Přířezy desek plošných spojů. Výroba desek plošných spojů pomocí kořisti

Mnoho lidí říká, že vyrobit první PCB je velmi obtížné, ale ve skutečnosti je to velmi jednoduché.

Teď vám pár povím známé metody Jak vyrobit desku s plošnými spoji doma.

Nejprve krátký plán, jak se vyrábí deska s plošnými spoji:

1.Příprava na výrobu
2. Jsou nakresleny vodivé cesty
2.1 Natřete lakem
2.2Nakreslete fixem nebo nitro barvou
2.3 Laserové žehlení
2.4Tisk s filmovým fotorezistem
3. Leptání desky
3.1 Leptání chloridem železitým
3.2 Leptání síranem měďnatým a kuchyňskou solí
4. Cínování
5.Vrtání

1. Příprava na výrobu DPS

Nejprve potřebujeme list fólie PCB, kovové nůžky nebo pilku na železo, běžné struhadlo a aceton.

Opatrně vyřízněte požadovaný kus fólie PCB. Poté je třeba pečlivě vyčistit náš textolit z měděné strany pomocí tužkového struhadla, dokud neleskne, poté otřete náš obrobek acetonem (to se provádí pro odmaštění).


Obr 1. Tady je můj prázdný

Vše je připraveno, nyní se nedotýkejte lesklé strany, jinak budete muset znovu odmastit.

2. Nakreslete vodivé cesty

To jsou cesty, po kterých bude proud veden.

2.1 Cestičky nakreslíme lakem.

Tato metoda je nejstarší a nejjednodušší. Budeme potřebovat ten nejjednodušší lak na nehty.

Opatrně nakreslete vodivé cesty lakem na nehty. Buďte opatrní, protože lak někdy krvácí a stopy se spojují. Nechte lak zaschnout. To je vše.


Obr 2. Cesty natřené lakem

2.2 Nakreslete stopy nitro barvou nebo fixem

Tato metoda se neliší od předchozí, pouze se vše kreslí mnohem snadněji a rychleji


Obr 3. Cesty natřené nitro barvou

2.3 Laserové žehlení

Laserové žehlení je jedním z nejběžnějších způsobů výroby desek plošných spojů. Metoda není náročná na práci a zabere málo času. Osobně jsem tuto metodu nezkoušel, ale mnoho lidí, které znám, ji používá s velkým úspěchem.

Nejprve si musíme na laserové tiskárně vytisknout výkres naší desky plošných spojů. Pokud ne laserová tiskárna, můžete tisknout na inkoustové tiskárně a následně kopírovat na kopírce.K kreslení používám program Sprint-Layout 4.0. Buďte opatrní při tisku pomocí zrcadla, mnozí takto zabili desky více než jednou.

Vytiskneme na nějaký starý nepotřebný časopis s lesklým papírem. Před tiskem nastavte svou tiskárnu na maximální spotřebu toneru, ušetříte si tím mnoho problémů.


Obrázek 4. Tisk kresby na lesklý časopisový papír

Nyní pečlivě vystřihneme náš výkres ve formě obálky.


Obr. 5. Obálka se schématem

Nyní vložíme náš polotovar do obálky a vzadu ji pečlivě zalepíme páskou. Zalepíme, aby se textolit v obálce nehýbal


Obr 6. Hotová obálka

Nyní obálku vyžehlíme. Snažíme se nevynechat ani milimetr. Na tom závisí kvalita desky


Obr 7. Žehlení prkna

Po dokončení žehlení obálku opatrně vložte do misky s teplou vodou.


Obr. 8. Namočte obálku

Když je obálka promočená, srolujte papír bez náhlých pohybů, abyste nepoškodili stopy toneru. Pokud se vyskytnou závady, vezměte značku CD nebo DVD a opravte stopy.


Obr 9. Téměř hotová deska

2.4 Výroba desky plošných spojů pomocí filmového fotorezistu

Stejně jako v předchozím způsobu provedeme výkres pomocí programu Sprint-Layout 4.0 a stiskneme tisk. Tiskneme na speciální fólii pro tisk na inkoustových tiskárnách. Proto nastavíme tisk: Odebereme strany f1, m1, m2; V možnostech zaškrtněte políčka Negative a Frame.


Obrázek 10. Nastavení tisku

Tiskárnu nastavíme na černobílý tisk a nastavení barev nastavíme na maximální intenzitu.


Obrázek 11. Nastavení tiskárny

Tiskneme na matnou stranu. Tato strana je pracovní, určíte ji přilepením na prsty.

Po vytištění nechte naši šablonu zaschnout.


Obr. 12. Sušení naší šablony

Nyní odřízneme kus fotorezistového filmu, který potřebujeme


Obrázek 13. Fotorezistní film

Opatrně odstraňte ochrannou fólii (je matná), přilepte ji k našemu polotovaru DPS


Obrázek 14. Lepení fotorezistu na textolit

Musíte jej pečlivě přilepit a pamatujte, že čím lépe fotorezist přitlačíte, tím kvalitnější budou stopy na desce. To je přibližně to, co by se mělo stát.


Obrázek 15. Fotorezist na desce plošných spojů

Nyní z filmu, na který jsme tiskli, vystřihneme naši kresbu a naneseme ji na náš fotorezist s textolitem. Nezaměňujte strany, nebo skončíte se zrcadlem. A zakryjte ji sklem


Obr. 16. Naneste fólii s kresbou a přikryjte ji sklem

Nyní vezmeme ultrafialovou lampu a osvětlíme naše cesty. Každá lampa má své parametry pro vývoj. Vzdálenost k desce a dobu svitu si proto zvolte sami


Obr. 17. Osvětlete dráhy ultrafialovou lampou

Když jsou dráhy osvětlené, vezmeme malou plastovou misku, připravíme roztok z 250 gramů vody, lžíce sody a spustíme do ní naši desku bez šablony desky a druhé průhledné fotorezistní fólie.


