Projektavimo ir montavimo praktika, tiesiogiai susijusi su elektronika, neapsieina be pagrindinės dalies - spausdintinės plokštės. Žinoma, pradinis kai kurių elektroninių prietaisų kūrimas leidžiamas naudojant paviršinį montavimą. Tačiau visavertę spausdintinę plokštę vis tiek teks pagaminti, jei kalbame apie rimtą elektroninį įrenginį. Yra dvi galimybės: užsisakyti spausdintinės plokštės gamybą servise arba pasigaminti spausdintinę plokštę savo rankomis tiesiai namuose. Pirmasis variantas reikalauja solidžių finansinių investicijų ir dviejų ar trijų savaičių laukimo. Antrajam reikia tik asmeninio noro, folijos tekstolito gabalėlio ir nedidelio kiekio geležies chlorido.

Lakštinis tekstolitas, iš vienos arba abiejų pusių su plonu vario sluoksniu, tradiciškai naudojamas spausdintinių elektroninių plokščių gamybai.

Paprastai specializuotos gamybos srities prioritetas yra standus pagrindas su elektroninių grandinių laidais, skirtas elektroninėms dalims lituoti.

Tačiau elektronikos projektavimas asmeniniams poreikiams ir nedidelėmis kopijomis atrodo racionaliau, kai „spaudinių“ gamybos technologija yra prieinama kasdieniame gyvenime.

Tokį darbo rezultatą visiškai įmanoma gauti namuose, naudojant paprastas turimas priemones, įrankius, medžiagas.

Jei įvaldysite visas gamybos subtilybes ir sukaupsite reikiamų medžiagų, spausdintinių plokščių gamyba namuose neatmetama, jei ne pramoniniu mastu, tai verslui pakankamu kiekiu.

Yra keletas technologijų, leidžiančių piešti ir ėsdinti miniatiūrinius takelius ant folijos tekstolito. Pradedant nuo paprasto elektroninės grandinės piešimo su nagų laku metodu, po kurio seka cheminis ėsdinimas ir baigiant automatiniu lazeriniu laidu bei mikronų pjovimu.

Tačiau namų sąlygoms reikalinga speciali technika - efektyvi, bet tuo pat metu biudžetinė ir palyginti nesudėtinga.

PCB gamyba namuose

Čia - kaip tam tikros pamokos dalis, svarstoma naudoti dažų perdavimo lazeriniu spausdintuvu technologiją.

Šis metodas buvo kuriamas ilgą laiką, tačiau vis dar lydi daug naujų patarimų ir gudrybių, kurių dėka efektyvumas tik didėja.

Ko reikia namų elektronikos inžinieriui?

• projektavimo programa,
• Lazerinis spausdintuvas,
• bet koks blizgus žurnalas,
• buitinė geležis,
• vienas ar du plastikiniai indai,
• mažas šepetėlis arba dantų šepetėlis
• latekso pirštinės,
• geležies chloridas,
• folijos tekstolitas.

Beveik visus sąrašo komponentus galima rasti namų ūkyje. Išimtys yra geležies chloridas ir tekstolitas su folija.

Dvi medžiagos: geležies chloridas ir folijos tekstolitas, kuriuos turėsite nusipirkti. Visa kita dažniausiai yra tarp namų apyvokos daiktų ir medžiagų.

Šie du sąrašo elementai uždaromi apsilankius elektronikos parduotuvėje arba radijo rinkoje. Tokios prekybos vietos yra bet kurioje vidutinio dydžio gyvenvietėje. Ekstremaliais atvejais abu komponentus galite užsisakyti internetu.

Tuo tarpu geležies chloridas yra gana pakeičiamas kita chemine medžiaga, gaunama vario sulfato (MK) ir valgomosios druskos (PS) mišinio pagrindu. Mišinys gaminamas santykiu 1 dalis MK ir 2 dalys PS, praskiestos 0,5 litro verdančio vandens.

Paprastai, norint pagaminti vidutinio dydžio elektroninę spausdintinę plokštę, pakanka paimti 4 šaukštus MK ir 2 šaukštus PS. Miltelių mišinį, užpiltą verdančiu vandeniu, gerai išmaišykite ir palikite pastovėti.

Vienintelis skirtumas tarp tokio tirpalo ir FeCl 3 yra šiek tiek ilgesnis ėsdinimo laikas. Tačiau, kita vertus, vario sulfato mišinys yra saugesnis nei FeCl 3. Vario sulfato (miltelių pavidalo) galima įsigyti bet kurioje techninės įrangos parduotuvėje.

PCB dizaino kūrimas

PCB rašto dizainui sukurti optimali atrodo kompiuterinė programa KiCad – profesionali priemonė elektroninėms spausdintinėms plokštėms braižyti, bet tuo pačiu ir nemokama.

„KiCad“ programinė įranga suteikia vartotojui šepečių maršrutizavimo funkciją, leidžiančią lengvai veisti diferencialines poras, interaktyviai reguliuoti pėdsako ilgį.

KiCad programos darbo langas – profesionalus maketavimo įrankis, nepamainomas PCB gamybos procese. Programinė įranga platinama nemokamai

Su schematiniu redaktoriumi be apribojimų. Yra didžiulė grandinės simbolių biblioteka. Be to, integruotas scheminis redaktorius leidžia be didelių sunkumų išmokti dirbti su projektais.

Viskas, kas programa nupiešta raudonai, priklauso priekiniam paviršiui. Geltonos linijos yra spausdintinės plokštės galinės pusės raštas.

Sukurtas piešinys turi būti eksportuotas į pdf formatą. Norėdami tai padaryti, „KiCad“ turi įrankį „Plot“. Naudodami "Siužetą" turėtumėte pasirinkti veidrodinį vaizdą.

Spausdintuvo laidų modelio spausdinimas

Gavus PCB failą pdf formatu, projektą reikia atsispausdinti lazeriniu spausdintuvu. Šiai operacijai atlikti tinka bet kurio blizgaus žurnalo puslapis.

Puslapis įdedamas į lazerinį spausdintuvą. Kartu su žurnalu leidžiama naudoti paprastą blizgų popierių. Jums nereikės jaudintis dėl žurnalo puslapyje jau esančių vaizdų. Jie netrukdys.

Tonerio spauda ant blizgaus žurnalo puslapio. Kaip matote iš paveikslo, spausdinimo kokybė yra gana aukšta. Tas pats ženklas turi būti ant spausdintinės plokštės folijos.

Trečiųjų šalių vaizdų buvimo veiksnys neturi jokios įtakos procesui. Bet kokiu atveju spausdintuvo dažų piešinys lieka ant blizgaus žurnalo puslapio (popieriaus) paviršiaus. Ir būtent tokį rezultatą norite gauti.

Patartina spausdinti du kartus (ant dviejų skirtingų puslapių), kad įsitikintumėte, jog išspausdintame rašte nėra dėmių, dėmių ar kitų defektų.

Laidų perkėlimas iš spausdintuvo į foliją

Jei spausdintinės plokštės išdėstymo pėdsakas kokybiškai išduodamas lazeriniu spausdintuvu, blizgų žurnalo puslapį su gautu spaudiniu reikia atsargiai išimti iš spausdintuvo ir raštu žemyn uždėti ant varinio tekstolito paviršiaus.

Spausdintinės plokštės terminis apdorojimas naudojant įprastą buitinį lygintuvą. Šildymo temperatūra – maksimali. Priešingu atveju nukentės perdavimo kokybė.

Šildomas lygintuvo padas prispaudžia prie folijos tekstolito paviršiaus žurnalo lapą su atspausdintu grandinės išdėstymu. Laikykite lygintuvą ant lapo nejudėdami apie 30 sekundžių.

Toliau 2–3 minutes reikia lyginti lakšto paviršių lygintuvu sukamaisiais judesiais. Per šį laikotarpį termiškai apdorojant dažai tvirtai prilimpa prie varinės tekstolito dangos.

Tonerio spaudinio perkėlimo iš žurnalo puslapio į varinę tekstolito dangą rezultatas. Atrodo ne prasčiau nei pramoninė versija

Atspaudo perkėlimo į tekstolitinę vario foliją proceso pabaiga – klijuoto žurnalo lapo pašalinimas. Tam reikia kantrybės ir tikslumo.

Tekstolitas iš klijuoto popieriaus – tai padėklas su šaltu vandeniu, į kurį kurį laiką reikia padėti apdirbamą objektą.

Vanduo suminkština popierių, o tai užtikrina visišką likusių popieriaus pluoštų pašalinimą. Tuo pačiu metu tonikas lieka ant tekstolito.

Taigi, sujungimo schemos brėžinys taikomas tekstolitui. Galite pereiti prie kitos proceso dalies - vario pertekliaus ėsdinimo.

Vario ėsdinimas geležies chlorido tirpale. Cheminis geležies chlorido kiekis yra pavojingas. Todėl reikia naudoti apsauginius priedus.

Tam reikės geležies chlorido tirpalo, supilto į tinkamo dydžio plastikinę vonią.

Dėmesio! Geležies chlorido tirpalas yra pavojinga cheminė medžiaga.

Marinavimo darbus būtinai atlikite gerai vėdinamoje patalpoje. Taip pat reikalingi apsauginiai priedai – guminės pirštinės ir akiniai.

Rekomenduojama spausdintinę plokštę aprūpinti sriegiu, ištemptu per skylę, išgręžtą laisvame ruošinio kampe. Šis priedas leis jums periodiškai išimti ruošinį iš tirpalo, kad galėtumėte valdyti. Arba galite naudoti plastikinius pincetus.

Vidutinis ėsdinimo geležies chloridu laikas yra maždaug 20–25 minutės. Tiesa, konkreti laiko reikšmė labai priklauso nuo ruošinio dydžio ir vario, kurį reikia išgraviruoti, tūrio.

Kai neatspausdintas varis bus išgraviruotas, PCB reikia išimti iš tirpalo ir įdėti į dubenį su tekančiu vandeniu.

Labai svarbu kruopščiai nuplauti gatavą produktą. Jei ant paviršiaus lieka geležies chlorido perteklius, kyla pavojus sugadinti laidus

Likusį geležies chlorido tirpalą reikia supilti iš vonios į sandarų plastikinį indą ir sandariai uždaryti dangteliu. Šis tirpalas gali būti naudojamas pakartotinai.

Išgraviruotą spausdintinę plokštę reikia kruopščiai nuplauti vandeniu ir muilu. Toliau belieka tik išvalyti spausdintinės plokštės varinius takelius, išsaugotus nepažeistus po dažų sluoksniu.

Čia taikoma ta pati smulkiagrūdė oda arba metalinis tinklelis. Išvalius spausdintinę plokštę nupjaunama iki reikiamo dydžio, kraštai sulygiuojami smulkia raspa. Tai viskas – elektroninė spausdintinė plokštė paruošta.

Tokiu būdu galima tiesiogiai namuose gaminti įvairaus sudėtingumo elektronines spausdinimo plokštes, įskaitant dvipuses.

Pažymėtina, kad spausdintinių plokščių gamybos kokybė yra gana tinkama naudojant „žurnalo“ spausdinimo lazeriniu spausdintuvu metodą.

Kitas originalus spausdintinių plokščių gamybos būdas

Daugelis žmonių sako, kad sukurti savo pirmąjį PCB yra labai sunku, bet iš tikrųjų tai labai paprasta.

Dabar aš jums pasakysiu keletą gerai žinomų būdų, kaip namuose pasigaminti spausdintinę plokštę.

