Plăci cu circuite imprimate acasă. Realizarea de plăci de circuite imprimate de înaltă calitate acasă Cum să transferați un circuit pe o placă de circuite imprimate

În acest articol vom vorbi despre metoda de transfer a modelului unei plăci de circuit imprimat direcționat pe PCB folosind o imprimantă laser. Mai multe vor fi luate în considerare metoda modernă LUT. Dacă mai devreme, în epoca sovietică, pentru a proteja stratul de folie de cupru de pe PCB, era necesar să se aplice un model folosind diferite lacuri, cineva a folosit lac de bitum, cineva a dizolvat chiar o bucată de gudron într-un solvent, care este folosit pentru a acoperi acoperișuri, și vopsit cu soluția rezultată, lac de consistență

Lac de bitum

Unii au folosit oja în aceste scopuri. Dar când pictați cu lac folosind un Reichsfeder (ca în principiu când pictați cu orice altceva) a fost dificil să faceți corecții pe tablă. Când încercați să curățați o parte a designului aplicat cu lac, lacul adesea s-a ciobit acolo unde nu era necesar. Mai mult decât atât, o astfel de muncă a necesitat mare grijă și a durat considerabil.

Odată cu apariția markerelor permanente la vânzare, situația a devenit mult mai simplă, este suficient să desenați o imagine cu un marker direct pe PCB-ul de folie în mai multe straturi. Dar această metodă are, de asemenea, dezavantaje la gravarea cu clorură ferică sau alți reactivi, deseori au apărut subtăieri pe căi. În acest scop, pentru a proteja mai bine designul plăcii de circuit imprimat, am desenat designul în mai multe straturi. Folosesc acești marcatori pentru a desena urme pe plăci de circuite imprimate și, de asemenea, pentru a corecta desenul transferat folosind metoda LUT, în cazul în care transferul desenului nu a fost finalizat complet în niciun loc:

Anterior, am achiziționat 3 markere diferite ca urmare a utilizării lor, încă mai erau semne pe plăci. După aceea mi-au dat un set de astfel de markere, 4 bucăți Culori diferite. Rezultatul este excelent, aproape fără subtăieri.

În plus, aceste markere sunt cu două fețe, la un capăt au o tijă de scris de grosime normală, la celălalt capăt tija este foarte subțire, lățimea liniei trase cu ea este aproape ca a unui pix.

Acest lucru este convenabil dacă avem două piste strâns distanțate pe tablă și trebuie să punem o altă pistă între ele. Desigur, ca să nu se îmbine, aici vine în ajutor o tijă subțire de marcare. Și, în sfârșit, să trecem la cea mai populară metodă de a transfera un model pe textolit, metoda LUT. Această metodă este indispensabilă atunci când trebuie să transferați o topologie complexă placă de circuit imprimat pe textolit. Dacă am desena o astfel de placă de circuit imprimat cu un marker, probabil că ne-ar lua mai mult de o oră pentru un asemenea job. Metoda LUT vă permite să finalizați aceeași lucrare în maximum o jumătate de oră până la patruzeci de minute, cu o calitate mai mare a desenului și dificultăți incomparabil mai puține în transfer.

În plus, în acest fel puteți aplica simboluri alfanumerice și contururi ale pieselor pe partea din spate a PCB-ului acoperit cu folie, un strat de serigrafie de casă. De ce avem nevoie pentru a folosi metoda LUT?

1. Aspectul unei plăci cu circuite imprimate în orice program pentru aranjarea plăcilor cu circuite imprimate, cu posibilitatea de a imprima. Pentru incepatori recomand programul.

2. O bucată de PCB acoperită cu folie, tăiată pentru a se potrivi cu dimensiunea plăcii, PCB importat FR-4 se potrivește bine.

3. Fier de călcat, de preferință cel mai simplu sovietic, fără control electronic al temperaturii.

4. White spirit, benzină Galosh sau solvent, pentru a spăla tonerul de pe placă după gravare.

5. Moale roata abraziva sau șmirghel „zero” pentru curățarea mecanică a plăcii înainte de aplicarea desenului.

6. Detergent tip fairy sau orice alt agent de degresare.

7. Hârtia necesară pentru metoda LUT nu este hârtie standard de birou. Aici fiecare găsește o hârtie pe placul lui: cineva preferă baza pentru o peliculă autoadezive precum ORAJET, care nu trebuie să fie înmuiată, ci doar decojește-o cu grijă după răcire.