Obr. 18. Umístěte desku do roztoku sody

Po 30 sekundách se objeví náš tisk stop. Když je fotorezist hotový, dostaneme naši desku, což jsme chtěli. Důkladně opláchněte pod tekoucí vodou. Vše je připraveno


Obrázek 19. Hotová deska

3. Leptání nového plošného spoje. Leptání je způsob, jak odstranit přebytečnou měď z PCB.

Pro leptání se používají speciální roztoky, které se vyrábějí v plastových nádobách.

Po zhotovení řešení se tam plošný spoj spustí a po určitou dobu leptá. Dobu leptání můžete urychlit udržováním teploty roztoku kolem 50-60 stupňů a stálým mícháním.

Nezapomeňte při práci používat gumové rukavice a poté si dobře umyjte ruce mýdlem a vodou.

Po naleptání je potřeba desku důkladně opláchnout pod vodou a odstranit zbylý lak (barvu, fotorezist) běžným acetonem nebo odlakovačem na nehty.

Nyní něco málo o řešeních

3.1 Leptání chloridem železitým

Jedna z nejznámějších metod leptání. Pro leptání se používá chlorid železitý a voda v poměru 1:4. Kde 1 je chlorid železitý, 4 je voda.

Příprava je snadná: stačí nalít do misky požadované množství chlorované železo a naplněné teplou vodou. Roztok by měl být zelený.

Doba leptání desky o rozměrech 3x4 centimetry se pohybuje kolem 15 minut

Chlorid železitý seženete na trhu nebo v obchodech s radioelektronikou.

3.2 Leptání síranem měďnatým

Tato metoda není tak běžná jako předchozí, ale je také běžná. Osobně tuto metodu používám. Tato metoda je mnohem levnější než předchozí a je snazší získat komponenty.

Do nádobí nasypte 3 lžíce kuchyňské soli, 1 lžíci síranu měďnatého a zalijte 250 gramy vody o teplotě 70 stupňů. Pokud je vše v pořádku, roztok by měl být tyrkysový a o něco později zelený. Chcete-li proces urychlit, musíte roztok promíchat.

Doba leptání desky o rozměrech 3x4 centimetry se pohybuje kolem jedné hodiny

Pochopit to síran měďnatý K dostání v prodejnách zemědělských potřeb. Síran měďnatý je hnojivo modré barvy. Je ve formě krystalického prášku. Zařízení na ochranu baterie před úplným vybitím

Dobrý den milý návštěvníku. Vím, proč čtete tento článek. Ano, ano, já vím. Ne, co jsi? Nejsem telepat, jen vím, proč jsi skončil na této stránce. Jistě......

A opět, můj přítel Vyacheslav (SAXON_1996) se chce podělit o svou práci na reproduktorech. Slovo Vyacheslavovi Nějak jsem sehnal jeden 10MAC reproduktor s filtrem a vysokofrekvenční reproduktor. já ne… dlouho.

Velmi často je v procesu technické kreativity nutné vyrobit desky plošných spojů pro montáž elektronických obvodů. A nyní vám povím o jedné z podle mého názoru nejpokročilejších metod výroby desek plošných spojů pomocí laserové tiskárny a žehličky. Žijeme v 21. století, a tak si práci usnadníme používáním počítače.

Krok 1: Návrh PCB

Desku plošných spojů navrhneme pomocí specializovaného programu. Například v programu Rozložení sprintu 4.

Krok 2: Vytiskněte návrh desky

Poté musíme vytisknout návrh desky. K tomu provedeme následující:

  1. V nastavení tiskárny zakážeme všechny možnosti úspory toneru a pokud existuje odpovídající regulátor, nastavíme sytost na maximum.
  2. Vezmeme si list A4 z nějakého nepotřebného časopisu. Papír by měl být potažený a pokud možno na něm být co nejméně kresby.
  3. Vytiskneme si návrh DPS na křídový papír zrcadlově. Lepší ve více kopiích najednou.

Krok 3. Odizolování desky

Vytištěný list dáme zatím stranou a pustíme se do přípravy desky. Fóliové getinaky a fóliové PCB mohou sloužit jako výchozí materiál pro desku. Při dlouhodobém skladování se měděná fólie pokryje filmem oxidů, který může rušit leptání. Začněme tedy připravovat desku. Mělký smirkový papír Z desky odstraníme oxidový film. Moc se nesnažte, fólie je tenká. V ideálním případě by se deska měla po vyčištění lesknout.

Krok 4. Odmaštění desky

Po vyčištění desku umyjte tekoucí voda. Poté je třeba desku odmastit, aby toner lépe držel. Odmastit můžete s každou domácnost čisticí prostředek nebo praní organické rozpouštědlo(například benzín nebo aceton)

Krok 5. Přenesení výkresu na desku

Poté pomocí žehličky přeneseme kresbu z listu na desku. Položíme vytištěný vzor na desku a začneme ji žehlit horkou žehličkou, rovnoměrně zahřívat celou desku. Toner se začne tavit a lepit se na desku. Doba ohřevu a síla se volí experimentálně. Je nutné, aby se toner neroztekal, ale také je nutné, aby byl celý svařený.