Pirmiausia trumpas planas, kaip gaminama spausdintinė plokštė:

1. Paruošimas gamybai
2. Nubrėžiami laidūs keliai
2.1 Pieškite laku
2.2 Pieškite žymekliu arba nitro dažais
2.3 Lyginimas lazeriu
2.4 Spausdinimas naudojant fotorezistu
3. Lentos išgraviravimas
3.1 ėsdinimas geležies chloridu
3.2 ėsdinimas vario sulfatu su valgomąja druska
4. Skardavimas
5.Gręžimas

1. Paruošimas PCB gamybai

Pirmiausia mums reikia folijos tekstolito lakšto, metalinių žirklių arba metalo pjūklo, įprastos pieštukų trintuvės ir acetono.

Atsargiai išpjaukite reikiamą folijos tekstolito gabalėlį. Tada reikia kruopščiai nuvalyti mūsų tekstolitą vario pusėje pieštuko trintuve iki blizgesio, tada nuvalyti ruošinį acetonu (tai daroma norint pašalinti riebalus).

1 pav. Čia yra mano ruošinys

Viskas paruošta, dabar nelieskite blizgančios pusės, kitaip vėl turėsite nuriebalinti.

2. Nubrėžkite laidžius takus

Tai yra keliai, kuriais bus vedama srovė.

2.1 Takus nubrėžiame laku.

Šis metodas yra seniausias ir paprasčiausias samiams. Mums reikia paprasčiausio nagų lako.

Nagų laku atsargiai nubrėžkite laidžius takus. Būkite atsargūs, nes lakas kartais išsilieja ir pėdsakai susilieja. Leiskite lakui išdžiūti. Tai viskas.

2 pav. Takai dažyti laku

2.2 Nubrėžkite takus nitro dažais arba žymekliu

Šis metodas niekuo nesiskiria nuo ankstesnio, tik viskas nupiešta daug lengviau ir greičiau.

3 pav. Nitro dažais nubrėžti takai

2.3 Lyginimas lazeriu

Lazerinis lyginimas yra vienas iš labiausiai paplitusių spausdintinių plokščių gamybos būdų. Metodas nėra sunkus ir užima mažai laiko. Aš asmeniškai šio metodo nebandžiau, bet daugelis mano pažįstamų žmonių jį naudoja labai sėkmingai.

Pirmiausia lazeriniame spausdintuve turime atspausdinti savo spausdintinės plokštės brėžinį. Jei neturite lazerinio spausdintuvo, galite spausdinti rašaliniu spausdintuvu, o tada daryti kopijas kopijavimo aparatu.. Brėžiniams braižyti naudoju Sprint-Layout 4.0. Tik spausdindami būkite atsargūs naudodami veidrodį, daugelis tokiu būdu lentas žudė ne kartą.

Spausdinsime ant kokio seno nereikalingo žurnalo su blizgiu popieriumi. Prieš spausdindami nustatykite, kad spausdintuvas sunaudotų maksimalų dažų kiekį, taip išvengsite daug problemų.

4 pav. Piešinio spausdinimas ant blizgaus žurnalinio popieriaus

Dabar atsargiai iškirpkite mūsų piešinį voko pavidalu.

5 pav. Vokas su schema

Dabar mes įdedame ruošinį į voką ir atsargiai užklijuojame juostele. Klijuojame taip, kad tekstolitas nejudėtų voke

6 pav. Baigtas vokas

Dabar išlyginkite voką. Stengiamės nepraleisti nė vieno milimetro. Tai priklauso nuo lentos kokybės.

7 pav. Lentos lyginimas

Baigę lyginti, atsargiai įdėkite voką į dubenį su šiltu vandeniu.

8 pav. Voko mirkymas

Kai vokas permirkęs, popierių susukame be staigių judesių, kad ir kokie būtų dažų pėdsakai. Jei yra defektų, paimkite CD ar DVD žymeklį ir pataisykite takelius.

9 pav. Beveik baigta lenta

2.4 PCB gamyba su fotorezistu

Kaip ir ankstesniu būdu, brėžinį darome naudodami Sprint-Layout 4.0 programą ir spaudžiame spausdinti. Spausdinsime ant specialios plėvelės, skirtos spausdinti rašaliniais spausdintuvais. Todėl nustatome spausdinimą: Nuimame šonus f1, m1, m2; Parinktyse pažymėkite žymimuosius laukelius Neigiamas ir Rėmas.

10 pav. Spausdinimo sąranka

Spausdintuvą nustatome nespalvotai spausdinimui ir spalvų nustatymuose nustatome maksimalų intensyvumą.

11 pav. Spausdintuvo sąranka

Spausdiname ant matinės pusės. Ši pusė veikia, ją galite nustatyti prilipę prie pirštų.

Po spausdinimo mūsų šablonas klojamas išdžiūti.

12 pav. Mūsų šablono džiovinimas

Dabar nupjauname mums reikalingą fotorezisto plėvelę

13 pav. Fotorezisto plėvelė

Atsargiai nuimkite apsauginę plėvelę (ji matinė), priklijuokite prie mūsų tekstolito ruošinio

14 pav. Ant tekstolito klijuojame fotorezistą

Klijuoti reikia atsargiai ir atminkite, kuo geriau paspausite fotorezistą, tuo geresni bus takeliai ant lentos. Štai kas maždaug turėtų atsitikti.

15 pav. Fotorezistas ant tekstolito

Dabar iš plėvelės, ant kurios spausdinome, išpjauname savo piešinį ir ant savo fotorezisto tepame tekstolitu. Nepainiokite šonų, kitaip gausite veidrodį. Ir uždengtas stiklu

16 pav. Uždengiame plėvelę su piešiniu ir uždengiame stiklu

Dabar paimame ultravioletinę lempą ir apšviečiame savo kelius. Kiekvienai lempai, jos kūrimo parametrai. Todėl atstumą iki lentos ir švytėjimo laiką pasirinkite patys

17 pav. Takus apšviečiame ultravioletine lempa

Kai užsidega takeliai, paimame nedidelį plastikinį indelį, pasidarome tirpalą iš 250 gramų vandens, šaukšto sodos ir ten nuleidžiame lentą jau be savo lentos šablono ir antros skaidrios fotorezisto plėvelės.

18 pav. Lentos klojimas sodos tirpale

Po 30 sekundžių pasirodys mūsų spausdinimo takeliai. Kai baigsis fotorezisto tirpimas, mūsų lenta pasirodys, ko mes norėjome. Kruopščiai nuplaukite po tekančiu vandeniu. Viskas paruošta

19 pav. Užbaigta lenta

3. Naujos PCB ėsdinimas. Odinimas yra būdas pašalinti vario perteklių iš PCB.

Odavimui naudojami specialūs tirpalai, kurie gaminami plastikiniuose induose.

Pagaminus tirpalą, ten nuleidžiama spausdintinė plokštė ir tam tikrą laiką išgraviruota. Galite pagreitinti ėsdinimo laiką, palaikydami tirpalo temperatūrą apie 50–60 laipsnių ir nuolat maišydami.

Nepamirškite, kad dirbdami mūvėkite gumines pirštines ir gerai nusiplaukite rankas su muilu ir vandeniu.

Išgraviravus plokštę, plokštę reikia gerai nuplauti po vandeniu ir pašalinti likusį laką (dažą, fotorezistą) paprastu acetonu arba nagų lako valikliu.

Dabar šiek tiek apie sprendimus

3.1 ėsdinimas geležies chloridu

Vienas žinomiausių ofortavimo būdų. Ėsdinimui naudojamas geležies chloridas ir vanduo santykiu 1:4. Kur 1 yra geležies chloridas, 4 yra vanduo.

Paruošimas paprastas: reikiamas kiekis chloruotos geležies supilamas į indus ir užpilamas šiltu vandeniu. Tirpalas turi pasidaryti žalias.

3x4 cm lentos ėsdinimo laikas apie 15 minučių

Geležies chlorido galite įsigyti turguje arba radijo elektronikos parduotuvėse.

3.2 ėsdinimas vario sulfatu

Šis metodas nėra toks įprastas kaip ankstesnis, tačiau taip pat yra įprastas. Aš asmeniškai naudoju šį metodą. Šis metodas yra daug pigesnis nei ankstesnis, o komponentus lengviau gauti.

Į indus suberkite 3 valgomuosius šaukštus valgomosios druskos, 1 šaukštą vario sulfato ir užpilkite 250 gramų 70 laipsnių temperatūros vandens. Jei viskas teisinga, tirpalas turėtų pasidaryti turkio spalvos, o šiek tiek vėliau - žalias. Norint pagreitinti procesą, būtina sumaišyti tirpalą.

3x4 cm lentos ėsdinimo laikas apie valandą

Vario sulfato galite įsigyti žemės ūkio produktų parduotuvėse. Vario sulfatas yra mėlynos spalvos trąšos. Jis yra kristalinių miltelių pavidalo. Akumuliatoriaus apsauga nuo visiško išsikrovimo

Labas mielas lankytojau. Aš žinau, kodėl skaitote šį straipsnį. Taip taip aš žinau. Ne kas tu? Aš nesu telepatas, tiesiog žinau, kodėl patekote į šį puslapį. Būtinai…….

Ir vėl mano draugas Viačeslavas (SAXON_1996) nori pasidalinti savo patirtimi skiltyse. Žodis Viačeslavui Kažkaip gavau vieną 10MAS garsiakalbį su filtru ir aukštų dažnių garsiakalbiu. Jau seniai nebuvau....

Savarankiškai spausdintinių plokščių gamybai namuose naudojama LUT arba lazerinio lyginimo technologija. LUT technologija atsirado visai neseniai, atsiradus lazeriniams spausdintuvams. Manau, kad žinote, kad lazeriniai spausdintuvai yra užpildyti milteliais - toneriais. Esant aukštai temperatūrai dažai išsilydo ir "nusėda" ant spausdinamo paviršiaus. Toks principas yra nustatytas LUT. Todėl, norėdami naudoti šią technologiją, mums tereikia lazerinis spausdintuvas ir lygintuvas.

Prototipų kūrimas

Taigi, eikime tiesiai į verslą. Parodysiu LUT naudodamas QFP-32 lusto duonos lentos kūrimo pavyzdį

Taigi, vienu akmeniu užmušsiu du paukščius: parodysiu LUT ir sukursiu duonos lentą šiai mikroschemai.

Duonos lenta turėtų atrodyti maždaug taip:

Ir kam jis skirtas? Kadangi žingsnis tarp šios mikroschemos kaiščių yra labai mažas, o mes norime jį įkišti į savo duonos lentą, kad sukurtume kokį nors įrenginį, aišku, kad mes jo ten nestumsime. Toliau tokią mikroschemą sulituosime į tokios savadarbės duonos lentos centrą, sulituosime laidus ir džemperius į skylutes aplink perimetrą ir ramiu protu priklijuosime laidą ant pagrindinės duonos lentos ten, kur reikia.

Norėdami sukurti šį stebuklą, turime panaudoti visus kompiuterio malonumus, tiksliau - spausdintinių plokščių piešimo programą Sprint Layout 6.0, nupiešime mikroschemos ir spausdintų takelių sėdynę. Gavau tokį piešinį:

Atminkite, kad šis raštas bus atspindėtas ant tekstolito, todėl, jei reikia, galite pažymėti langelį „Veidrodis“. Man tokio poreikio nėra, nes mano piešinys yra simetriškas. Prieš spausdindami nepamirškite patekti į spausdintuvo ypatybes ir nustatyti maksimalų spalvų sodrumą. Kuo juodesnis piešinys, tuo geriau.

Popierius LUT

Taigi, mes nusprendėme tai, dabar turime nuspręsti, ant ko spausdinsime. Čia tarp radijo mėgėjų vis dar kyla daug ginčų, ir iki šiol vis dar neaišku, kuris yra geresnis. Kažkas spausdina ant fotopopieriaus, kažkas ant kalkinio popieriaus, kažkas ant blizgių žurnalų. Asmeniškai aš spausdinu ant lipnios plėvelės. Kažkur internete sklandė mitas, kad geriausia lipni plėvelė su numeriu 333 :-). Iš esmės patenkintas. Tiesą pasakius, kitų netikrinau. Kas įdomiausia, naudosime ne pačią plėvelę, o jos substratą.