Unii oameni preferă hârtia de calc, dar deoarece hârtia de calc este subțire și imprimanta o va „zdrobi” cu siguranță, trebuie mai întâi lipită pe o coală de hârtie de birou. Unii oameni folosesc hârtie pentru imprimantă foto cu jet de cerneală marca LOMOND, dar nu este ieftină. În aceste scopuri, prefer să folosesc hârtie subțire din reviste lucioase precum „Glamour” și altele asemenea.

Foaia este tăiată la lățimea unei coli A4, poate fi introdusă direct în imprimantă ca hârtie de birou, fără manipulare suplimentară. Faptul că există un desen pe el nu este o piedică pentru noi. Când imprimați, ar trebui să vă amintiți că aspectul sprint este imprimat în mod implicit, dacă este necesară imprimarea directă, ar trebui să debifați opțiunea de afișare în oglindă în program; Când imprimați, vă recomand să faceți mai multe copii ale plăcii pe o coală, la o anumită distanță una de alta. Ținând cont că există suficientă hârtie pentru a se îndoi în jurul tablei.

După ce am curățat mecanic placa, aceasta trebuie spălată cu Fairy ( Zana) și lăsați să se usuce. Nu atingeți folia cu degetele după aceasta. Apoi, îndoim hârtia în jurul tablei, astfel încât placa să iasă strict în centru în program, împrăștiind placa, puteți desena conturul plăcii sau cel puțin să faceți colțuri.

Acest contur va fi imprimat și transferat pe PCB, dar nu ne deranjează, decât dacă, bineînțeles, placa este realizată corect și conturul nu închide nimic. Recomand grosimea liniei de 0,1 mm. Dacă se dorește, aceste colțuri sau contur, după gravarea și spălarea conturului (va rămâne sub formă de folie pe placă), pot fi îndepărtate mecanic de pe placă (răzuite cu un cuțit). Hârtia de pe spatele plăcii poate fi asigurată cu bucăți de bandă electrică.

Gravura pe placă

Când vine vorba de gravarea căilor, există multe metode diferite. De exemplu, puteți face gravarea cu sulfat de cupru:

1. Trei linguri pline de sulfat de cupru.
2. Trei linguri pline de sare de masă.
3. 500 de grame de apă

La gravare, îl încălzesc într-o baie de aburi și durează de la 30 de minute la 2 ore. In caz de contact, se spala sau se spala usor si nu lasa urme.

Punem fierul de călcat la căldură maximă, așteptăm până se încălzește, punem placa pe o suprafață dură, plană, poate o bucată de placaj, și așezăm o foaie de hârtie între fier de călcat și baza de hartie, cu hârtie lucioasă, călcând cu atenție un minut, apăsând ferm, călcați placa, amplasată, bineînțeles, cu folia sus. După ce ați oprit fierul de călcat, asigurați-vă că lăsați placa să se răcească timp de 15 minute! Dacă am folosit hârtie lucioasă, puneți tabla noastră în apă caldă, așteptați o jumătate de oră și începeți să rulați hârtia în bucăți cu vârful degetelor. Nu poți rupe hârtia! După ce toată hârtia a fost rulată, rămânem cu urme de toner albicioase (datorită incluziunilor de hârtie rămasă). Spălăm tonerul cu solvent sau benzină, spălăm placa de murdărie, mai ales este multă murdărie când scoateți un desen făcut cu un marker.

După ce placa a fost curățată, pentru o lipire mai bună, trebuie să fie cositorită și pistele acoperite cu un strat de lipit, acest lucru se poate face cu ușurință punând puțină lipire pe împletitura de demontare. Placa poate fi și cositorită cu un aliaj. Revista tehnologică pregătită de AKV.