Krok 6: Odstraňte papír z desky

Po vychladnutí prkénka s přilepeným papírem namočíme a pod proudem vody srolujeme prsty. Mokrý papír se bude peletovat, ale přilepený toner zůstane na místě. Toner je poměrně silný a je těžké jej seškrábnout nehtem.

Krok 7. Naleptejte desku

Leptání desek plošných spojů se nejlépe provádí v chloridu železitém (III) Fe Cl 3. Toto činidlo se prodává v každém obchodě s rádiovými součástkami a je levné. Desku ponoříme do roztoku a čekáme. Proces leptání závisí na čerstvosti roztoku, jeho koncentraci atd. Může trvat od 10 minut do hodiny nebo více. Proces lze urychlit protřepáním lázně s roztokem.

Konec procesu je určen vizuálně - když je odstraněna veškerá nechráněná měď.

Toner se smyje acetonem.

Krok 8: Vrtání otvorů

Vrtání se obvykle provádí pomocí malého motoru s kleštinovým sklíčidlem (to vše je k dispozici v obchodě s rádiovými díly). Průměr vrtáku pro běžné prvky je 0,8 mm. V případě potřeby se otvory vyvrtají vrtákem s velkým průměrem.

Podrobný příběh o oblíbené technologii „laserového žehlení“ pro výrobu desek plošných spojů, jejích vlastnostech a nuancích.

Desky plošných spojů se v radiotechnice používají již velmi dlouho. Ve výrobních podmínkách existuje celá řada zařízení, která vám umožňují vyrábět desky v masovém měřítku. Podobné desky byly dříve vyráběny pomocí metod ofsetový tisk, a proto dostaly název „tištěné“.

Doma nebo v továrních elektrolaboratořích zabývajících se opravami elektrických zařízení se takové desky musely ručně natírat různými laky. Používala se široká škála kreslících nástrojů, od pouhé nabroušené zápalky po jehly injekčních stříkaček a skleněná kreslící pera.

Produktivita takové práce byla nízká a kvalita zůstala nedostatečná. Pokud bylo potřeba vyrobit několik stejných desek, tak ta druhá byla nakreslena bez větší inspirace a ta následující na optimismu nepřidala.

Nyní výpočetní technika pronikla do všech sfér lidské činnosti, včetně radioamatérů. Desky plošných spojů dnes již nemusíte kreslit ručně, kromě velmi jednoduchých, které lze dokonce vyříznout nožem. Ale nejdřív.

Nejprve musí být deska plošných spojů navržena podle principu elektrické schéma. Podobná práce se provádí na počítači pomocí speciálních programů. Nejjednodušší a nejdostupnější programy jsou Sprint-Layout. Jsou zdarma a lze je stáhnout online. Jejich rozhraní je intuitivní a používání programu nezpůsobuje žádné potíže.

Ve verzích programu počínaje třetí je možné vložit obrázek a jednoduše jej obkreslit čarami tištěné stopy. Tato funkce umožňuje vytvářet nástěnky publikované v časopisech. Obrázek z časopisu, pokud je jednoduše vytištěn, obvykle neposkytuje požadovanou kvalitu.

Jakmile je deska plošných spojů navržena a otestována, měla by být přenesena na budoucí polotovar desky plošných spojů. A právě v této fázi byste měli být opatrní a opatrní.

Nejprve byste nám měli říci, jak a na co tisknout. To jsou dvě hlavní otázky, na kterých závisí konečný výsledek.

Design desky se tiskne na laserové tiskárně s vypnutými všemi ekonomickými režimy, což umožňuje nanést na papír co nejtlustší vrstvu toneru. To pomáhá zlepšit přenos toneru na záslepku PCB. V dnešní době se této technologii říká „laserové žehlení“.

Jeho obecný význam je celkem jednoduchý: design se umístí na obrobek (sklolaminát potažený fólií), samozřejmě s designem zarovnaným s fólií, a poté se zažehlí běžnou žehličkou. Roztavený toner se přenese na fólii a zanechá na ní vzor desky plošných spojů. Poté se papír namočí do vody a deska se leptá jako obvykle v roztoku chloridu železitého.

Nyní o jemnostech a detailech celého procesu.

Za prvé, na co mám tisknout? Když tuto technologii znaly jen pověsti, věřilo se, že design musí být vytištěn na papír nejnižší kvality. Tento druh papíru, tenký a hnědý, byl určen pro psací stroje. Bylo prostě nemožné tento papír namočit, takže bylo navrženo nejprve jej rozpustit, zdá se, kyselinou chlorovodíkovou. Papír se špatně rozpouštěl a spolu s ním i část kresby.

V té době většina výzkumníků zřejmě tiskla podobné obrázky na vládních tiskárnách, takže se objevily návrhy na tisk dokonce i na domácích tiskárnách. hliníková fólie, nějaké filmy a už si nevzpomínám na jaké.

Ve skutečnosti se vše ukázalo být mnohem jednodušší: nejlépe se hodí natíraný papír z lesklých časopisů. Kresby a fotografie na stránkách přitom nemají vliv na kvalitu. Jediná věc je, že byste měli experimentálně vybrat časopis, který dává nejlepší kvalitu. Některé časopisy jsou křídované do té míry, že se na fólii vyhlazují i ​​bez toneru.

Je lepší označit hranice desky na výtisku pomocí „křížků“ (tato možnost je v programu přítomna) než v rámečku. Rám může během procesu žehlení táhnout papír s sebou a deformovat design.

Stává se, že kresba se napoprvé dobře nevyhladí, takže je třeba vytisknout několik jejích kopií na jeden list papíru. Počet výkresů na listu se nastavuje v programu.