Norėdami tai padaryti, nulupkite šį pagrindą nuo pagrindo ir pritvirtinkite ant biuro popieriaus lapo taip, kad pusė, kurioje buvo klijuota pati lipni plėvelė, būtų nukreipta į viršų. Tada paleidžiame viską per spausdintuvą ir voila! Piešinys paruoštas!

Kol kas geriausia naudoti specializuotą LUT popierių, kurį galite įsigyti Ali adresu tai nuoroda.

Folijos tekstolito paruošimas

Na, o dabar reikia paruošti folijos tekstolito gabalėlį, kad ant jo būtų perkeltas raštas nuo lipnios plėvelės pagrindo. Paimame mažiausio mikrono odelę ir nuvalome iki blizgesio.

Kai kurie meistrai valo GOI pasta ir net labiausiai ėsdinimo tirpalu. Manau, reiktų kažkaip pabandyti, bet kol kas man labiausiai pasiteisino šlifavimo būdas.

Nušlifavus paimame gabalėlį vatos, suvilgome benzinu Galosha, nuvalome ir tuo pačiu nuriebiname šaliką.

Textolite taip pat galite pasiimti Ali tai nuoroda:

Piešinio perkėlimas į lentą

Paruošę nuluptą nosinę, paimame popieriaus lapą su raštu ir uždedame raštą ant nosinės.

Įjunkite lygintuvą ir nustatykite maksimalią kaitrą. Kai jis įšyla, mes pradedame lyginti savo popieriaus lapą. Pradėkite lyginti nuo vidurio. Stipriau paspauskite lygintuvą. Atsargiai išlyginkite visus kraštus. Nuo šios operacijos priklausys visa spausdintinės plokštės kokybė.

Tikriausiai visi darė tatuiruotes nuo kramtomosios gumos ant rankų? Lygiai taip pat pakeliame popieriaus lapą už kampo ir voila! Gavau kažką tokio:

Nepaisykite juodų dėmių, mano spausdintuvas jau pradeda šiek tiek kreipti. Tai jokiu būdu neturės įtakos mūsų PCB kokybei. Kartais juk dažai vietomis neprilimpa prie tekstolito. Tokiu atveju tokias sritis galima ištaisyti naudojant spausdintinių plokščių žymeklį. Mano atveju, kaip matote, dešinėje per vidurį vienas lopas šiek tiek neišėjo. Tai taip pat jokiu būdu neturės įtakos našumui.

Lentos ofortas

Imame geležies chloridą ir ruošiame tirpalą.

Į vonią įpilkite šilto vandens. Tada švelniai supilkite miltelius ir nepamirškite maišyti. Būk atsargus! Geležies chlorido tirpimo reakcija vyksta išsiskiriant šilumai. Todėl ištirpus bus šnypštimas ir šnypštimas. Neleiskite geležies chloridui patekti ant drabužių ar į akis! Labai sunku nusiplauti drabužius. Naudokite tik plastikinius įrankius! Niekada nenaudokite geležinio dubens, geležies pinceto ir pan.

Aš gaminu sprendimą akimis. Čia galioja taisyklė: kuo stipresnis tirpalas, tuo greitesnė ėsdinimo reakcija.

Į savo vonią metame spausdintą šaliką su nubrėžtais takais

O kubile karts nuo karto pradedame varyti bangą

Taip pat nepamirškite stebėti, kaip vyksta ėsdinimo procesas.

Į! Tai pačiame įkarštyje! Dar truputis ir viskas.

Kaip sakoma: „Geriau būti per mažam, nei apsirengusiam“. Todėl, kai bus baigtas ofortas, skubiai reikės ištraukti nosinę iš vonios.

Na, štai atėjo momentas:

Nuplaukite šiltu vandeniu iš čiaupo

Mes paimame acetoną, įmerkiame į jį vatos tamponą ir ištriname dažą iš spausdintinės plokštės. Tonikas taip pat gerai nuplaunamas naudojant Flus-Off. Daugiau apie chemiją.

Tai turėtų pasirodyti taip:

Kadangi mano tekstolitas yra plonas, aš imu paprastas žirkles ir nupjaunu skarelę palei kvadrato kraštą, kurį nurodžiau spausdindama „Sprint Layout“

Dabar visas daiktas yra skarduotas litavimo ir gelio srautu, kad apsaugotų varinius takelius nuo korozijos.

Išėjo taip:

Dabar turime pašalinti šį lipnų srautą. Tam naudojame tą patį Flux-Off arba acetoną, užpurškiame ant skarelės ir nuvalome dantų šepetėliu.

Na, štai ir beveik baigtas šalikas. Grožis!

Liko paskutinis prisilietimas – kontaktinių trinkelių gręžimas. Norėdami tai padaryti, paimame savo mini grąžtą ir ploniausią grąžtą. Šiuo atveju 0,6 mm ir išgręžkite visas skyles šiuo grąžtu. Tada paimame 1 mm grąžtą ir išgręžiame 0,6 mm skylutes.

Tikriname mūsų šaliką iš kitos pusės

Viskas puiku! Dabar mūsų šaliką galite panaudoti pagal savo skonį, lituodami ant jo mikroschemą ir įlituodami laidus į skylutes.

Išvada

Šiais laikais LUT tampa vis populiaresnis. Žinoma, taip yra dėl šio metodo paprastumo ir mažos kainos. Kai kuriems įkyriems elektronikos inžinieriams pavyksta išgauti vėžės plotį naudojant LUT 0,3 ir net 0,2 (!) mm. Grožis, patikimumas, maži matmenys, patogumas atsekti spausdintus laidininkus kompiuteriu padarė LUT tikrai populiarus tarp radijo mėgėjų, taip pat tarp mažų firmų, gaminančių radijo elektroninius prietaisus.

O koks jaudulys savarankiškai sukurti grandinę ir surinkti elektroninį niekutį pagal jūsų diktuojamus matmenis su LUT pagalba! Naudodami šią technologiją savo plokštėje galite naudoti SMD komponentus. LUT tikrai atveria mums duris į mikroelektroniką. Atidarykite plačiau, nebijokite!

Kas yra spausdintinė plokštė

Spausdintinė plokštė (angliškai spausdintinė plokštė, PCB arba spausdintinė laidų plokštė, PWB) yra dielektrinė plokštė, kurios paviršiuje ir (arba) tūryje susidaro elektrai laidžios elektroninės grandinės grandinės. Spausdintinė plokštė skirta elektriniam ir mechaniniam įvairių elektroninių komponentų prijungimui. Elektroniniai komponentai spausdintinėje plokštėje savo laidais sujungiami su laidžiojo rašto elementais, dažniausiai litavimo būdu.

Priešingai nei montuojant ant paviršiaus, spausdintinės plokštės elektrai laidus raštas yra pagamintas iš folijos, visiškai išdėstytas ant tvirto izoliacinio pagrindo. Spausdintinėje plokštėje yra tvirtinimo angų ir trinkelių, skirtų kaiščiui arba plokščioms detalėms tvirtinti. Be to, spausdintinėse plokštėse yra skirtinguose plokštės sluoksniuose esančios folijos sekcijų elektros prijungimo angos. Iš išorės plokštė dažniausiai yra padengta apsaugine danga („litavimo kauke“) ir žymėjimais (pagalbinė figūra ir tekstas pagal projektinę dokumentaciją).

Priklausomai nuo sluoksnių, turinčių elektrai laidžių raštų, skaičiaus, spausdintinės plokštės skirstomos į:

vienpusis (SPP): vienoje dielektrinio lakšto pusėje priklijuotas tik vienas folijos sluoksnis.

dvipusis (DPP): du folijos sluoksniai.

daugiasluoksnis (MPP): folija ne tik dviejose lentos pusėse, bet ir vidiniuose dielektriko sluoksniuose. Daugiasluoksnės spausdintinės plokštės gaunamos suklijuojant kelias vienpuses arba dvipuses plokštes.

Didėjant projektuojamų įrenginių sudėtingumui ir montavimo tankumui, didėja sluoksnių skaičius ant plokščių.

Spausdintinės plokštės pagrindas – dielektrikas, dažniausiai naudojamos medžiagos – stiklo pluoštas, getinaks. Taip pat metalinis pagrindas, padengtas dielektriku (pavyzdžiui, anoduotu aliuminiu), gali būti spausdintinių plokščių pagrindas; ant dielektriko uždedami vario folijos takeliai. Tokios spausdintinės plokštės naudojamos galios elektronikoje efektyviam šilumos pašalinimui iš elektroninių komponentų. Šiuo atveju metalinis lentos pagrindas tvirtinamas prie radiatoriaus. Kaip medžiaga spausdintinėms plokštėms, veikiančioms mikrobangų diapazone ir iki 260 ° C temperatūroje, naudojamas fluoroplastas, sustiprintas stiklo audiniu (pavyzdžiui, FAF-4D) ir keramika. Lanksčios lentos yra pagamintos iš poliimido medžiagų, tokių kaip Kapton.

Kokią medžiagą naudosime lentų gamybai

Labiausiai paplitusios ir prieinamos medžiagos grandinių plokščių gamybai yra Getinaks ir Steklotekstolit. Getinax popierius impregnuotas bakelitiniu laku, stiklo pluošto tekstolitas su epoksidine derva. Tikrai naudosime stiklo pluoštą!

Folijinis stiklo pluoštas – tai lakštai, pagaminti iš stiklo audinių, įmirkytų rišikliu epoksidinių dervų pagrindu ir iš abiejų pusių iškloti varine elektrolitine galvaniškai atsparia 35 mikronų storio folija. Didžiausia leistina temperatūra yra nuo -60ºС iki +105ºС. Jis turi labai aukštas mechanines ir elektrines izoliacines savybes, puikiai tinka apdirbti pjaustant, gręžiant, štampuojant.

Stiklo pluoštas dažniausiai naudojamas vienpusis arba dvipusis, kurio storis 1,5 mm, o su varine folija, kurios storis 35 μm arba 18 μm. Naudosime 0,8 mm storio vienpusį stiklo pluoštą su 35 µm storio folija (kodėl bus išsamiai aptarta vėliau).

Spausdintinių plokščių gamybos namuose būdai

Plokštės gali būti gaminamos cheminiu ir mechaniniu būdu.

Taikant cheminį metodą, tose vietose, kur ant lentos turi būti takeliai (piešinys), ant folijos užtepama apsauginė kompozicija (lakas, tonikas, dažai ir kt.). Toliau plokštė panardinama į specialų tirpalą (geležies chloridą, vandenilio peroksidą ir kt.), kuris "rūdija" vario foliją, bet neturi įtakos apsauginei kompozicijai. Dėl to varis lieka po apsaugine kompozicija. Vėliau apsauginė kompozicija pašalinama tirpikliu, o gatava lenta lieka.

Mechaniniam metodui naudojamas skalpelis (gamybai rankomis) arba frezavimo staklės. Specialus pjaustytuvas padaro griovelius ant folijos, galiausiai paliekant saleles su folija - reikiamu raštu.

Frezavimo staklės yra gana brangios, taip pat ir pačios frezos yra brangios ir turi nedidelį išteklių. Taigi šio metodo nenaudosime.

Paprasčiausias cheminis metodas yra rankinis. Rizografo laku ant lentos nubraižomi takeliai ir tada išgraviruojame tirpalu. Šis metodas neleidžia daryti sudėtingų lentų su labai plonais pėdsakais - taigi, tai nėra mūsų atvejis.

