока не будете уверены, что сможете завершить эту часть процесса за один раз. Используйте как можно меньше тепла и работайте быстро, чтобы уменьшить количество применяемого тепла.
Шаг 5: Восстановите сквозное отверстие платы. Найдите жесткий инструмент с закругленным концом, например, ручку или другой простой инструмент. Нажмите на область, которую вы только что припаяли, и сильно потрите, чтобы убедиться, что медная лента надежно прикреплена ко всей области прокладки. Клей должен оставаться липким после того, как вы приложили тепло к области.
С помощью этой техники вы сможете определить, где находится сквозное отверстие, которое затем можно проткнуть скрепкой или другим аналогичным орудием.
Шаг 6: Поместите и припаяйте ваш компонент. Если вы выполнили эти шаги до сих пор, у вас должна быть печатная плата, которая восстановила свою функциональность и готова принять выбранный вами компонент.
Отсюда, пайка компонентов должна быть привычным процессом. Однако, как и раньше, вы хотите, чтобы подача тепла была максимально короткой. Новое соединение, которое вы сформировали между недавно прикрепленной медной лентой / прокладкой и дорожкой, может быть несколько хрупким.
Шаг 7: Обрезать лишнюю ленту из отремонтированной области. С помощью ножниц или ножа аккуратно отрежьте клейкую медную ленту до нужного размера, чтобы завершить ремонт. Важно отметить, что только что отремонтированный разъем может восстановить работоспособность вашей печатной платы, но накладка, дорожка и разъем никогда не будут такими конструктивными, как у оригинальной платы. Тем не менее, вы взяли что-то, что многие другие отбросили бы как мусор, и дали ему новую жизнь.
Что вам нужно, кроме правильных инструментов?
Для ремонта печатных плат, независимо от того, насколько они просты, есть целый набор сложных и простых навыков. Ни в каком конкретном порядке они включают отличную координацию рук и глаз, терпение и внимание к деталям.
Возможно, наиболее важным является практика, практика и больше практики. Овладение навыком ремонта печатных плат может занять много времени и усилий, но в конце вы обнаружите, что он открывает дальнейший интерес и дополнительные возможности для изучения электронного ремонта, начиная от простого до сложного.
Источник
Ремонт печатных плат
При ремонте различных устройств часто приходится встречаться с трещинами на печатной плате. К счастью, поломки подобного рода поддаются ремонту. Далее мы пошагово рассмотрим процесс восстановления на примере печатной платы электронной ударной установки.
Повреждение довольно типичное – повреждение «до конца» вкрученным винтом. Вид поврежденной платы с обеих сторон:
Для начала убираем (выпаиваем) все компоненты, которые удерживают осколки платы вместе.
Теперь склеиваем осколки платы. Для этого лучше всего использовать эпоксидную смолу. Смешиваем два действующих компонента и аккуратно наносим на края платы ( лучше всего для этой цели подойдут зубочистки ).
После этого зажимаем плату в тисках, с обеих сторон подложив кусочки картона. Не переусердствуйте, так как вы рискуете еще больше повредить плату, зажав ее сильнее!
Оставляем не менее чем на час. Точное время вы можете узнать, заглянув в инструкцию эпоксидной смолы.
Теперь достаем плату. Очищаем ее от картона и клея, убеждаемся в том, что все отверстия для компонентов не залиты клеем.
Аккуратно снимаем защитный лак с поверхности дорожек. Зачищаем до медного слоя. Внимание! Очень важно помнить что проводящий (медный) слой очень тонкий и надо работать как можно более аккуратно, чтобы не повредить его.
Теперь соединяем поврежденные дорожки. Более широкие дорожки можно соединить и припоем, а вот с более тонкими придется повозиться. Их мы будем соединять отдельными проводами.
Теперь тщательно проверяем каждую дорожку с помощью мультиметра. Необходимо убедится, что мы ничего не забыли. После такой проверки можем собирать устройство и проверять его на практике.
К сожалению, починить печатную плату таким способом не всегда возможно, однако попытаться всегда стоит. Удачи!