Přířez pro desku by neměl být řezán přesně na míru, ale tak, aby na okrajích byla rezerva 6...10 mm. Po dokončení desky se odřízne. To je nutné, aby vnější cesty vzoru dobře dopadly. Není jasné proč, tyto konkrétní cesty jsou špatně vyhlazené. Ostré hrany fólie by proto měly být otupeny odstraněním malých zkosení.

Před vyhlazením designu žehličkou by měl být obrobek obroušen brusným papírem, aby povrch fólie získal matný odstín. Poté povrch odmastěte acetonem nebo benzínem.

Poté položte papír se vzorem nahoru na rovný povrch a položte na něj polotovar desky fólií dolů, orientujte jej podél křížků. Chcete-li obrobek opravit, ohněte okraje papíru uvnitř výsledného obalu. Při žehlení položte sáček přirozeně papírem nahoru.

Běžná žehlička na žehlení prádla by měla být zahřátá na 200 stupňů. Teplotu lze monitorovat pomocí avometru, nebo zvolit experimentálně.

Žehlení by mělo být provedeno nejprve celou rovinou žehličky, aby se deska zahřála, a ke konci procesu okraj žehličky uhlaďte papírem. Aby se natíraný papír na začátku žehlení nepřilepil k žehličce, můžete pod žehličku vložit obyčejný čistý papír. Pod obrobek, který se má žehlit, je lepší umístit kartonovou složku nebo časopis. To umožní desce se poněkud prohýbat, což eliminuje vliv nerovností jak na desce samotné, tak na pracovní ploše.

Po nažehlení je vhodné celé balení zchladit přiložením další žehličky, pouze studené, aby se nám design lépe zafixoval na desce.

Po těchto postupech by měl být vyhlazený papír namočen do teplé 50...60 stupňů vody. Když je papír dostatečně vlhký, měl by být opatrně odstraněn. Odstraňte veškerý zbývající papír přilepený k desce třením prstem, jako jsou obtisky.

Po obdržení otisku dobrá kvalita, obrobek by měl být vyleptán jako obvykle v roztoku chloridu železitého. Po vyleptání se vzor odstraní acetonem nebo benzínem.

Program Sprint-Layout umožňuje kreslit otvory pro díly do podložek. Tyto otvory by měly být vyrobeny o průměru alespoň 0,7...0,8 mm. Poté se fólie v nich vyleptá na DPS a nebude potřeba dírky vrtat jádrem: vrták se vystředí v těchto vyleptaných dírách. Přesnost vrtání je taková, že i mikroobvody ve 40 olověných balíčcích „sedí“ na svém místě bez ohýbání nohou.

Boris Aladyškin

Při konstrukci elektronických obvodů můžete použít univerzální tištěný spoj s otvory bez drah, ale je vhodnější použít desku s plošnými spoji vyrobenou podle tohoto schématu.

Jíst různé způsoby výroba desek plošných spojů, ale tento článek se bude zabývat metodou fotorezistu.

Tato metoda je samozřejmě dražší než LUT, ale výsledek je téměř vždy ideální, jde hlavně o to se v tom vyznat. A z estetického hlediska má fotorezist všechny výhody.

Fotorezist je látka citlivá na světlo (v našem případě lak), která působením světla mění své vlastnosti. Na fotorezist se nanese fotomaska ​​a ten se osvětlí, načež se exponovaná (nebo neexponovaná) místa fotorezistu smyjí speciálním rozpouštědlem, kterým je obvykle hydroxid sodný (NaOH).

Všechny fotorezisty jsou rozděleny do dvou kategorií: pozitivní a negativní. U pozitivních fotorezistů odpovídá stopa na desce černé ploše na fotomasce, u negativních tedy průhledné ploše. Mnoho podniků pracuje s negativními fotorezisty, ale my použijeme pozitivní, protože jsou na trhu nejrozšířenější. Zastavme se podrobněji u použití pozitivních fotorezistů v aerosolových obalech.

Při výrobě desek plošných spojů, zejména složitých, je nejvhodnější metoda použití fotorezistu. Jeho hlavní výhodou je
vysoce kontrastní vzor na PCB s rozlišením 0,1 mm (0,1 mm je ideální, ale 0,25 mm funguje skvěle), když je vyroben doma. Kromě toho se někdy při výrobě desky s plošnými spoji důležitý požadavek týká estetického designu dokončený produkt, zejména pokud je deska plošných spojů v „otevřené“ poloze nebo je zabalena v průhledné termotrubici.

Podrobný popis výroby PCB

Příprava textolitu

Chcete-li vyrobit desku plošných spojů s minimálními náklady na materiál, musíte před nanesením laku pečlivě připravit DPS.

Máme na mysli, že DPS je oříznuta na přibližný rozměr budoucího plošného spoje s okrajem 5 mm na každé straně. Injektáž mědi obvykle začíná speciálními brusnými pastami, ale pokud nejsou k dispozici, postačí směs gelu na nádobí a čisticího prášku na mytí nádobí. Spárujeme kovovou síťkou na mytí nádobí, tím odstraníme oxidy a nečistoty z povrchu DPS a síťka zase poškrábe fólii, čímž se ještě zvýší přilnavost laku (fotorezistentu) k povrchu.

Spárování se provádí v závislosti na stupni znečištění povrchu až
povrch nebude mít jednotný, rovnoměrný odstín, vlastně zlatý.