Kitas lentų gamybos būdas yra fotorezistas. Tai labai paplitusi technologija (lentos tokiu būdu gaminamos gamykloje) ir dažnai naudojama namuose. Internete yra daugybė straipsnių ir plokščių gamybos metodų naudojant šią technologiją. Tai suteikia labai gerų ir pakartojamų rezultatų. Tačiau tai taip pat nėra mūsų pasirinkimas. Pagrindinė priežastis – gana brangios medžiagos (fotorezistas, kuris laikui bėgant irgi genda), taip pat papildomos priemonės (UV lempa, laminatorius). Žinoma, jei turite masinę lentų gamybą namuose – tuomet fotorezistas yra nekonkurencinis – rekomenduojame jį įvaldyti. Taip pat verta paminėti, kad fotorezisto įranga ir technologija leidžia gaminti šilkografiją ir apsaugines kaukes ant plokščių.

Atsiradus lazeriniams spausdintuvams, radijo mėgėjai pradėjo juos aktyviai naudoti grandinių plokščių gamybai. Kaip žinote, lazerinis spausdintuvas naudoja „tonerį“ spausdinimui. Tai specialūs milteliai, kurie sukepa esant temperatūrai ir prilimpa prie popieriaus – dėl to gaunamas raštas. Tonikas yra atsparus įvairioms cheminėms medžiagoms, todėl jį galima naudoti kaip apsauginę dangą ant vario paviršiaus.

Taigi, mūsų metodas yra perkelti tonerį nuo popieriaus ant varinės folijos paviršiaus ir išgraviruoti plokštę specialiu tirpalu, kad būtų gautas raštas.

Dėl savo naudojimo paprastumo šis metodas užsitarnavo labai platų radijo mėgėjų paplitimą. Jei į Yandex ar Google įvedate, kaip tonerį perkelti iš popieriaus į lentą, iš karto rasite tokį terminą kaip "LUT" - lazerinio lyginimo technologija. Plokštės pagal šią technologiją gaminamos taip: veidrodiniu variantu atspausdinamas takelių raštas, ant lentos uždedamas popierius su raštu iki vario, šį popierių išlyginame ant viršaus, tonikas suminkštėja ir prilimpa prie lentos. Popierius toliau mirkomas vandenyje ir lenta paruošta.

Internete yra „milijonas“ straipsnių apie tai, kaip naudojant šią technologiją padaryti lentą. Tačiau ši technologija turi daug trūkumų, dėl kurių reikia tiesioginių rankų ir labai ilgo prisirišimo prie jos. Tai yra, jūs turite tai jausti. Mokėjimai išeina ne pirmą kartą, jie gaunami kas antrą kartą. Yra daug patobulinimų - naudoti laminatorių (su pakeitimu - įprastame nepakanka temperatūros), kurie leidžia pasiekti labai gerų rezultatų. Yra net specialių šiluminių presų kūrimo būdų, tačiau visa tai vėlgi reikalauja specialios įrangos. Pagrindiniai LUT technologijos trūkumai:

perkaitimas – vėžės išsiskleidžia – platėja

nepakankamas šildymas - takeliai lieka popieriuje

popierius „iškepęs“ prie lentos – net ir permirkęs jį sunku palikti – dėl to dažai gali būti pažeisti. Internete yra daug informacijos apie tai, kokį popierių pasirinkti.

Porėtas tonikas - nuėmus popierių, toneryje lieka mikroporos - per jas taip pat išgraviruojama plokštė - gaunami korozijos pėdsakai

rezultato pakartojamumas - šiandien puikus, rytoj blogas, tada geras - labai sunku pasiekti stabilų rezultatą - reikia griežtai pastovios tonerio įšilimo temperatūros, reikia stabilaus lentos slėgio.

Beje, šis būdas man nepasiteisino lentai gaminti. Bandžiau daryti ir ant žurnalų, ir ant kreidinio popieriaus. Dėl to jis net lentas sugadino – nuo ​​perkaitimo išsipūtė varis.

Internete kažkodėl nepelnytai mažai informacijos apie kitą tonerio pernešimo būdą – šalto cheminio perdavimo būdą. Jis pagrįstas tuo, kad tonikas tirpsta ne su alkoholiu, o su acetonu. Dėl to, jei pasirinksite tokį acetono ir alkoholio mišinį, kuris tik suminkštins toniką, jį galima „perklijuoti“ ant lentos iš popieriaus. Šis būdas man labai patiko ir iškart pasiteisino – pirmoji lenta buvo paruošta. Tačiau, kaip vėliau paaiškėjo, niekur nepavyko rasti išsamios informacijos, kuri duotų 100% rezultatą. Mums reikia būdo, kuriuo net vaikas galėtų sumokėti. Tačiau antrą kartą atsiskaityti nepavyko, tada vėl ilgai užtruko išsirinkti reikiamus ingredientus.

Dėl to po ilgo laiko buvo sukurta veiksmų seka, atrinkti visi komponentai, kurie duoda jei ne 100%, tai 95% gero rezultato. Ir, svarbiausia, procesas yra toks paprastas, kad vaikas gali sumokėti visiškai pats. Tai yra metodas, kurį mes naudosime. (Žinoma, galima ir toliau tobulinti iki idealo – jei tau geriau pavyks, tai parašyk). Šio metodo privalumai:

visi reagentai yra nebrangūs, prieinami ir saugūs

nereikia papildomų įrankių (lygintuvai, lempos, laminavimo aparatai - nieko, nors ir ne - reikia keptuvės)

nėra kaip sugadinti lentos - lenta visai neįkaista

popierius savaime pasislenka – matosi dažų perkėlimo rezultatas – ten, kur perkėlimas neišėjo

toneryje nėra porų (jos užsandarintos popieriumi) - atitinkamai nėra jokių kandiklių

atlikite 1-2-3-4-5 ir visada gaukite tą patį rezultatą - beveik 100% pakartojamumas

Prieš pradėdami, pažiūrėkime, kokių lentų mums reikia ir ką galime padaryti namuose naudodami šį metodą.

Pagrindiniai reikalavimai gaminamoms plokštėms

Gaminsime įrenginius ant mikrovaldiklių, naudodami modernius jutiklius ir mikroschemas. Mikroschemos vis mažėja. Atitinkamai, turi būti laikomasi šių reikalavimų:

plokštės turi būti dvipusės (paprastai labai sunku atskirti vienpusę plokštę, gana sunku namuose pasidaryti keturių sluoksnių plokštes, mikrovaldikliams reikalingas įžeminimo sluoksnis, apsaugantis nuo trukdžių)

vikšrai turėtų būti 0,2 mm storio - tokio dydžio visiškai užtenka - 0,1 mm būtų dar geriau - bet yra galimybė marinuoti, vėžės nuvedimas litavimo metu

tarpai tarp takelių – 0,2 mm – to pakanka beveik visoms grandinėms. Sumažinus tarpą iki 0,1 mm, susilieja takeliai ir sunku stebėti, ar plokštėje nėra trumpųjų jungimų.

Apsauginių kaukių nenaudosime, taip pat ir šilkografiją - tai apsunkins gamybą, o jei lentą darote sau, tai nebūtina. Vėlgi, internete yra daug informacijos šia tema, ir jei norite, galite patys pasigaminti „marafetą“.

Su lentomis negraužsime, tai irgi nebūtina (nebent gamini įrenginį 100 metų). Apsaugai naudosime laką. Mūsų pagrindinis tikslas – greitai, efektyviai, pigiai pasigaminti plokštę įrenginiui namuose.

Taip atrodo baigta lenta. pagaminti mūsų metodu - trasos 0,25 ir 0,3, atstumai 0,2

Kaip padaryti dvipusę lentą iš 2 vienpusių

Viena iš problemų, kylančių gaminant dvipuses plokštes, yra šonų išlyginimas taip, kad perėjimai būtų vienoje linijoje. Dažniausiai tam gaminamas „sumuštinis“. Vienu metu ant popieriaus lapo atspausdinamos 2 pusės. Lakštas sulenktas per pusę, šonai tiksliai sulygiuoti specialių ženklų pagalba. Viduje įdėtas dvipusis tekstolitas. LUT metodu toks sumuštinis išlyginamas ir gaunama dvipusė lenta.

Tačiau taikant šalto perdavimo dažų metodą, pats perkėlimas atliekamas naudojant skystį. Ir todėl labai sunku organizuoti vienos pusės drėkinimo procesą kartu su kita. Žinoma, tai irgi galima padaryti, tačiau naudojant specialų įrenginį – mini presą (vice). Paimami stori popieriaus lapai – kurie sugeria dažų pernešimo skystį. Lakštai sušlapinami, kad nenuvarvėtų skystis ir lakštas išlaikytų formą. Ir tada daromas „sumuštinis“ - sudrėkintas lapas, tualetinio popieriaus lapas skysčių pertekliui sugerti, lapas su raštu, dvipusė lenta, lapas su raštu, tualetinio popieriaus lapas, vėl sudrėkintas. lapas. Visa tai vertikaliai suspausta spaustukais. Bet mes to nedarysime, padarysime lengviau.

Labai gera mintis praslydo per plokščių gamybos forumus - kokia problema padaryti dvipusę plokštę - imame peilį ir perpjauname tekstolitą per pusę. Kadangi stiklo pluoštas yra pūkuota medžiaga, tai nėra sunku padaryti turint tam tikrų įgūdžių:

Dėl to iš vienos dvipusės 1,5 mm storio lentos gauname dvi vienpuses puses.

Toliau darome dvi lentas, gręžiame ir viskas – puikiai sulygiuoja. Ne visada buvo galima tolygiai nupjauti tekstolitą, todėl kilo mintis iš karto naudoti ploną vienpusį 0,8 mm storio tekstolitą. Tada negalite klijuoti dviejų pusių, jas laikys lituoti džemperiai per angas, mygtukus, jungtis. Bet jei reikia, galite be problemų suklijuoti epoksidiniais klijais.

Pagrindiniai šios kelionės privalumai:

0,8 mm storio tekstolitas lengvai pjaustomas žirklėmis ant popieriaus! Bet kokios formos, tai yra, labai lengva pjaustyti, kad atitiktų kūną.

Plonas tekstolitas – skaidrus – šviečiant žibintą iš apačios, galima nesunkiai patikrinti visų vėžių, trumpųjų jungimų, lūžių teisingumą.

Vieną pusę lituoti lengviau - kitoje pusėje esantys komponentai netrukdo ir lengvai valdysite mikroschemos kaiščių litavimą - šonus galite sujungti pačiame gale

Turite išgręžti dvigubai daugiau skylių ir skylės gali šiek tiek nesutapti.

Neklijuojant lentų šiek tiek prarandamas konstrukcijos standumas, o klijuoti nėra labai patogu

Vienpusį 0,8 mm storio stiklo pluoštą sunku nusipirkti, dažniausiai parduodamas 1,5 mm, bet jei nepavyko gauti, galima peiliu nupjauti storesnį tekstolitą.

Pereikime prie smulkmenų.

Reikalingi įrankiai ir chemija

Mums reikės šių ingredientų:

Dabar, kai visa tai yra, atlikime tai žingsnis po žingsnio.

1. Lentos sluoksnių išdėstymas ant popieriaus lapo, skirtas spausdinti naudojant „InkScape“.

Automatinis įvorių komplektas:

Rekomenduojame pirmąjį variantą – jis pigesnis. Toliau reikia lituoti laidus ir jungiklį prie variklio (geriausia mygtuko). Mygtuką geriau uždėti ant korpuso, kad būtų patogiau greitai įjungti ir išjungti variklį. Belieka pasirinkti maitinimo šaltinį, galite paimti bet kokį 7-12 V maitinimo šaltinį, kurio srovė yra 1A (ar mažesnė), jei tokio maitinimo šaltinio nėra, gali būti įkraunama per USB 1-2A arba Kron baterija. tinka (tik reikia pabandyti - ne visi įkrovikliai kaip varikliai, variklis gali ir neužsivesti).