Buna seara prieteni! Astăzi vă voi spune cum să faceți o placă de circuit imprimat acasă. Există mai multe moduri de a o face folosind:

• Marker de lac sau email
• Imprimantă laser (tehnologie laser-fier (LUT))
• Film fotorezistent

În acest articol voi vorbi despre prima metodă „de modă veche”, deoarece acestea sunt chiar bazele și orice începător trebuie să treacă prin această etapă. Dispunerea manuală a plăcilor cu circuite imprimate nu înseamnă lipsa de experiență a unui inginer radio-electronic, deși există multe tehnologii pentru aplicarea unui model pe folie PCB, care sunt mai frumoase și mai rapide, dar există ingineri radio-electronici de școală veche care tratează fabricarea de plăci de circuite imprimate ca artă făcut singurși nu le pasă că există fotoreziste, imprimante laser etc.

De asemenea aceasta metoda realizarea unei plăci de circuit imprimat acasă este utilă în realizarea unei plăci cu două fețe. Cu tehnologia LUT, este dificil să combinați două părți din cauza găurilor inexacte, apoi este mai ușor să așezați manual placa de circuit imprimat sau doar a doua latură.

Toate metodele de mai sus pentru amenajarea unei plăci de circuit imprimat nu sunt altceva decât o metodă de aplicare a unui model pe folie PCB. Iar principiul de a face o placă de circuit imprimat acasă se rezumă la un singur lucru: îndepărtați folia în exces și lăsați modelul (urmele).

Ce ne trebuie:

1. Textolit acoperit cu folie
2. Hârtie și pix (creion)
3. Lac, email, marker email
4. Recipient pentru gravarea plăcilor.
5. Burghiu subțire (0,7..0,9) mm.

Doar câteva cuvinte despre lac. Puteți folosi oricare, pentru unghii sau colorate pentru a fi mai ușor de văzut. Când eram foarte mic, acum vreo 20 de ani, Tatăl meu a așezat potecile cu oja roșie pe care o folosea mama. Puteți folosi email cu uscare rapidă. Folosesc tsaponlak pentru aspectul plăcilor de circuite imprimate, este vândut în magazinul nostru de piese radio, costă un ban.

Acum magazinele de piese radio vând markere emailate, un lucru foarte convenabil pentru a face plăci de circuite imprimate acasă, costă aproximativ 200 de ruble, durează mult timp. Grosimea liniei 0,8 mm. Iată un exemplu al markerului meu Edding 780.

Deci, pentru început, facem aspectul plăcii de circuit imprimat pe o bucată de hârtie milimetrică sau într-o cutie, marcând găurile pentru bornele elementelor cu puncte. Întotdeauna achiziționez mai întâi toate elementele, apoi, în funcție de dimensiunea și designul acestora, fac cablarea. În loc să desenați manual placa de circuit imprimat, o puteți desena în , apoi o puteți imprima pe orice imprimantă, inclusiv pe una cu jet de cerneală, așa cum am făcut eu.

Când așezați PCB-ul, aveți grijă de ce parte desenați. Cu această metodă, este mai bine să desenați în raport cu partea pe care vor fi amplasate șinele și elementele de pe partea opusă. Dacă desenați în raport cu partea pe care sunt amplasate elementele, va trebui să desenați în oglindă. Poate nu ai înțeles nimic, asta e o prostie, totul vine cu experiență. Încearcă, vei înțelege!

Apoi, punem bucata noastră de hârtie cu placa pe PCB șlefuit, acoperit cu folie și folosim ceva ascuțit (de exemplu, un ac țigănesc) pentru a aplica semne pentru găuri. Apoi găurim cu un burghiu subțire.

Apoi iau un tsaponlak sau un marker email Edding 780 și desenez căile, copiendu-le dintr-o bucată de hârtie. Această etapă este cea mai simplă și mai interesantă.

Există o altă opțiune pentru aplicarea unui model pe folie PCB. Un desen este desenat pe hârtie transparentă (hârtie de calc), apoi tăiat cu grijă cu o lamă de ras. Se aplică pe textolit și se tratează cu lac. Pe scurt, ca un șablon.

După ce lacul s-a uscat, pregătiți o soluție de clorură ferică pentru gravarea plăcii de circuit imprimat, o puteți cumpăra de la orice magazin radio. Cum se diluează soluția este scris pe borcan, de obicei o fac cu ochii.

Gata, cobor placa in solutie si frec placa cu o periuta de dinti.

După ceva timp, placa trebuie îndepărtată din soluția de clorură ferică și spălată în apă caldă.