Перевод: Ale)(ander, по заказу РадиоЛоцман
Источник
Восстановление обгоревшей печатной платы протезированием
Принесли мне недавно цифровой тахометр от трактора одной известной буржуйской фирмы. Не знаю почему, но в этом модуле обгорел угол платы, причём ничего серьёзного в этих цепях не стоит: лампочка подсветки и к ней конденсатор, видимо для сглаживания пульсаций, и цепи подведённые к шлейфу, ведущему к плёночной клавиатуре. Гореть начало с лампы или с конденсатора, потому что в питающей цепи лампы стоит диод, который тоже сгорел, что говорит о том, что через него пошёл значительный ток. Но что удивительно, печатные проводники в этом месте не такие уж широкие и по идее они могли перегореть и не причинить бОльшего ущерба, но нет, начала гореть плата, причём горела так, что внутри корпуса было всё закопчённое, плата в том месте сгорела в труху, поплавился гибкий шлейф клавиатуры. Элементы цепей шлейфа — резисторы и конденсаторы я посмотрел на фотоснимках аналогичного прибора, по ним и определил номиналы. Также, по снимкам, определил трассировку печатных проводников, т.е. схему разводки цепей от шлейфа клавиатуры и к лампе с конденсатором. По этим данным при помощи P-CAD и затем ЛУТ (лазерно-утюжной технологии) я изготовил сгоревший участок платы, а шлейф, который стал короткий подключил при помощи проводного шлейфа на одном конце которого припаян коннектор для подключения RGB-светодиодной ленты, он как раз удачно совпал с положением проводников на гибком шлейфе плёночной клавиатуры. Затем шлейф припаял к соответствующему посадочному месту в плате. Изготовленный протез платы к основной плате я приклеил по торцам суперклеем, а затем проволокой и пайкой соединил все токоведущие дорожки. На нижней части платы сплошной общий проводник в виде сетки, поэтому снизу я пропаял основную плату и протез по контуру в месте соединения.
После всего проделанного, тахометр работает как и прежде, кнопки реагируют, лампа подсвечивает.
Дубликаты не найдены
а может надо было кинуть лучше гибкие перемычки?
эх жаль такое с многослоймым не прокатит)
Только вот не отвалится протез на суперклее при вибрациях присущих тракторам?
Ну, надеюсь, что — нет. Тем более протез будет притянут шурупом, который крепит заднюю крышку, и шуруп проходит сквозь протез, вон то отверстие в нижнем правом углу и снизу я довольно хорошим слоем припоя пропаял по контуру.
Мастер. А зачем зелёнкой всё закрасил?
Это цапонлак, во-первых для того чтобы изолировать тот кусочек платки и элементы и дорожки на нём от влаги, которая может появляться при эксплуатации данного устройства в условиях возможного значительного перепада температур, а во-вторых, поскольку лак был зелёный, то и получилась платка зелёная, почти как цвет основной платы.
цапон лак от влаги так себе защитник
Ну, двухкомпонентного УР-231 в домашнем хозяйстве не нашлось, что было, тем и изолировал. На какое-то время хватит. Ну и там же прям вода не будет собираться, максимум конденсат, и то — немного.
IBM 5153 был разбит курьером
Цветной дисплей IBM 5153. 13-дюймовый монитор, способный отображать шестнадцать цветов .
Выпускался с марта 1983 года.
IBM Color Display имеет следующие характеристики: Размер экрана: 13′ ( по диагонали). Разрешение: 640 х 200 ( 320 x 200 с адаптером IBM Color / Graphics Monitor ) Цвета: 16 (красный, зеленый, синий, белый, желтый, черный, голубой, пурпурный, коричневый, светло-серый, темно-серый, голубой, светло- зеленый, светло-голубой, светло-красный , и светло-пурпурный) Все точки адресные.
Очень грустный день с вероятностью получить сердечный приступ от увиденного. Курьер доставил монитор, купленный на ebay в картонной коробке. Внутри коробки оказалось вот это. Виной всему плохая упаковка и не менее важный факт того, что за 30+ лет пластик, из которого сделан корпус, стал хрупким.
Назад дороги нет. Приступим к восстановлению корпуса, благо начинка и кинескоп в порядке.
Фанатам синей изоленты посвящается. Кроме того, был использован малярный скотч и суперклей. Важно было собрать все кусочки корпуса и кажется это удалось.
Так же, изнутри корпус проклеен углеволокном (карбон) и эпоксидной смолой.
Шпаклевка, грунтовка . . . В процессе.
Грунтовка для пластика, текстурная краска и близкие к оригинальным цвета возвращают нас к первоначальному состоянию.
После сборки и покраски.
Неподражаемый режим CGA и четвертая из серии Elite игра Elite: Dangerous ( анонс 1999 год выход 2014).