Gręžtuvas paruoštas, galite gręžti. Bet gręžti reikia tik griežtai 90 laipsnių kampu. Galite sukurti mini mašiną - internete yra įvairių schemų:

Tačiau yra paprastesnis sprendimas.

Gręžtuvas

Norint gręžti tiksliai 90 laipsnių kampu, pakanka pasidaryti gręžimo įtaisą. Mes padarysime kažką panašaus:

Jį pagaminti labai paprasta. Imame bet kokio plastiko kvadratą. Pastatome grąžtą ant stalo ar kito lygaus paviršiaus. O plastike išgręžiame skylę tinkamu grąžtu. Svarbu užtikrinti sklandų horizontalų grąžto poslinkį. Variklį galite atremti į sieną ar bėgią ir plastiką. Tada naudokite didelį grąžtą, kad išgręžtumėte skylę įvorei. Kitoje pusėje išgręžkite arba nupjaukite plastiko gabalėlį, kad grąžtas būtų matomas. Prie dugno galima klijuoti neslidų paviršių – popierių arba elastinę juostelę. Toks laidininkas turi būti pagamintas kiekvienam grąžtui. Tai užtikrins tobulai tikslų gręžimą!

Ši parinktis taip pat tinka, nupjaukite viršutinę plastiko dalį ir nupjaukite kampą nuo apačios.

Štai kaip su juo atliekamas gręžimas:

Grąžtą prispaudžiame taip, kad visiškai panardinus įvorę jis išsikištų 2-3 mm. Grąžtą dedame toje vietoje, kur reikia gręžti (gražindami plokštę, turėsime žymę, kur gręžti, mini skylutę varyje - „Kicad“ specialiai tam nustatėme žymimąjį langelį, kad grąžtas pats ten pakils), paspauskite laidą ir įjunkite variklį - skylė paruošta. Apšvietimui galite naudoti žibintuvėlį, padėję jį ant stalo.

Kaip jau rašėme anksčiau, skyles galima gręžti tik vienoje pusėje – ten, kur tinka vikšrai – antrąją pusę galima išgręžti be sijos išilgai pirmosios kreipiančiosios skylės. Taip sutaupoma šiek tiek energijos.

8. Skardavimo lenta

Kodėl skardinės lentos – daugiausia variui apsaugoti nuo korozijos. Pagrindinis skardinimo trūkumas – lentos perkaitimas, galimas vikšrų pažeidimas. Jei neturite litavimo stotelės – būtinai – neskaldykite lentos! Jei taip, tada rizika yra minimali.

Galima plokštę skardinti ROSE lydiniu verdančiame vandenyje, tačiau tai brangu ir sunkiai gaunama. Geriau skardinti paprastu lydmetaliu. Norint tai padaryti kokybiškai, labai plonu sluoksniu reikia padaryti paprastą įrenginį. Paimame gabalėlį pynimo dalims lituoti ir dedame ant geluonies, pritvirtiname viela prie geluonies, kad nenuliptų:

Plokštę padengiame fliusu - pavyzdžiui, LTI120 ir pynute. Dabar į pynę surenkame skardą ir varome palei lentą (dažome) - gauname puikų rezultatą. Tačiau naudojant, pynė subyra ir vario pluoštai pradeda likti ant lentos - juos reikia pašalinti, kitaip įvyks trumpasis jungimas! Tai labai lengva pastebėti, apšviečiant žibintuvėlį lentos gale. Taikant šį metodą, naudinga naudoti galingą lituoklį (60 vatų) arba ROSE lydinį.

Dėl to lentas geriau ne skardinti, o lakuoti pačioje pabaigoje - pavyzdžiui, PLASTIC 70, arba paprastas akrilinis lakas, pirktas automobilių dalyse KU-9004:

Tikslus dažų perdavimo metodo derinimas

Yra du metodo taškai, kuriuos galima derinti ir kurie gali neveikti iš karto. Norėdami juos nustatyti, turite sukurti bandomąją plokštę Kicad, skirtingo storio takelius kvadratine spirale, nuo 0,3 iki 0,1 mm ir skirtingais intervalais, nuo 0,3 iki 0,1 mm. Geriau iškart kelis iš šių pavyzdžių atspausdinti ant vieno lapo ir pakoreguoti.

Galimos problemos, kurias išspręsime:

1) vėžės gali keisti geometriją – plisti, tapti platesnės, dažniausiai nelabai, iki 0,1 mm – bet tai nėra gerai

2) dažai gali blogai prilipti prie lentos, nuimti popierių pasitraukti, gali blogai prilipti prie lentos

Pirmoji ir antroji problemos yra tarpusavyje susijusios. Aš išsprendžiu pirmąjį, tu ateik į antrą. Turime rasti kompromisą.

Pėdsakai gali išplisti dėl dviejų priežasčių – per daug suspaudimo svorio, per daug acetono susidarančio skysčio sudėtyje. Visų pirma, reikia stengtis sumažinti krūvį. Minimali apkrova apie 800g, žemiau jos mažinti nereikėtų. Atitinkamai, apkrovą dedame be jokio spaudimo – tiesiog dedame ant viršaus ir viskas. Kad tirpalo perteklius gerai įsigertų, būtinai turėkite 2–3 tualetinio popieriaus sluoksnius. Turite užtikrinti, kad nuėmus krovinį popierius būtų baltas, be purpurinių dėmių. Tokios dėmės rodo stiprų dažų tirpimą. Jei nepavyko sureguliuoti apkrovos su apkrova, pėdsakai vis tiek neryškūs, tada padidiname nagų lako valiklio dalį tirpale. Galima padidinti iki 3 dalių skysčio ir 1 dalies acetono.

Antroji problema, jei nėra geometrijos pažeidimo, rodo nepakankamą krovinio svorį arba nedidelį acetono kiekį. Vėlgi, verta pradėti nuo apkrovos. Daugiau nei 3 kg nėra prasmės. Jei tonikas vis tiek blogai prilimpa prie plokštės, tuomet reikia padidinti acetono kiekį.

Ši problema dažniausiai iškyla pakeitus nagų lako valiklį. Deja, tai nėra nuolatinis ir ne grynas komponentas, tačiau jo pakeisti kitu nepavyko. Bandžiau jį pakeisti spiritu, bet, matyt, mišinys nėra vienalytis ir tonikas limpa su kažkokiais inkliuzais. Taip pat nagų lako valiklyje gali būti acetono, tuomet jo reikės mažiau. Paprastai tokį derinimą turėsite atlikti vieną kartą, kol pasibaigs skystis.

Lenta paruošta

Jei iš karto nelituojate plokštės, tada ji turi būti apsaugota. Lengviausias būdas tai padaryti – padengti alkoholio kanifolijos fliusu. Prieš lituojant šią dangą reikės nuimti, pavyzdžiui, izopropilo alkoholiu.

Alternatyvos

Taip pat galite atlikti mokėjimą:

Be to, dabar populiarėja individualios plokščių gamybos paslauga – pavyzdžiui, Easy EDA. Jei reikia sudėtingesnės plokštės (pavyzdžiui, 4 sluoksnių plokštės), tai yra vienintelė išeitis.

Taitis! .. Taitis! ..
Mes nesame buvę jokiame Taityje!
Mes čia gerai maitinami!
© Animacinių filmų katė

Įvadas su nukrypimu

Kaip anksčiau buvo gaminamos lentos buitinėmis ir laboratorinėmis sąlygomis? Buvo keli būdai, pavyzdžiui:

1. piešė būsimus dirigentus su pingvinais;
2. graviruoti ir pjaustyti pjaustyklėmis;
3. klijavo lipnią arba elektrinę juostą, tada piešinys buvo iškirptas skalpeliu;
4. buvo daromi paprasčiausi trafaretai, vėliau piešiamas paveikslas naudojant aerografiją.

Trūkstami elementai nupiešti piešimo rašikliu ir retušuoti skalpeliu.

Tai buvo ilgas ir daug pastangų reikalaujantis procesas, pareikalavęs iš „stalčiaus“ nepaprastų meninių sugebėjimų ir tikslumo. Linijų storis sunkiai tilpo į 0,8 mm, nebuvo pasikartojimo tikslumo, kiekvieną lentą reikėjo brėžti atskirai, o tai labai trukdė išleisti net labai mažą partiją spausdintinės plokštės(toliau – PP).

Ką mes turime šiandien?

Pažanga nestovi vietoje. Laikai, kai radijo mėgėjai piešė PP akmeniniais kirviais ant mamutų odų, nugrimzdo į užmarštį. Viešai prieinamos chemijos, skirtos fotolitografijai, atsiradimas rinkoje atveria visiškai kitokias PP gamybos be skylių dengimo namuose perspektyvas.

Trumpai pažvelkime į chemiją, naudojamą šiandien gaminant PP.

Fotorezistas

Galite naudoti skystį arba plėvelę. Plėvelė šiame straipsnyje nebus svarstoma dėl jos trūkumo, sunkumų susukant į PCB ir prastesnės išvestyje gaunamų spausdintinių plokščių kokybės.

Išanalizavęs rinkos pasiūlymus, apsistojau ties POSITIV 20 kaip optimaliu fotorezistu namų PCB gamybai.

Paskirtis:
POSITIV 20 yra šviesai jautrus lakas. Jis naudojamas nedidelės apimties spausdintinių plokščių, graviūrų ant vario gamyboje, atliekant darbus, susijusius su vaizdų perkėlimu į įvairias medžiagas.
Savybės:
Didelės ekspozicijos charakteristikos užtikrina gerą perkeliamų vaizdų kontrastą.
Taikymas:
Jis naudojamas srityse, susijusiose su vaizdų perkėlimu į stiklą, plastiką, metalą ir kt., Smulkioje gamyboje. Taikymo būdas nurodytas ant buteliuko.
Specifikacijos:
Spalva: mėlyna
Tankis: esant 20°C 0,87 g/cm3
Džiūvimo laikas: 70°C temperatūroje 15 min.
Sąnaudos: 15 l/m2
Maksimalus jautrumas šviesai: 310-440nm

Fotorezisto instrukcijose rašoma, kad jį galima laikyti kambario temperatūroje ir jis nėra sensta. Visiškai nesutinku! Jį reikia laikyti vėsioje vietoje, pavyzdžiui, apatinėje šaldytuvo lentynoje, kur paprastai palaikoma + 2 ... + 6 ° C temperatūra. Bet jokiu būdu neleiskite neigiamos temperatūros!

Jei naudojate fotorezistus, kurie parduodami „urmu“ ir neturi šviesai nepralaidžios pakuotės, reikia pasirūpinti apsauga nuo šviesos. Būtina laikyti visiškoje tamsoje ir +2 ... + 6 ° C temperatūroje.

Švietėjas

Taip pat man tinkamiausias apšvietimas yra TRANSPARENT 21, kurį naudoju nuolat.

Paskirtis:
Leidžia tiesiogiai perkelti vaizdus ant paviršių, padengtų POSITIV 20 šviesai jautria emulsija ar kitu fotorezistu.
Savybės:
Suteikia popieriui skaidrumo. Užtikrina UV šviesos pralaidumą.
Taikymas:
Greitam brėžinių ir diagramų kontūrų perkėlimui į pagrindą. Leidžia žymiai supaprastinti dauginimosi procesą ir sutrumpinti laiką s e išlaidas.
Specifikacijos:
Spalva: skaidri
Tankis: esant 20°C 0,79 g/cm3
Džiūvimo laikas: 20°C temperatūroje 30 min.
Pastaba:
Vietoj paprasto popieriaus su apšvietimu galite naudoti skaidrią plėvelę rašaliniams ar lazeriniams spausdintuvams, priklausomai nuo to, ant ko spausdinsime fotokaukę.