Chemické skvrny na DPS lze před aplikací fotorezistu odstranit ponořením DPS do roztoku horkého chloridu železitého, pokud fólie na DPS rovnoměrně zčervená, pak v zásadě budoucí leptání proběhne bez problémů, deska by měla být po této metodě důkladně omyjte horká voda a znovu vyleštit brusivem do zlatého odstínu.

Nyní vyčištěný textolit omyjeme horkou vodou a pokusíme se o to
nedotýkejte se povrchu rukama...

Nyní sušte minutu při teplotě 60-70°C, dokud povrch nezíská lehce narůžovělý odstín. Pokud se během tohoto procesu na povrchu vytvořila námraza, je třeba ji odstranit ubrouskem. Na povrchu by neměly být žádné žmolky!

K sušení je vhodný obyčejný fén...

Příprava fotografické šablony

Zatímco se DPS chladí, připravujeme fotomasku... V tomto případě je více způsobů, jak ji vyrobit, ale důrazně doporučuji použít inkoustovou tiskárnu s rozlišením černého tisku alespoň 1200 dpi. Tiskneme na průhlednou fólii (pro inkoustové tiskárny má žmolky, pro laserové tiskárny bez žmolků speciální termofólii).

Poznámka: typická chyba zprvu nezávislý
výroba desky plošných spojů - obvykle zapomínáme „zrcadlit“ přední stranu
tištěný spoj.

Pozornost! Přední strana plošného spoje musí být při tisku zrcadlena! Reverzní se nezrcadlí!

Po vytištění tedy bude vzor na fólii obrácen na pracovní stranu fólie (u fólie pro inkoustové tiskárny je to vlnitá strana). A když promítneme obraz na textolit, film se na něj nanese pracovní stranou a promítaný obraz bude správný (už se nebude zrcadlit). Abyste předešli chybám při tisku, doporučuji dát na předlohu fotografie např. písmena vašich iniciál.

Doporučuji udělat pár kopií fotografických šablon pro racionální použití
filmů a odstranění chyb při vyvolávání fotorezistu... Tj. vyrobte ne jen jeden pečet, ale např. dva zároveň (pokud nejsou velké), pak vyberte ten nejkvalitnější a naleptejte do chloridu železitého.

Takto vytištěnou fotomasku (pozitiv) zkontrolujeme na průhlednost, v ideálním případě by pracovní výkres (vytištěné vodiče) měl být zcela černý!

Fotomasku z filmu odstřihneme a pokusíme se ho vyhladit, zbylý kousek filmu můžeme znovu použít (pro tisk dalšího projektu).

V mém příkladu jsem rozdělil fotografickou šablonu na dvě a udělám dvě současně
desky...

Aplikace fotorezistu

Vzhledem k tomu, že během této doby vychladl, je na čase na něj nanést lak citlivý na světlo. Doporučuje se to dělat v tmavé místnosti se slabým osvětlením, abychom viděli, jakou vrstvu fotorezistu jsme nanesli.

Tento proces je jedním z nejdůležitějších, a to, že by měl být rychle aplikován
rovnoměrná vrstva laku se slabým fialovým nádechem bez bublin a pruhů!

Fotorezist se samozřejmě doporučuje nastříkat v odstředivce, ale pokud ji nemáte, můžete to udělat „ručně“ jako na fotografii výše. Po okamžitém posouzení přibližného odstínu okem vyvodíme následující závěr - zda stojí za to přejít do další fáze operace nebo ne. Odstín by měl být bledě fialový, průhledný, čili měď (škrábance na ní od kovové síťky) by měla být vidět! Nelekejte se, že fotorezist má po aplikaci tak tenkou vrstvu – hlavní je, že jsme před leptáním izolovali měď.

Obvykle se doporučuje sušit fotorezist hodinu, ale já ho suším při relativně vysoké teplotě 60-70ºC po dobu 3-5 minut. Poté nechám DPS vychladnout až do úplného vychladnutí. Při sušení desku nepřehřívejte, lak se může oloupat a neochlazujte ji příliš rychle! Je lepší počkat dalších 5 minut, ale výsledek bude vynikající... hlavní věcí v této věci není spěchat!

Nezapomínáme samozřejmě na to, že celou tuto proceduru provádíme při slabém osvětlení.
(slabá úsporka nebo zářivka někde vzadu nám moc neuškodí).

Po zaschnutí fotorezistu byste měli pečlivě zkontrolovat povrch.
laku, který jsme nanesli, by na okrajích desky nemělo docházet k prověšování, je lepší je jen opatrně odtrhnout, pro tento účel se doporučuje DPS oříznout s okrajem 5 mm. Obvykle se na jedné hraně tvoří prověšení viz foto výše, deska se před nanášením laku speciálně nakloní tak, aby fotorezist, respektive jeho přebytek, stékal na jednu z hran desky. Při nástřiku v odstředivce tato možnost prakticky odpadá.

Výstava

Tento proces není složitý a krátkodobý, spočívá v přípravě fotomasky na povrchu fotorezistu a jejím následném nasvícení rtuťovou výbojkou (ultrafialové spektrum).

K dezinfekci prostor používám lékařské ozařovače (UFO-1, UFO-2 a podobně). UFO-1 obsahuje 100W rtuťovou křemennou lampu spárovanou se žhavící spirálou v křemenných trubicích (fungují jako odpor a jsou jako infračervené lampy s silný výboj teplo). Od dob SSSR má mnoho lidí podobné zářiče ve svých bytech... Od tohoto zářiče potřebujeme pouze toto:

Pokud toto není k dispozici, postačí 500W reflektor do garáží, parkovišť apod. např. od firmy Cosmos, dříve jsem ho osvětloval, dobu svícení si nepamatuji, budu muset vybrat experimentálně a vzdálenost osvětlení je minimálně 30 cm (vysoká teplota reflektoru poškodí fotorezist, přilne k šabloně).