Este mai bine să cosiți șinele cu lipit, altfel cuprul se va oxida foarte bine. Apoi, lipim piesele, atâta tot, placa de circuit imprimat este gata acasă.

Tahiti!.. Tahiti!..
Nu am fost în niciun Tahiti!
Ne hrănesc bine și aici!
© Pisica din desene animate

Introducere cu digresiune

Cum erau făcute plăcile în trecut în condiții casnice și de laborator? Au existat mai multe moduri, de exemplu:

1. viitorii dirijori au desenat desene;
2. gravat și tăiat cu freze;
3. l-au lipit cu bandă adezivă sau bandă, apoi au tăiat desenul cu un bisturiu;
4. Au făcut șabloane simple și apoi au aplicat designul folosind un aerograf.

Elementele lipsă au fost completate cu pixuri de desen și retușate cu bisturiul.

A fost un proces lung și laborios, necesitând „sertarului” să aibă abilități artistice și o acuratețe remarcabile. Grosimea liniilor se potrivește cu greu în 0,8 mm, nu a existat o precizie de repetare, fiecare placă trebuia desenată separat, ceea ce a limitat foarte mult producția chiar și a unui lot foarte mic. plăci de circuite imprimate(mai departe PP).

Ce avem azi?

Progresul nu stă pe loc. Vremurile în care radioamatorii pictau PP cu topoare de piatră pe piei de mamut s-au scufundat în uitare. Apariția pe piață a chimiei disponibile public pentru fotolitografie deschide perspective complet diferite pentru producția de PCB fără metalizarea găurilor acasă.

Să aruncăm o privire rapidă asupra chimiei folosite astăzi pentru a produce PP.

Fotorezist

Puteți folosi lichid sau film. Nu vom lua în considerare filmul în acest articol din cauza deficitului său, a dificultăților de rulare pe PCB și a calității mai scăzute a plăcilor de circuite imprimate rezultate.

După ce am analizat ofertele de pe piață, am optat pentru POSITIV 20 ca fotorezistent optim pentru producția de PCB acasă.

Scop:
Lac fotosensibil POSITIV 20. Folosit în producția la scară mică de plăci de circuite imprimate, gravuri pe cupru și atunci când se efectuează lucrări legate de transferul imaginilor pe diferite materiale.
Proprietăți:
Caracteristicile de expunere ridicate asigură un contrast bun al imaginilor transferate.
Aplicație:
Este utilizat în domenii legate de transferul imaginilor pe sticlă, materiale plastice, metale etc. în producția la scară mică. Instrucțiunile de utilizare sunt indicate pe flacon.
Caracteristici:
Culoarea albastra
Densitate: la 20°C 0,87 g/cm3
Timp de uscare: la 70°C 15 min.
Consum: 15 l/m2
Fotosensibilitate maximă: 310-440 nm

Instrucțiunile pentru fotorezist spune că poate fi păstrat la temperatura camerei și nu este supus îmbătrânirii. Nu sunt puternic de acord! Ar trebui păstrat într-un loc răcoros, de exemplu, pe raftul de jos al frigiderului, unde temperatura este de obicei menținută la +2+6°C. Dar sub nicio formă nu permiteți temperaturi negative!

Dacă utilizați fotoreziste care sunt vândute la sticlă și nu au ambalaje rezistente la lumină, trebuie să aveți grijă de protecția împotriva luminii. Trebuie păstrat în întuneric complet și la o temperatură de +2+6°C.

Iluminator

La fel, consider TRANSPARENT 21, pe care îl folosesc constant, a fi cel mai potrivit instrument educațional.

Scop:
Permite transferul direct al imaginilor pe suprafețele acoperite cu emulsie fotosensibilă POSITIV 20 sau alt fotorezist.
Proprietăți:
Oferă transparență hârtiei. Asigură transmiterea razelor ultraviolete.
Aplicație:
Pentru a transfera rapid contururile desenelor și diagramelor pe un substrat. Vă permite să simplificați semnificativ procesul de reproducere și să reduceți timpul s e costuri.
Caracteristici:
Culoare: transparent
Densitate: la 20°C 0,79 g/cm3
Timp de uscare: la 20°C 30 min.
Notă:
In loc de hartie obisnuita cu transparenta, puteti folosi folie transparenta pentru imprimante cu jet de cerneala sau laser, in functie de pe ce vom imprima masca foto.