Photoresist kūrėjas

Yra daug skirtingų fotorezisto kūrimo sprendimų.

Patariama plėtoti su „skysto stiklo“ tirpalu. Jo cheminė sudėtis: Na 2 SiO 3 * 5H 2 O. Ši medžiaga turi daug privalumų. Svarbiausia, kad jame labai sunku pereksponuoti PP – galite palikti PP nefiksuotam laikui. Tirpalas beveik nekeičia savo savybių keičiantis temperatūrai (kylant temperatūrai nekyla skilimo pavojaus), jis taip pat labai ilgai galioja – jo koncentracija išlieka pastovi bent porą metų. Jei tirpale nėra per didelio ekspozicijos problemos, bus galima padidinti jo koncentraciją, kad sutrumpėtų PP pasireiškimo laikas. Rekomenduojama 1 dalį koncentrato sumaišyti su 180 dalių vandens (200 ml vandens šiek tiek daugiau nei 1,7 g silikato), tačiau galima mišinį padaryti koncentruotą, kad vaizdas susidarytų maždaug per 5 sekundes be rizikos paviršiaus pažeidimai dėl per didelio poveikio. Jei nėra galimybės įsigyti natrio silikato, naudokite natrio karbonatą (Na 2 CO 3) arba kalio karbonatą (K 2 CO 3).

Nebandžiau nei pirmo, nei antro, tad pasakysiu, ką jau keletą metų be problemų rodau. Aš naudoju vandeninį kaustinės sodos tirpalą. 1 litrui šalto vandens - 7 gramai kaustinės sodos. Jei nėra NaOH, naudoju KOH tirpalą, padvigubinau šarmo koncentraciją tirpale. Kūrimo laikas yra 30–60 sekundžių su teisinga ekspozicija. Jei po 2 minučių raštas neatsiranda (arba pasirodo silpnai), o fotorezistas pradeda nusiplauti nuo ruošinio, tai reiškia, kad ekspozicijos laikas pasirinktas neteisingai: reikia jį padidinti. Jei, priešingai, greitai atsiranda, bet nuplaunamos ir apšviestos, ir neeksponuotos sritys, arba tirpalo koncentracija per didelė, arba fotokaukės kokybė prasta (ultravioletinė šviesa laisvai praeina pro „juodą“): jūs reikia padidinti šablono spausdinimo tankį.

Vario ėsdinimo tirpalai

Vario perteklius iš spausdintinių plokščių yra išgraviruotas naudojant įvairius ėsdinimo būdus. Tarp žmonių, kurie tai daro namuose, dažnai yra amonio persulfatas, vandenilio peroksidas + druskos rūgštis, vario sulfato tirpalas + valgomoji druska.

Aš visada nuodiju geležies chloridu stikliniuose induose. Dirbant su tirpalu reikia būti atsargiems ir dėmesingiems: jo patekus ant drabužių ir daiktų, lieka surūdijusių dėmių, kurias sunku pašalinti silpnu citrinos (citrinų sulčių) ar oksalo rūgšties tirpalu.

Koncentruotą geležies chlorido tirpalą pašildome iki 50–60 °C, panardiname ruošinį į jį, švelniai ir be vargo važiuojame stikline lazdele, kurios gale yra vatos tamponėlis tose vietose, kur varis yra mažiau išgraviruotas – taip pasiekiamas tolygesnis ėsdinimas. viso PCB ploto. Jei greitis nėra priverstas išlyginti, reikiama ėsdinimo trukmė pailgėja, o tai galiausiai lemia, kad vietose, kuriose jau buvo išgraviruotas varis, pradedamas ėsdinti takeliai. Dėl to mes neturime to, ko norėjome gauti. Labai pageidautina, kad marinavimo tirpalas būtų nuolat maišomas.

Chemija fotorezisto pašalinimui

Kaip po ėsdinimo lengviausia nuplauti ir taip nereikalingą fotorezistą? Po pakartotinių bandymų ir klaidų apsistojau ties paprastu acetonu. Kai jo nėra, nuplaunu kokiu nors nitro dažų tirpikliu.

Taigi, mes gaminame spausdintinę plokštę

Kur prasideda aukštos kokybės PCB? Teisingai:

Aukštos kokybės fotokaukės kūrimas

Jo gamybai galite naudoti beveik bet kurį modernų lazerinį ar rašalinį spausdintuvą. Atsižvelgiant į tai, kad šiame straipsnyje mes naudojame teigiamą fotorezistą, kur varis turėtų likti ant PCB, spausdintuvas turėtų piešti juodai. Ten, kur neturėtų būti vario, spausdintuvas nieko neturėtų piešti. Labai svarbus momentas spausdinant fotokaukę: reikia nustatyti maksimalų dažų laistymą (spausdintuvo tvarkyklės nustatymuose). Kuo labiau juodos tamsintos vietos, tuo didesnė tikimybė, kad pasieksite puikų rezultatą. Spalvos nereikia, užtenka juodos kasetės. Iš tos programos (programų nesvarstysime: kiekvienas gali laisvai rinktis – nuo ​​PCAD iki Paintbrush), kurioje buvo nupiešta fotokaukė, spausdiname ant įprasto popieriaus lapo. Kuo didesnė spausdinimo skiriamoji geba ir kokybiškesnis popierius, tuo aukštesnė bus fotokaukės kokybė. Rekomenduoju bent 600 dpi, popierius neturėtų būti labai storas. Spausdinant atsižvelgiame į tai, kad ta lapo pusė, ant kurios užtepami dažai, šablonas bus dedamas ant PP ruošinio. Jei daroma kitaip, PCB laidininkų kraštai bus neryškūs, neryškūs. Leiskite dažams išdžiūti, jei tai buvo rašalinis spausdintuvas. Toliau impregnuojame TRANSPARENT 21 popierių, leidžiame jam išdžiūti ir ... fotokaukė paruošta.

Vietoj popieriaus ir iliuminatoriaus galima ir net labai pageidautina naudoti permatomą plėvelę lazeriniams (spausdinant lazeriniu spausdintuvu) arba rašaliniams (rašaliniam spausdinimui) spausdintuvams. Atkreipkite dėmesį, kad šie filmai turi nelygias puses: veikia tik viena. Jei naudojate lazerinį spausdinimą, labai rekomenduoju prieš spausdinant atlikti plėvelės lapo „sausą paleidimą“ – tiesiog perbraukite lapą per spausdintuvą, imituodami spausdinimą, bet nieko nespausdindami. Kam to reikia? Spausdinant kaitintuvas (orkaitė) įkaitins lapą, o tai neišvengiamai sukels jo deformaciją. Dėl to - PP geometrijos klaida išėjime. Gaminant dvipusį PP, tai kupina sluoksnių neatitikimo su visomis pasekmėmis ... O „sauso“ bėgimo pagalba mes sušildysime lapą, jis deformuosis ir bus paruoštas spausdinti šabloną. Spausdinant lapas antrą kartą praeis pro orkaitę, tačiau deformacija bus daug mažesnė – buvo ne kartą išbandyta.

Jei PCB paprastas, galite jį nupiešti rankiniu būdu labai patogia programa su rusifikuota sąsaja - Sprint Layout 3.0R (~650 KB).

Parengiamajame etape labai patogu nubrėžti elektros grandines, kurios nėra per didelės, taip pat Russified sPlan 4.0 programoje (~ 450 KB).

Taip atrodo paruoštos fotokaukės, atspausdintos „Epson Stylus Color 740“ spausdintuvu:

Spausdiname tik juodai, maksimaliai laistydami dažus. Medžiaga - skaidri plėvelė rašaliniams spausdintuvams.

PCB paviršiaus paruošimas fotorezisto naudojimui

PP gamybai naudojamos lakštinės medžiagos su uždėta vario folija. Labiausiai paplitę variantai yra 18 ir 35 mikronų vario storis. Dažniausiai PP gamybai namuose naudojamas lakštinis tekstolitas (keliais sluoksniais klijais presuotas audinys), stiklo pluoštas (tas pats, tik kaip klijai naudojami epoksidiniai junginiai) ir getinaksas (klijais presuotas popierius). Rečiau - sittal ir polikoras (aukšto dažnio keramika - namuose naudojama itin retai), fluoroplastika (organinis plastikas). Pastarasis taip pat naudojamas aukšto dažnio prietaisų gamybai ir, turėdamas labai geras elektrines charakteristikas, gali būti naudojamas bet kur ir visur, tačiau jo naudojimą riboja didelė kaina.

Visų pirma, turite įsitikinti, kad ruošinyje nėra gilių įbrėžimų, įbrėžimų ir korozijos paveiktų vietų. Toliau pageidautina poliruoti varį prie veidrodžio. Poliruojame nebūdami itin uolūs, antraip nutrinsime ir taip ploną vario sluoksnį (35 mikronai) arba bet kuriuo atveju pasieksime skirtingą vario storį ruošinio paviršiuje. O tai, savo ruožtu, lems skirtingą ėsdinimo greitį: jis išgraviruotas greičiau ten, kur yra plonesnis. O plonesnis laidininkas lentoje ne visada yra geras. Ypač jei jis ilgas ir juo tekės padori srovė. Jei ant ruošinio esantis varis yra kokybiškas, be nuodėmių, tuomet pakanka paviršių nuriebalinti.

Fotorezisto nusodinimas ant ruošinio paviršiaus

Lentą dedame ant horizontalaus arba šiek tiek pasvirusio paviršiaus ir maždaug 20 cm atstumu tepame kompoziciją iš aerozolio pakuotės.Atminkite, kad svarbiausias priešas šiuo atveju yra dulkės. Kiekviena dulkių dalelė ant ruošinio paviršiaus yra problemų šaltinis. Norėdami sukurti vienodą dangą, purškite purškiklį nuolat zigzago judesiais, pradedant nuo viršutinio kairiojo kampo. Nepurkškite per daug, nes atsiranda nepageidaujamų dryžių ir dangos storis netolygus, todėl ekspozicija trunka ilgiau. Vasarą, esant aukštai aplinkos temperatūrai, gali tekti pakartotinai apdoroti arba purkšti iš mažesnio atstumo, kad sumažėtų garavimo nuostoliai. Purškiant stipriai nepakreipkite skardinės – tai padidina propelento dujų sąnaudas ir dėl to aerozolio balionėlis nustoja veikti, nors joje vis dar yra fotorezisto. Jei naudojant purškiamą fotorezisto dangą gaunami nepatenkinami rezultatai, naudokite sukimo dangą. Šiuo atveju fotorezistas tepamas ant lentos, sumontuotos ant besisukančio stalo, kurio pavara 300-1000 aps./min. Užbaigus dangą, plokštės neturi būti veikiamos stiprios šviesos. Pagal dangos spalvą galite apytiksliai nustatyti užtepto sluoksnio storį:

• šviesiai pilka mėlyna - 1-3 mikronai;
• tamsiai pilka mėlyna - 3-6 mikronai;
• mėlyna - 6-8 mikronai;
• tamsiai mėlyna - daugiau nei 8 mikronai.

Ant vario dangos spalva gali turėti žalsvą atspalvį.

Kuo plonesnė ruošinio danga, tuo geresnis rezultatas.