Fotomasku rychle položte pracovní stranou na nastříkaný fotorezist.
film a zakryjte kouskem tenkého skla (například z fotorámečku). A fotomasku osvětlujeme ze vzdálenosti alespoň 25 cm, ale ne více než 35 cm při použití UFO-1 přesně 2 minuty 15 sekund, pokud má fotorezist slabě fialový odstín:

Po expozici dáme desku na 5-8 minut na tmavé místo, jako pro
oprava fotorezistu...

Příprava roztoku

Zatímco se fotorezist opravuje, připravujeme řešení pro jeho leptání. Němečtí i belgičtí výrobci doporučují k vyvíjení používat louh sodný, také známý jako louh, hrubozrnný prášek. bílý, neprůhledné a doslova žíravé. To znamená, že byste měli pracovat v gumových rukavicích.

Míchejte 7 gramů této látky na litr teplé vody, dokud se prášek úplně nerozpustí, sediment lze odstranit. Pokud přimícháte horká voda, pak se sraženina také rozpustí. Vezměte si kontejnery, např. Plastová nádoba. Spouštíme do něj naši osvětlenou tabuli. (Roztok by neměl být horký, jen teplý je lepší!).

Ihned po vyvolání desku důkladně opláchněte teplou vodou, abyste odstranili veškerý zbývající louh. Na mé fotografii tento proces trval méně než minutu, protože můj roztok není 7 gramů na litr vody, ale poněkud více... Zpočátku je roztok louhu ve vodě průhledný, pak změní odstín - bude zfialoví (je vidět na fotografii výše), tj. je v ní rozpuštěný lak.

Roztok lze použít opakovaně, já ho používala až pětkrát týdně
Fotorezist byl vyvoláván v intervalech a roztok měl již tmavě fialovou barvu.

Leptání desky

No a vlastně to teď otrávíme v roztoku chloridu železitého ve vodě v poměru 1:3

Jak vidíte na fotce, lak mám průhledný, měď je dobře viditelná... Po naleptání

odstraňte lak chloridu železitého acetonem nebo jiným rozpouštědlem (646, 647, 650).

Leptat můžete i jinými roztoky, jako je síran měďnatý se solí nebo kyselinou citrónovou.

Odřízněte desku na požadovanou velikost a zpracujte podél obrysu.

Všechno! Deska je připravena!


Andreev S.

Desky plošných spojů si můžete vyrobit doma. Kvalita není téměř v žádném případě horší než tovární výroba. Dodržením určitého postupu to můžete sami opakovat u svých domácích výrobků.

Nejprve je třeba připravit vzor tištěných stop. Jak rozmístit plošný spoj zde nebudeme rozebírat, budeme předpokládat, že výkres již existuje, převzatý z časopisu, internetu nebo nakreslený vámi osobně nebo pomocí speciálního programu. Příprava vzoru závisí na metodě, ve které má být vzor natištěných stop aplikován na obrobek. V současnosti jsou nejoblíbenější tři metody: ruční kreslení permanentním fixem, tzv. laserová žehlička"a fotoexpozici na fotorezist.

První způsob

První metoda je vhodná pro jednoduché desky. Zde by měl být konečným bodem přípravy výkresu obrázek na papíře v měřítku 1:1, při pohledu ze strany kolejí. Je dobré, když už máte papírový obrázek 1:1, například v časopise Radioconstructor jsou v podstatě všechny desky 1:1. Ale v jiných publikacích a zejména na internetu není vše tak hladké.

Pokud existuje papírový obrázek v jiném měřítku, je třeba jej odpovídajícím způsobem zvětšit nebo zmenšit, například kopírováním na kopírce s měřítkem. Nebo to naskenujte do počítače do grafického souboru a v nějakém grafickém editoru (například Adobe Photoshop) zmenšete rozměry na 1:1 a vytiskněte na tiskárně. Totéž platí pro výkresy desek získané z internetu.

Existuje tedy papírová kresba 1:1 pohledu ze strany kolejí. Vezmeme přířez vyrobený z fóliového sklolaminátu, fólii trochu obrousíme „null“, na přířez položíme papírový vzor, ​​připevníme jej tak, aby se nehýbal, například lepicí páskou. A šídlem nebo kohoutkem propíchneme papír v místech, kde mají být otvory, aby na fólii zůstala dobře viditelná, ale mělká značka.

Dalším krokem je odstranění papíru z obrobku. Na vyznačených místech vyvrtáme otvory požadovaného průměru. Poté, při pohledu na vzor kolejí, nakreslíme vytištěné stopy a montážní podložky permanentním fixem. Začneme kreslit z montážních podložek a poté je spojíme čarami. Tam, kde jsou potřeba tlusté čáry, nakreslete fixou několikrát. Nebo nakreslíme obrys tlusté čáry a poté namalujeme pevně dovnitř. Na leptání se podíváme později.

Druhý způsob

Druhou metodu nazývali radioamatéři „laserové železo“. Metoda je populární, ale velmi rozmarná. Požadované nástroje, - laserová tiskárna s čerstvou kazetou (doplněná kazeta se k tomu podle mých zkušeností vůbec nehodí), obyčejná domácí žehlička, velmi záludný papír.