Цена данного аппарата без учета доставки от 400 евро!
ps. Оригинал поста — сообщения с форума, но оформление, компиляция и литературный перевод мое.
ЛУТ — сила!
Наверное, споры касаемо способа изготовления плат в домашних условиях будут бесконечны. Но пока для разовой самоделки лучше чем ЛУТ и перекиси для себя не нашел, да особо и не искал, ибо все кроме сверления отверстий и поиска КЗ меня все устраивает.
Конечно с радостью заказывал бы платы у наших друзей из страны К., но конская доставка меня отпугивает.
ЗЫ. Всем успехов! И пожелайте мне удачи в сверлении отверстий.
Проще купить б.у, чем делать этот. Тот самый телефон с Авито. iPhone X
Очень часто во многих своих постах я читаю комментарии по типу:
Проще продать свой на 64, добавить и купить на 512 пусть тоже бу но без всякой херни
проще ли купить б/у живой и не разбитый за 40 тыщ без всего этого трахалова, но зато с гарантией, что он будет работать сразу без танцев с бубном и бонусом задняя крышка будет не разбита? Когда ремонт предмета стоит более 70% от стоимости этого предмета (с учетом амортизации) это называется тотал. Этот предмет надо выкинуть в окно или на крайняк отдать на запчасти.
дешевле и надежзнее купить б.у. аппарат со 128гб памяти продав этот. Неизвестно еще как пори следующих обновлениях оно отреагирует на нестандартную память
Вы ещё не знаете всю боль этой картинки, но расскажу подробнее.
Итак.
Вы купили официально телефон, который служил долгое время без каких либо проблем, ну как долгое, год. И потом он слегка упал и не включился или выключился по принципу «оно само». Принеся его в сэрвис Вам зарядили сумму в 40% от стоимости нового и Вы такой:
Да я чё, дурак что ли платить такое. Вон в интернатах свежих мне посоветовали купить новый или б.у. На новый денег жалко. Почекаю ка я авита сайт и найду хороший телефон.
Вы листаете ленту и тут он. Единственный солидный вариант, а как расписано вах вах вах! И рэмонт нэ был, и муха ни цаца, вай хорёший телэфон! Лючьший!
Вы думаете — это оно! Да и стоимость его как стоимость ремонта моего.
Сходитесь, проверяете фейсы вахли камеры. Ай хорошо. И тут пособие по продажам: как продать сломанный телефон.
Всё просто — создать условие для продажи.
Дождь или спешка по делам, мороз или да у меня очередь на этот телефон и так далее.
Но! Проверяется всё, кроме NFC и сотовой сети, вернее симку может и ставят, но не проверяют переключения между диапазонами. А зачем? Сеть то поймал, значит работает.
Суть картинки выше в том, что при установке сим-карты телефон находит сеть, но через время её теряет постоянно и нельзя дозвониться. А при извлечении симки телефон дальше продолжает видеть сеть. Это зависший модем или нестабильный коннект цифровых и сигнальных линий между модемом и усилителями.
И этот б.у попал ко мне через некоторое время после покупки на авито.
Разбираю, аккумулятор менялся и этот странный проводок:
Вытаскиваю плату и продолжаю исследование:
А это у нас тут цифровая линия wifi продублирована, а значит плате было больно)
Итак, видео-доказательство. Оно со звуком, так что лучше сделать потише))
Для тех кому не хочется смотреть, то вот:
И по традиции верх платы:
Это ремонт на продажу.
Очередной случай, когда вернуть всё как было на место без ремонта уже не получится. Это частичное убийство телефона во время диагностики)
Звоню, печалю клиента, что грамотный ремонт встанет в 15000р)
А он: да я в курсе что это реф реф. Делаем.
Делаем, значит делаем.
Закупаю не тронутого донора на id:
Буду делать другим методом с минимальным вмешательством в донорскую плату телефона, т.е по правильному доступному варианту.
Выпаиваю микросхему модемного процессора и считываю eeprom — чип памяти модема. Без неё телефон станет ipod и больше никогда не активируется!
Многие тут постят о том, как их снимают и удачно переносят без проблем. Проблема будет тогда, когда эта четырехлапая мелочь умрёт во время демонтажа/монтажа и попробуйте объяснить это клиенту. Или купите для него плату за 20 кесов за свои денежки. 3 минуты на подпайку и считывание лишают этих лишних вопросов:
С донорской платы снимаю модемный процессор:
И записываю по spi прошивку с неисправной платы:
Вайфай трогать не буду, ибо отвязка делается уже программно. Переносить там ничего не нужно.