Aš visada taikau fotorezistą ant centrifugos. Mano centrifugoje sukimosi greitis yra 500-600 aps./min. Tvirtinimas turi būti paprastas, užveržimas atliekamas tik ruošinio galuose. Tvirtiname ruošinį, paleidžiame centrifugą, purškiame ant ruošinio centro ir stebime, kaip fotorezistas plonu sluoksniu pasiskirsto ant paviršiaus. Fotorezisto perteklius nuo būsimo PP bus išmestas veikiant išcentrinėms jėgoms, todėl labai rekomenduoju pasirūpinti apsaugine sienele, kad darbo vieta nepavirstų kiaulide. Aš naudoju įprastą keptuvę, kurios dugne centre padaryta skylutė. Elektros variklio ašis eina per šią angą, ant kurios sumontuota tvirtinimo platforma dviejų aliuminio bėgių kryžiaus pavidalu, išilgai kurios „eina“ ruošinio spaustuko ausys. Ausys pagamintos iš aliuminio kampų, pritvirtintų prie bėgelio sparnine veržle. Kodėl aliuminis? Mažas savitasis sunkis ir dėl to mažesnis išsiliejimas, kai sukimosi masės centras nukrypsta nuo centrifugos ašies sukimosi centro. Kuo tiksliau bus sucentruotas ruošinys, tuo mažiau plakimo bus dėl masės ekscentriškumo ir reikės mažiau pastangų norint standžiai pritvirtinti centrifugą prie pagrindo.

Taikomas fotorezistas. Leiskite išdžiūti 15-20 minučių, apverskite ruošinį, užtepkite sluoksnį antroje pusėje. Dar duodame 15-20 minučių išdžiūti. Nepamirškite, kad tiesioginiai saulės spinduliai ir pirštai ant ruošinio darbinių pusių yra nepriimtini.

Fotorezisto įdegis ant ruošinio paviršiaus

Dedame ruošinį į orkaitę, palaipsniui įkaitiname iki 60–70 ° C. Tokioje temperatūroje palaikome 20-40 min. Svarbu, kad niekas neliestų ruošinio paviršių – leidžiama liesti tik galus.

Viršutinės ir apatinės fotokaukių išlygiavimas ant ruošinio paviršių

Ant kiekvienos fotokaukės (viršutinės ir apatinės) turi būti žymės, pagal kurias ruošinyje turi būti padarytos 2 skylės – kad atitiktų sluoksnius. Kuo toliau vienas nuo kito yra ženklai, tuo didesnis išlygiavimo tikslumas. Paprastai juos dedu įstrižai per šablonus. Naudodami šiuos ženklus ant ruošinio, naudodami gręžimo mašiną, išgręžiame dvi skyles griežtai 90 ° kampu (kuo plonesnės skylės, tuo tikslesnis išlygiavimas - aš naudoju 0,3 mm grąžtą) ir sujungiame šablonus išilgai jų, nepamiršdami, kad Šablonas turi būti taikomas fotorezistui toje pusėje, kurioje buvo spausdinta. Plonais stiklais prispaudžiame šablonus prie ruošinio. Pageidautina naudoti kvarcinius stiklus – jie geriau praleidžia ultravioletinius spindulius. Plexiglas (plexiglass) duoda dar geresnių rezultatų, tačiau turi nemalonią braižymo savybę, kuri neišvengiamai turės įtakos PP kokybei. Mažiems PCB dydžiams galite naudoti permatomą dangtelį iš kompaktinio disko pakuotės. Jei tokių stiklų nėra, galima naudoti ir įprastą lango stiklą, padidinant ekspozicijos laiką. Svarbu, kad stiklas būtų lygus, užtikrinant, kad fotokaukės tolygiai priglustų prie ruošinio, kitaip nebus įmanoma gauti aukštos kokybės takelio briaunų ant gatavo PCB.

Ruošinys su fotokauke po organiniu stiklu. Dėžutę naudojame iš po kompaktinio disko.

Ekspozicija (blyksniai)

Ekspozicijai reikalingas laikas priklauso nuo fotorezisto sluoksnio storio ir šviesos šaltinio intensyvumo. POSITIV 20 fotoresistinis lakas yra jautrus ultravioletiniams spinduliams, didžiausias jautrumas patenka į plotą, kurio bangos ilgis 360-410 nm.

Geriausia eksponuoti po lempomis, kurių spinduliavimo diapazonas yra ultravioletinėje spektro srityje, tačiau jei tokios lempos neturite, padidindami ekspozicijos laiką galite naudoti įprastas galingas kaitinamąsias lempas. Nepradėkite apšvietimo, kol apšvietimas iš šaltinio nenustos – būtina, kad lempa įkaistų 2-3 minutes. Ekspozicijos laikas priklauso nuo dangos storio ir dažniausiai būna 60-120 sekundžių, kai šviesos šaltinis yra 25-30 cm atstumu.Naudojamos stiklo plokštės gali sugerti iki 65% ultravioletinių spindulių, todėl tokiais atvejais būtina padidinti ekspozicijos laiką. Geriausi rezultatai pasiekiami naudojant permatomas organinio stiklo plokštes. Naudojant ilgą galiojimo laiką fotorezistą, gali tekti padvigubinti ekspozicijos laiką – atminkite: fotorezistai sensta!

Įvairių šviesos šaltinių naudojimo pavyzdžiai:

UV lempos

Atidengiame kiekvieną pusę paeiliui, po ekspozicijos ruošinį paliekame pastovėti 20-30 minučių tamsioje vietoje.

Atviro ruošinio vystymas

Mes vystome NaOH (kaustinės sodos) tirpale - daugiau informacijos rasite straipsnio pradžioje - 20-25 ° C tirpalo temperatūroje. Jei nėra pasireiškimo iki 2 minučių - mažas O kontakto trukmė. Jei atrodo gerai, bet naudingos vietos taip pat nuplaunamos - per daug protingas su tirpalu (koncentracija per didelė) arba ekspozicijos laikas per ilgas naudojant šį spinduliuotės šaltinį arba fotokaukė nekokybiška - nepakankamai sodrus spausdintas juodas spalva leidžia ultravioletiniams spinduliams apšviesti ruošinį.

Vystydama visada labai atsargiai, be pastangų „suku“ vatos tamponėlį ant stiklinio strypo tose vietose, kur reikia nuplauti eksponuotą fotorezistą – tai pagreitina procesą.

Ruošinio plovimas nuo šarmų ir eksfoliuoto eksponuoto fotorezisto likučių

Aš tai darau po maišytuvu – paprastu vandeniu iš čiaupo.

Pakartotinio įdegio fotorezistas

Dedame ruošinį į orkaitę, palaipsniui didiname temperatūrą ir palaikome 60-100 ° C temperatūroje 60-120 minučių - raštas tampa tvirtas ir vientisas.

Kūrimo kokybės tikrinimas

Trumpam (5-15 sekundžių) panardiname ruošinį į geležies chlorido tirpalą, įkaitintą iki 50-60 °C temperatūros. Greitai nuplaukite tekančiu vandeniu. Tose vietose, kur nėra fotorezisto, prasideda intensyvus vario ėsdinimas. Jei kur netyčia liko fotorezistas, atsargiai mechaniškai jį pašalinkite. Tai patogu daryti įprastiniu ar oftalmologiniu skalpeliu, ginkluotu optika (litavimo akiniais, lupomis a laikrodininkas, kilpa a ant trikojo, mikroskopo).

Ofortas

Marinuojame koncentruotame geležies chlorido tirpale, kurio temperatūra 50-60°C. Pageidautina užtikrinti nuolatinę marinavimo tirpalo cirkuliaciją. Blogai išgraviruotas vietas švelniai „masažuojame“ medvilniniu tamponu ant stiklinio strypo. Jei geležies chloridas yra šviežiai paruoštas, marinavimo laikas paprastai neviršija 5-6 minučių. Ruošinį nuplauname tekančiu vandeniu.

Lenta išgraviruota

Kaip paruošti koncentruotą geležies chlorido tirpalą? FeCl 3 tirpiname šiek tiek (iki 40 ° C) pašildytame vandenyje, kol jis nustos tirpti. Filtruokite tirpalą. Laikyti reikia tamsioje, vėsioje vietoje sandarioje nemetalinėje pakuotėje – pavyzdžiui, stikliniuose buteliuose.

Nepageidaujamo fotorezisto pašalinimas

Fotorezistą nuo takelių nuplauname acetonu arba nitrodažų ir nitroemaliu tirpikliu.

Skylių gręžimas

Būsimos skylės taško skersmenį ant fotokaukės patartina parinkti tokį, kad vėliau būtų patogu gręžti. Pavyzdžiui, kai reikiamas skylės skersmuo yra 0,6–0,8 mm, taško skersmuo ant fotokaukės turi būti apie 0,4–0,5 mm – tokiu atveju grąžtas bus gerai sucentruotas.

Patartina naudoti volframo karbidu dengtus grąžtus: HSS grąžtai labai greitai susidėvi, nors iš plieno galima gręžti didelio skersmens pavienes skyles (daugiau nei 2 mm), nes tokio skersmens volframo karbidu dengti grąžtai yra per brangūs. Gręžiant skyles, kurių skersmuo mažesnis nei 1 mm, geriau naudoti vertikalią mašiną, kitaip jūsų grąžtai greitai sulūžs. Jei gręžiate rankiniu grąžtu, neišvengiami iškraipymai, dėl kurių skylės tarp sluoksnių sujungiamos netiksliai. Vertikalios gręžimo mašinos judėjimas žemyn yra optimaliausias įrankių apkrovos požiūriu. Karbido grąžtai gaminami su standžiu (t. y. grąžtas tiksliai atitinka skylės skersmenį) arba storu (kartais vadinamu „turbo“) kotu, standartinio dydžio (dažniausiai 3,5 mm). Gręžiant karbidu dengtais grąžtais svarbu tvirtai pritvirtinti PCB, nes toks grąžtas, kildamas aukštyn, gali pakelti PCB, iškreipti statmenumą ir išplėšti plokštės gabalą.

Mažo skersmens grąžtai paprastai įkišami į griebtuvą (įvairių dydžių) arba trijų žandikaulių griebtuvą. Norint tiksliai pritvirtinti, trijų žandikaulių griebtuvas nėra geriausias pasirinkimas, o mažas grąžtas (mažiau nei 1 mm) greitai įsmeigia griovelius spaustukuose ir praranda gerą fiksavimą. Todėl grąžtams, kurių skersmuo mažesnis nei 1 mm, geriau naudoti griebtuvą. Tik tuo atveju įsigykite papildomą rinkinį su kiekvieno dydžio atsarginėmis įvorėmis. Kai kurie nebrangūs grąžtai gaminami su plastikiniais įvorėmis – išmeskite juos ir pirkite metalinius.

Norint gauti priimtiną tikslumą, būtina tinkamai organizuoti darbo vietą, tai yra, visų pirma, užtikrinti gerą lentos apšvietimą gręžiant. Norėdami tai padaryti, galite naudoti halogeninę lempą, pritvirtindami ją prie trikojo, kad galėtumėte pasirinkti padėtį (apšviesti dešinę pusę). Antra, pakelkite darbinį paviršių apie 15 cm virš stalviršio, kad geriau matytumėte procesą. Būtų malonu gręžimo proceso metu pašalinti dulkes ir drožles (galite naudoti įprastą dulkių siurblį), tačiau tai nėra būtina. Pažymėtina, kad gręžimo metu susidarančios stiklo pluošto dulkės yra labai šarminės ir, patekusios ant odos, dirgina odą. Ir galiausiai dirbant labai patogu naudotis gręžimo mašinos kojiniu jungikliu.

Įprasti skylių dydžiai:

• perėjimai - 0,8 mm ar mažiau;
• integriniai grandynai, rezistoriai ir kt. - 0,7-0,8 mm;
• dideli diodai (1N4001) - 1,0 mm;
• kontaktinės trinkelės, žoliapjovės - iki 1,5 mm.

Stenkitės vengti skylių, kurių skersmuo yra mažesnis nei 0,7 mm. Visada turėkite bent du atsarginius grąžtus, kurių skersmuo yra 0,8 mm ar mažesnis, nes jie visada sugenda tik tuo metu, kai reikia skubiai užsisakyti. 1mm ir didesni grąžtai yra daug patikimesni, nors būtų neblogai turėti ir atsarginių. Kai reikia padaryti dvi identiškas lentas, galite jas gręžti vienu metu, kad sutaupytumėte laiko. Tokiu atveju būtina labai atsargiai išgręžti skylutes trinkelės centre prie kiekvieno PCB kampo, o didelėms plokštėms – arti centro esančias skylutes. Padėkite lentas vieną ant kitos ir naudodami 0,3 mm centravimo skylutes dviejuose priešinguose kampuose ir kaiščius kaip kaiščius, pritvirtinkite lentas viena prie kitos.