Takže příprava výkresu. Kresba musí být černá (bez polotónů, barev), v měřítku 1:1 a navíc musí být zrcadlová. Toho všeho lze dosáhnout zpracováním výkresu na PC v nějakém grafickém editoru. Výše uvedený Adobe Photoshop bude fungovat dobře, i když dokonce nejjednodušší program Malování ze standardní sady Windows umožňuje vytvořit zrcadlový obraz.

Výsledkem kresebné přípravy by měl být grafický soubor s obrázkem v měřítku 1:1, černobílý, bez polotónů a barev, který lze vytisknout na laserové tiskárně.

Další otázka, důležitá a jemná, se týká papíru. Papír by měl být silný a zároveň tenký, tzv. natíraný (obvykle „do kopírky“ dobré výsledky nedává). Kde ho mohu získat? To je hlavní otázka. Prodává se pouze tlustý - na fotografie. Ale potřebujeme tenkou. Podívejte se do své poštovní schránky! Na tomto druhu papíru se vyrábí mnoho reklamních brožur - tenký, hladký, lesklý. Přítomnosti barevných obrázků nevšímejte – nebudou nás nijak obtěžovat. Nicméně ne, pokud je tisk proveden špatně, to znamená, že obrázky špiní prsty, takové reklamní produkty nám nebudou vyhovovat.

Pak vytiskneme náš soubor na tento papír a uvidíme, co se stane. Jak jsem řekl výše, tiskárna musí mít novou kazetu (a válec, pokud je válec oddělený od kazety). V nastavení tiskárny musíte vybrat režim tisku s nejvyšší hustotou tisku, u různých tiskáren se tento režim nazývá odlišně, například „Jas“, „Tmavý“, „Kontrast“. A žádné ekonomické nebo průvanové (ve smyslu „tahu“) režimy.

To vše je nutné, protože potřebujete hustý a jednotný vzor, ​​se stopami zobrazenými dostatečně silnou vrstvou toneru bez přerušení, světlých pruhů, které mohou být způsobeny opotřebovaným bubnem kazety. Jinak bude vzor po tloušťce toneru nerovnoměrný, což povede k přerušení stop v těchto místech na hotové desce.

Design vytiskneme, vystřihneme nůžkami tak, aby kolem okrajů zůstal malý přebytek, design naneseme na obrobek tonerem na fólii a přebytek zabalíme pod desku tak, aby byly tyto části přitisknuty ležící deskou na stole a nedovolte, aby se design hýbal. Vezmeme běžnou žehličku bez napařování a nahřejeme na maximální teplotu. Hladce ho vyhlaďte, nedovolte, aby se vzor hnul.

Nepřehánějte to, nadměrný tlak rozmaže toner a některé stopy se spojí. Špatně opracované hrany obrobku také zabrání tomu, aby se toner dobře vyhladil na obrobku.

Obecně je podstatou procesu to, že se toner laserové tiskárny roztaví a při roztavení se přilepí na fólii. Nyní počkáme, až obrobek vychladne. Jakmile vychladne, vložíme na 10-15 minut do misky s teplou vodou. Natíraný papír změkne a začne zaostávat za deskou. Pokud se papír nestrhne, zkusíme opatrně papír srolovat prsty pod tekoucí vodou.

Obrobek bude mít viditelnou kabeláž pokrytou tenkou vrstvou střapatého papíru. Není třeba se moc snažit srolovat všechen papír, protože s takovou pílí můžete ladičku od fólie odtrhnout. Je důležité, aby nevisely žádné hadry papíru a mezi kolejemi by neměl být vůbec žádný papír.

Třetí způsob

Třetí metodou je fotoexpozice na vrstvu fotorezistu. Fotorezist se prodává v obchodech s rádiovými díly. Pokyny jsou obvykle součástí. Podle těchto pokynů musíte na obrobek nanést fotorezist a až bude hotový, vystavit mu vzor rozložení desky. Poté ošetřete speciálním roztokem – vývojkou. Osvětlené oblasti se smyjí a na neosvětlených oblastech zůstane film.

Výkres musí být připraven stejně jako u „laserové žehličky“, ale musí být vytištěn na průhlednou fólii pro tiskárnu. Tento film se nanese na obrobek ošetřený fotorezistem (toner na obrobek) a exponuje se podle návodu. Tato metoda je komplikovaná, vyžaduje fotorezist, vyvíjecí řešení a přísné dodržování pokynů, ale umožňuje získat kabeláž téměř tovární kvality.

Tiskárna navíc nemusí být laserová - vhodná je i inkoustová tiskárna za předpokladu, že tisknete na průhlednou fólii pro inkoustové tiskárny.Při exponování fólie vždy položte na obrobek stranu s tonerovou stranou a přitiskněte jej sklem pro rovnoměrné usazení. Pokud lícování není těsné nebo pokud film umístíte na druhou stranu, obraz bude nekvalitní, protože stopy budou rozmazané kvůli ztrátě zaostření.

Leptání DPS

Nyní o leptání. Navzdory mnoha alternativní způsoby Nejúčinnější metodou pro leptání je starý dobrý chlorid železitý. Dříve to nebylo možné sehnat, ale nyní se prodává ve sklenicích téměř v každém obchodě s rádiovými součástkami.

Je třeba připravit roztok chloridu železitého, na sklenici bývá návod, kolik je obsah sklenice na kolik vody. V praxi získáte čtyři vrchovaté lžičky prášku na sklenici vody. Dobře promíchejte. To může generovat silné teplo a dokonce vařit povrch a způsobit rozstřikování, proto postupujte opatrně.