По факту я переношу не 4 микросхемы, а всего 2 — модем и nfc:
Запаиваю чисто и аккуратно:
Клиент позвонил и попросил узнать цену увеличения памяти для этого телефона. Узнав ценник попросил паузу на подумать, а я тем временем достал платы и решал на какую я буду переносить процессор.
Если согласится, то уже на спиленную на ЧПУ, чтобы меньше нагревать доску и чип памяти там можно снять нагревом, а не спиливанием, а если откажется, то буду отпаивать проц на донорской плате не трогая память и потом запишу её через провод по USB, ибо объём 64gb.
В общем отбой и оставляю 64, а значит пора снять процессор и память с отбитой платы:
Чип мне потребуется для того, чтобы считать калибровки через программатор и записать их потом через провод, не отпаивая чип.
Зачищаю процессор и делаю его обслуживание — ошаривание и подготовка к установке на донора:
Тут нужно быть нежным и снимать компаунд очень аккуратно, ибо контакты на процессоре очень чуткие к нагрузкам:
Один из них всё же отлетел, но должен залудиться и образовать шарик, так как кружок имеет медь по кругу)
Снимаю заблокированный проц на доноре:
Чищу лишний компаунд и припой:
Запаиваю и пробую прошивать без модема и вообще всего нижнего этажа. Если начал прошивку, то выдергиваю провод и подготавливаю платы к запайке:
Всё что правее — уже мусор.
Многие делают перенос 6 микросхем: nfc, modem, eeprom, wifi, cpu, nand. Я же делаю только modem, nfc, cpu) Это надёжнее в плане дальнейшей работоспособности и устойчивости платы к падениям. Хотя. Телефон вообще не предназначен к ускорению свободного падения никак xD
Дальше ошаривание рамы:
Пока остывает припой и вся конструкция трафарета я считываю через программатор калибровки чипа с неисправной платы:
Запаиваю качественно сделанные платы:
Прошиваю и активирую:
Логично. Чип памяти я не трогал и калибровки не родные, поэтому активироваться он не будет, хотя какого то хрена wifi был активен. А не должен был, но ладно, этот момент ещё изучу позже.
Ввожу телефон в инженерный режим через программатор и записываю родные серийные номера всего оборудования в телефоне, вплоть до вибромотора:
Активирую, сбрасываю, заново прошиваю для убеждения того, что после обновлений телефон не заглохнет, проклеиваю дисплей неавторизованной чиновской проклейкой и собираю уже качественно доделанный телефон с авито:
Такая вот петрушка)
К стоимости покупке добавилось ещё +15к за восстановление б.у.
Вот Вам и экономия)
Цена данных защищённого телефона. Батя утопил, батя платит. Oukitel.
О «конфиденциальности» инфы и многократных поездках в сервис. iPhone XS.
Как не нужно варить айфон в микроволновке. iPhone SE
Спецы приговорили проц. Этот телефон — запчасти. iPhone 8 plus.
Какой пост сделать следующим?
Голосовалку как обычно запустил в инсте.
Там же можно задать интересующий вопрос.
Восстановление плиты
При покупке квартиры предыдущие хозяева оставили кухонный гарнитур, а вместе с ним и 10-летнюю стеклокерамическую электроплиту с духовкой. Состояние покрытия было печальным, и встал вопрос покупки нового комплекта. Прочитав несколько статей и просмотрев видео, понял, что есть возможность ее восстановления.
В качестве средства для полировки рассматривалось несколько вариантов:
— стандартные средства очистки для плит;
— паста гои;
— оксид церия.
Стандартные жидкие средства и пемолюкс в совокупности со скребком ни к чему не привели, так как покрытие износилось до состояния ямок и впадин. Пасту Гои отсек на этапе просмотров видео из-за малой эффективности. Оксид церия имел самые хорошие отзывы и большинство людей советовали данный вариант.
Оксид церия выглядит как порошок и применяется для полировки драгоценных камней, а также стёкол оптических приборов. Также применяется доя полировки автомобильных стёкол.
Оксид церия приобретал в известном интернет магазине и его стоимость относительно не большая, также в качестве инструмента для полировки используется дрель или болгарка. Шуруповёрт малоэффективен в данной процедуре за счёт малых оборотов, сильного нагрева и быстрой разрядки. В качестве насадки использовался войлочный полировальный диск с переходником под дрель.