Jei reikia, galite įsmigti skyles didesnio skersmens grąžtais.

Vario skardinimas ant PP

Jei reikia apšvitinti PCB takelius, galite naudoti lituoklį, minkštą lydmetalą, alkoholio ir kanifolijos srautą ir koaksialinio kabelio pynę. Esant dideliam tūriui, jie skardinami voniose, užpildytose žematemperatūriniais lydmetaliais, pridedant fliusų.

Populiariausias ir paprasčiausias skardinimo lydalas yra žemo lydymosi lydinys „Rose“ (alavas - 25%, švinas - 25%, bismutas - 50%), kurio lydymosi temperatūra yra 93-96 ° C. Lenta žnyplėmis dedama po skysto lydalo lygiu 5-10 sekundžių ir ją išėmus patikrinama, ar visas varinis paviršius padengtas tolygiai. Jei reikia, operacija kartojama. Iš karto nuėmus plokštę iš lydalo, jos likučiai pašalinami arba guminiu valytuvu, arba staigiai kratant lentos plokštumai statmena kryptimi, laikant ją apkaboje. Kitas būdas pašalinti Rose lydinio likučius – pašildyti plokštę orkaitėje ir ją sukratyti. Operaciją galima kartoti, kad būtų gauta vieno storio danga. Siekiant išvengti karšto lydalo oksidacijos, į skardinimo baką įpilama glicerino, kad jo lygis padengtų lydalą 10 mm. Pasibaigus procesui, lenta nuplaunama nuo glicerino tekančiu vandeniu. Dėmesio!Šios operacijos apima darbą su įrenginiais ir medžiagomis, kurios yra veikiamos aukštos temperatūros, todėl norint apsisaugoti nuo nudegimų, būtina mūvėti apsaugines pirštines, akinius ir prijuostes.

Alavo ir švino skardinimo operacija vyksta panašiai, tačiau aukštesnė lydymosi temperatūra riboja šio metodo taikymo sritį rankdarbių gamyboje.

Nepamirškite po skardinimo lentos nuvalyti nuo srauto ir kruopščiai nuriebalinti.

Jei turite didelę gamybą, galite naudoti cheminį skardinimą.

Apsauginės kaukės uždėjimas

Apsauginės kaukės uždėjimo operacijos tiksliai kartoja viską, kas buvo parašyta aukščiau: tepame fotorezistu, džioviname, įdegime, kaukių fotokaukes centruojame, eksponuojame, išryškiname, nuplauname ir vėl įdegime. Žinoma, mes praleidžiame žingsnius su ryškinimo kokybės patikrinimu, ėsdymu, fotorezisto pašalinimu, skardavimu ir gręžimu. Pačioje pabaigoje kaukę deginame 2 valandas maždaug 90-100 °C temperatūroje – ji taps tvirta ir kieta, kaip stiklas. Suformuota kaukė apsaugo PCB paviršių nuo išorinių poveikių ir apsaugo nuo teoriškai galimų trumpųjų jungimų veikimo metu. Jis taip pat vaidina svarbų vaidmenį automatiniame litavime - neleidžia lituokliui „atsisėsti“ ant gretimų sekcijų, jas uždarant.

Štai ir viskas, dvipusė spausdintinė plokštė su kauke yra paruošta.

Turėjau tokiu būdu padaryti PP, kai takelių plotis ir žingsnis tarp jų buvo iki 0,05 mm (!). Bet tai yra papuošalas. Ir be didelių pastangų galite pagaminti PP, kurio vėžės plotis ir žingsnis tarp jų yra 0,15–0,2 mm.

Ant nuotraukose matomos lentos kaukės neužtepiau - nebuvo tokio poreikio.

Spausdintinė plokštė tvirtinama prie jos komponentų

Ir čia yra pats įrenginys, kuriam buvo sukurta programinė įranga:

Tai yra korinio telefono tiltas, leidžiantis 2–10 kartų sumažinti mobiliojo ryšio paslaugų kainą - dėl to buvo verta pasimaišyti su PP;). PCB su lituotais komponentais yra stove. Anksčiau buvo įprastas mobiliųjų telefonų baterijų įkroviklis.

Papildoma informacija

Skylių dengimas

Namuose netgi galite metalizuoti skyles. Norėdami tai padaryti, vidinis skylių paviršius apdorojamas 20-30% sidabro nitrato (lapis) tirpalu. Tada paviršius nuvalomas valytuvu ir lenta išdžiovinama šviesoje (galima naudoti UV lempą). Šios operacijos esmė ta, kad veikiant šviesai sidabro nitratas suyra, o ant lentos lieka sidabro intarpai. Toliau iš tirpalo chemiškai nusodinamas varis: vario sulfatas (vario sulfatas) - 2 g, natrio hidroksidas - 4 g, amoniakas 25% - 1 ml, glicerinas - 3,5 ml, formalinas 10% - 8-15 ml, vanduo - 100 ml. Paruošto tirpalo tinkamumo laikas yra labai trumpas – jį reikia paruošti prieš pat naudojimą. Nusodinus varį, lenta nuplaunama ir išdžiovinama. Sluoksnis gaunamas labai plonas, jo storis turi būti padidintas iki 50 mikronų cinkuojant.

Vario dengimo galvanizavimo tirpalas:
1 litrui vandens 250 g vario sulfato (vario sulfato) ir 50-80 g koncentruotos sieros rūgšties. Anodas yra varinė plokštė, pakabinta lygiagrečiai dengiamai daliai. Įtampa turi būti 3-4 V, srovės tankis - 0,02-0,3 A / cm 2, temperatūra - 18-30 ° C. Kuo mažesnė srovė, tuo lėtesnis metalizacijos procesas, bet tuo geresnė gaunama danga.

Spausdintinės plokštės fragmentas, kur skylėje matosi metalizacija

Naminiai fotorezistai

Fotorezistas želatinos ir kalio bichromato pagrindu:
Pirmas tirpalas: 15 g želatinos užpilti 60 ml virinto vandens ir palikti brinkti 2-3 val. Želatinai išbrinkus, indą pastatykite į 30–40 °C temperatūros vandens vonią, kol želatina visiškai ištirps.
Antrasis tirpalas: 40 ml virinto vandens ištirpinkite 5 g kalio dichromato (chromo smailė, ryškiai oranžiniai milteliai). Ištirpinkite esant silpnam aplinkos apšvietimui.
Energingai maišydami supilkite antrąjį į pirmąjį tirpalą. Į gautą mišinį pipete įlašinkite kelis lašus amoniako, kol įgaus šiaudų spalvą. Fotografinė emulsija tepama ant paruoštos lentos esant labai silpnam apšvietimui. Plokštė džiūsta, kad „priliptų“ kambario temperatūroje visiškoje tamsoje. Po ekspozicijos plokštę plaukite silpnoje aplinkos šviesoje šiltame tekančiame vandenyje, kol pašalins neįdegusi želatina. Norėdami geriau įvertinti rezultatą, galite nudažyti vietas nepašalinta želatina kalio permanganato tirpalu.

Pažangus naminis fotorezistas:
Pirmas tirpalas: 17 g medienos klijų, 3 ml vandeninio amoniako tirpalo, 100 ml vandens, palikti parą brinkti, tada kaitinti vandens vonelėje 80 °C, kol visiškai ištirps.
Antrasis tirpalas: 2,5 g kalio dichromato, 2,5 g amonio dichromato, 3 ml vandeninio amoniako tirpalo, 30 ml vandens, 6 ml alkoholio.
Kai pirmasis tirpalas atvės iki 50°C, intensyviai maišydami supilkite į jį antrąjį tirpalą ir gautą mišinį filtruokite ( šios ir vėlesnės operacijos turi būti atliekamos tamsioje patalpoje, saulės spinduliai yra nepriimtini!). Emulsija tepama 30-40°C temperatūroje. Toliau - kaip pirmame recepte.

Fotorezistas amonio dichromato ir polivinilo alkoholio pagrindu:
Paruošiame tirpalą: polivinilo alkoholis - 70-120 g / l, amonio dichromatas - 8-10 g / l, etilo alkoholis - 100-120 g / l. Venkite ryškios šviesos! Dengiamas 2 sluoksniais: pirmasis sluoksnis - džiovinamas 20-30 minučių 30-45°C temperatūroje - antrasis sluoksnis - 60 minučių 35-45°C temperatūroje. Ryškiklis yra 40% etilo alkoholio tirpalas.

Cheminis skardinimas

Pirmiausia reikia nupjauti lentą, kad būtų pašalintas susidaręs vario oksidas: 2-3 sekundes 5% druskos rūgšties tirpale, po to nuplauti tekančiu vandeniu.

Pakanka tiesiog atlikti cheminį skardinimą, panardinant plokštę į vandeninį tirpalą, kuriame yra alavo chlorido. Alavo išsiskyrimas ant varinės dangos paviršiaus atsiranda panardinus į alavo druskos tirpalą, kuriame vario potencialas yra labiau elektroneigiamas nei dangos medžiaga. Potencialo pasikeitimą norima kryptimi palengvina į alavo druskos tirpalą įterpus kompleksą sudarontį priedą – tiokarbamidą (tiokarbamidą). Šio tipo tirpalai turi tokią sudėtį (g/l):

Iš išvardytų tirpalų dažniausiai naudojami 1 ir 2 tirpalai. Kartais kaip 1-ojo tirpalo paviršiaus aktyviąją medžiagą siūloma naudoti ploviklį Progress, kurio kiekis yra 1 ml / l. Pridėjus 2-3 g/l bismuto nitrato į 2-ąjį tirpalą, nusėda lydinys, kuriame yra iki 1,5 % bismuto, o tai pagerina dangos litavimą (apsaugo nuo senėjimo) ir labai padidina galiojimo laiką prieš lituojant. gatavo PP komponentai.

Norėdami išsaugoti paviršių, naudojami aerozoliniai purškikliai, kurių pagrindą sudaro fliusinės kompozicijos. Po džiovinimo ant ruošinio paviršiaus padengtas lakas sudaro stiprią, lygią plėvelę, kuri neleidžia oksiduotis. Viena iš populiariausių medžiagų yra "SOLDERLAC" iš Cramolin. Tolesnis litavimas atliekamas tiesiai ant apdoroto paviršiaus be papildomo lako pašalinimo. Ypač kritiniais litavimo atvejais laką galima pašalinti alkoholio tirpalu.

Dirbtinio skardinimo tirpalai laikui bėgant blogėja, ypač veikiami oro. Todėl, jei dažnai neturite didelių užsakymų, pasistenkite iš karto paruošti nedidelį kiekį skiedinio, kurio pakaktų reikiamam kiekiui PP užbarstyti, o likusią skiedinio dalį laikykite uždarame inde (buteliukuose, kaip ir nuotraukose, idealiai tinka nepraleisti oro). Taip pat būtina apsaugoti tirpalą nuo užteršimo, kuris gali labai pabloginti medžiagos kokybę.

Baigdamas noriu pasakyti, kad vis tiek geriau naudoti paruoštus fotorezistus ir nesivarginti su metalizavimo skylėmis namuose - puikių rezultatų vis tiek nepasieksite.

Labai ačiū chemijos mokslų kandidatui Filatovas Igoris Jevgenievičius gauti patarimų su chemija susijusiais klausimais.
Taip pat noriu išreikšti savo dėkingumą Igoris Chudakovas.