Nejvýhodnější je leptání v lázni pro tisk fotografií, ale je to možné i do obyčejné keramické desky (v kovové misce, v žádném případě!). Deska by měla být umístěna s dráhami dolů a v zavěšeném stavu. Čtyři malé kousky obyčejné stavební cihly, speciálně připravené pilníkem, vložím do talíře nebo tácu tak, aby na nich deska spočívala rohy.

Nyní zbývá pouze nalít roztok do této nádoby a opatrně položit desku na tyto podpěry. Někteří lidé dávají přednost umístění desky na povrch roztoku tak, aby byla držena povrchovým napětím vody, ale tento způsob se mi nelíbí, protože deska je těžší než voda a při jakémkoli i mírném nárazu se potopí.

V závislosti na koncentraci a teplotě roztoku trvá krvácení od 10 minut do 1 hodiny. Pro urychlení procesu leptání můžete vytvořit vibrace například umístěním běžícího elektromotoru vedle stolu. Roztok můžete zahřát běžnou žárovkou (umístění vany pod stolní lampu).

Je třeba poznamenat, že zbytky křídy (z potaženého papíru) na toneru reagují s roztokem chloridu železitého a vytvářejí bubliny, které brání leptání. V takovém případě musíte desku pravidelně odstraňovat a omýt vodou.

Kromě nejpohodlnější a nejúčinnější, dle mého názoru, metody leptání v roztoku chloridu železitého, existují i ​​další možnosti. Například leptání v kyselině dusičné. Leptání probíhá velmi rychle a vytváří teplo. Roztok kyseliny dusičné by neměl mít koncentraci vyšší než 20 %. Po leptání, aby se kyselina neutralizovala, je nutné desku omýt roztokem jedlé sody.

Metoda poskytuje rychlé leptání, ale má také mnoho nevýhod. Za prvé, pokud je obrobek trochu přeexponovaný, mohou být na drahách silné podříznutí. A za druhé, a to je nejdůležitější, metoda je zdraví velmi nebezpečná. Kromě toho, že samotná kyselina dusičná může při kontaktu s pokožkou způsobit chemické popáleniny, uvolňuje při leptání i toxický plyn – oxid dusnatý. Takže tuto metodu opravdu nedoporučuji.

Další metodou je leptání v roztoku směsi síranu měďnatého a kuchyňské soli. Tato metoda byla aktivně používána v době „před perestrojkou“, kdy chlorid železitý, stejně jako mnoho jiných věcí, nebyl k dispozici pro volný prodej, ale hnojiva pro zahradu byla relativně cenově dostupná.

Postup přípravy roztoku je následující: nejprve nalijte vodu do plastové, skleněné nebo keramické lázně. Poté přidejte stolní sůl v poměru dvě polévkové lžíce na sklenici vody. Míchejte nekovovou tyčinkou, dokud se sůl úplně nerozpustí, a přidejte síran měďnatý v poměru jedna polévková lžíce na sklenici vody. Znovu promíchejte. Ponořte desku do roztoku.

Ve skutečnosti k leptání dochází v kuchyňské soli a síran měďnatý působí jako katalyzátor. Hlavní nevýhodou této metody je velmi dlouhé leptání, které může trvat od několika hodin až po jeden den. Proces můžete trochu urychlit zahřátím roztoku na 60-70°C. Často se ukáže, že jedna porce nestačí na celou desku a roztok se musí vylévat a připravovat znovu a znovu. Tato metoda je ve všech ohledech horší než leptání v chloridu železitém a lze ji doporučit pouze v případě, že chlorid železitý nelze zakoupit.

Leptání v elektrolytu pro autobaterie. Elektrolyt standardní hustoty musí být zředěn vodou jedenapůlkrát. Poté přidejte 5-6 tablet peroxidu vodíku. Leptání probíhá rychlostí přibližně stejnou jako v roztoku chloridu železitého, ale má všechny stejné nevýhody jako při leptání v kyselině dusičné, protože elektrolytem je vodný roztok kyseliny sírové. Kontakt s pokožkou má za následek popáleniny a během procesu leptání se uvolňuje toxický plyn.

Po leptání je třeba z povrchu vytištěných stop odstranit inkoust, fotorezist nebo toner. Výkresy fixů lze snadno odstranit téměř jakýmkoli rozpouštědlem barvy, alkoholem, benzínem nebo kolínskou vodou. Fotorezist lze odstranit bílým alkoholem nebo acetonem. Ale toner je chemicky nejodolnější materiál. Lze jej čistit pouze mechanicky. V tomto případě nesmíte poškodit samotné dráhy.

Obrobek zbavený barvy (toner, fotorezist) je nutné omýt vodou, vysušit a přistoupit k vrtání otvorů. Průměr vrtáku závisí na průměru požadovaného otvoru. Vrtáky - do kovu.

Pro mě osobně je nejpohodlnější kontrola pomocí kompaktní aku vrtačky/šroubováku. V tomto případě umístím desku svisle, přišroubuji ji šrouby k dřevěnému bloku zajištěnému ve svěráku. Pohybuji vrtačkou vodorovně a opírám se rukou o stůl. Ale v malém měřítku vrtačka Samozřejmě to bude lepší. Mnoho lidí používá pro rytí miniaturní vrtáky, ale já takové vybavení nemám.

Mimochodem, vrtačku/šroubovák můžete napájet i z laboratorního zdroje, po vyjmutí baterie a přivedení napětí přímo na kontakty („krokodýli“). To je výhodné, protože bez baterie je vrtačka mnohem lehčí, a navíc se baterie nevybíjí nebo můžete nářadí používat s vadnou baterií.

No, deska je připravena.