Сама процедура долгая и трудозатраная, но результат стоит того. Небольшое количество порошка замешивается с водой до сметанообразного состояния, наносится на диск и производится полировка, со способами полировки можно ознакомиться в интернете. В целом работа заняла около 6 часов, с перерывами на охлаждение дрели на 10 минут, каждые пол часа. Заранее нужно позаботиться о вопросе чистоты вокруг, в связи с разлетом той самой смеси в разные стороны, в этом плане мне было проще, старые полы и стены были под демонтаж и замену на новые. Обязательно не забывать про периодическое охлаждение и самой плиты поливом воды, так как идёт сильный нагрев от трения.
Вставал вопрос в безопасности данной процедуры, так как полировкой снимается часть слоя стекла и оно становится тоньше, спустя полгода использования конфорки все в полном порядке, да и использовать ее можно в последнюю очередь, только при загруженности ещё трёх конфорок.
Тайно восстановили ретро машину дедушке
Коллоидные частицы серебра восстановили гибкий тонкопленочный транзистор
Почему может быть интересно ?
Способ можно применить для ремонта электронных устройств, используя вместо серебра микронный порошок припоя и силиконовую смазку.
Инженеры разработали способ автономного восстановления контакта в тонкопленочном транзисторе при помощи коллоидного раствора серебряных частиц в силиконовом масле. Электрическое поле в месте разрыва выстраивает частицы в цепочку, по которой и восстанавливается электрическая цепь. Характеристики транзистора после разрыва восстановили до 99 процентов от изначальных. А чтобы хранить коллоидный раствор прямо на плате и не бояться короткого замыкания, авторы ограничили его область смачиваемости с помощью олеофобного слоя на поверхности гибкой платы. Статья опубликована в журнале Advanced Electronic Materials.
Для гибких дисплеев и носимой электроники зачастую используют тонкопленочные транзисторы. В таких условиях электросхема испытывает множество нагрузок, способных вывести ее из строя. Для обеспечения целостности и гибкости схемы существует несколько подходов: гибкий проводник с малой жесткостью, сложная геометрия соединительной конструкции или же самовосстановление. Первый и второй подходы откладывают момент разрушения контакта, тогда как третий метод способен чинить уже разрушенное соединение, а потому в перспективе может оказаться более подходящим решением.
Самовосстановления контакта можно достичь разными способами: например, использовать жидкий металл, который в случае разрыва цепи восстанавливает связь, высвободившись из микрофлюидных каналов, хрупких диэлектрических оболочек или эластомерного субстрата. Также использовать можно и проводящие полимеры, способные к перестройке и самовосстановлению. Все подходы сравнительно эффективны, однако и у них есть свои проблемы: для восстановления часто необходимы специальные условия (особая влажность или магнитное поле) или редкие металлы, как галлий или индий. К тому же их использование усложняет процесс производства контактных связей.
Еще один подход к самовосстановлению — дисперсия проводящих частиц в диэлектрической среде. Электрическое поле, создающееся в месте разрыва цепи приводит к движению частиц и образованию с их помощью мостика между разорванными контактами. Это позволяет восстановить электрический контакт вне зависимости от причины разрыва, а также избегать короткого замыкания из-за малой концентрации проводящих частиц в дисперсии.
Ли Дин (Li Ding) с коллегами из Кембриджского университета и Индийского научного института создал коллоидный раствор проводящих частиц для самовосстановления напечатанных тонкопленочных транзисторов. Для его приготовления ученые использовали серебряный порошок и силиконовое масло. При образовании разрыва возникающее поле выстраивает проводящие частицы в цепочку между разорванными контактами. Из-за малой теплопроводности дисперсной среды все Джоулево тепло, выделяющееся из-за протекания тока, идет на расплавление серебряных частиц и образование сплошной цепи.
Для улучшения восстанавливающей способности инженеры изменяли размер, количество и поверхность серебряных частиц. По размеру частиц существует ограничение сверху: они должны быть на порядок меньше, чем размер капель при печати транзистора, однако чем меньше частицы, тем медленнее они будут образовывать устойчивый мостик между контактами. По количеству частиц так же были ограничения: система должна иметь как можно больше частиц, оставаясь при этом диэлектрической. В ходе подбора параметров ученые выбрали частицы серебра с размером в один микрометр и с концентрацией в 10-20 миллиграмм на миллилитр. Для предотвращения слипания частиц и их выпадения авторы статьи использовали масляную кислоту (C17H33COOH).
Источник