Dezvoltator Photoresist

Există multe soluții diferite pentru dezvoltarea fotorezistenței.

Se recomandă dezvoltarea utilizând o soluție de „sticlă lichidă”. A lui compoziție chimică: Na 2 SiO 3 * 5H 2 O. Această substanță are un număr imens de avantaje. Cel mai important lucru este că este foarte dificil să supraexpuneți PP-ul în el, puteți lăsa PP-ul pentru un timp exact nefixat. Soluția aproape că nu își schimbă proprietățile odată cu schimbările de temperatură (nu există niciun risc de degradare atunci când temperatura crește) și are, de asemenea, o durată de valabilitate foarte lungă - concentrația sa rămâne constantă timp de cel puțin câțiva ani. Absența problemei supraexpunerii în soluție va permite creșterea concentrației acesteia pentru a reduce timpul de dezvoltare a PP. Se recomandă amestecarea a 1 parte concentrat cu 180 părți apă (puțin peste 1,7 g de silicat la 200 ml apă), dar este posibil să se facă un amestec mai concentrat astfel încât imaginea să se dezvolte în aproximativ 5 secunde fără riscul de suprafață. daune cauzate de supraexpunere. Dacă este imposibil să cumpărați silicat de sodiu, utilizați carbonat de sodiu (Na2CO3) sau carbonat de potasiu (K2CO3).

Nu l-am încercat nici pe primul, nici pe al doilea, așa că vă spun ce folosesc fără probleme de câțiva ani. Folosesc o soluție apoasă de sodă caustică. Pentru 1 litru apă rece 7 grame de sodă caustică. Dacă nu există NaOH, folosesc o soluție de KOH, dublând concentrația de alcali din soluție. Timp de dezvoltare 30-60 de secunde cu expunere corectă. Dacă după 2 minute modelul nu apare (sau apare slab), iar fotorezistul începe să se spele de pe piesa de prelucrat, aceasta înseamnă că timpul de expunere a fost ales incorect: trebuie să-l măriți. Dacă, dimpotrivă, apare rapid, dar atât zonele expuse, cât și cele neexpuse sunt spălate, fie concentrația soluției este prea mare, fie calitatea fotomăștii este scăzută (lumina ultravioletă trece liber prin „negru”): trebuie să creșteți densitatea de imprimare a șablonului.

Soluții de gravare a cuprului

Excesul de cupru este îndepărtat de pe plăcile de circuite imprimate folosind diverși agenți de gravare. Printre persoanele care fac acest lucru acasă, sunt adesea frecvente persulfatul de amoniu, peroxidul de hidrogen + acid clorhidric, soluția de sulfat de cupru + sare de masă.

Otrăvesc întotdeauna cu clorură ferică într-un recipient de sticlă. Atunci când lucrezi cu soluția, trebuie să fii atent și atent: dacă ajunge pe haine și obiecte, lasă pete ruginite greu de îndepărtat cu o soluție slabă de acid citric (suc de lămâie) sau oxalic.

Încălzim o soluție concentrată de clorură ferică la 50-60°C, scufundăm piesa de prelucrat în ea și mișcăm cu grijă și fără efort o tijă de sticlă cu un tampon de bumbac la capăt peste zonele în care cuprul este gravat mai puțin ușor, acest lucru se realizează mai uniform. gravare pe întreaga zonă a PP. Dacă nu forțați viteza să se egalizeze, durata de gravare necesară crește, iar acest lucru duce în cele din urmă la faptul că în zonele în care cuprul a fost deja gravat, începe gravarea pistelor. Drept urmare, nu obținem deloc ceea ce ne-am dorit. Este foarte de dorit să se asigure agitarea continuă a soluției de gravare.

Produse chimice pentru îndepărtarea fotorezistului

Care este cel mai simplu mod de a spăla fotorezistul inutil după gravare? După încercări și erori repetate, m-am hotărât pe acetonă obișnuită. Când nu este acolo, îl spăl cu orice solvent pentru vopsele nitro.

Deci, să facem o placă de circuit imprimat

De unde începe un PCB de înaltă calitate? Dreapta:

Creați un șablon foto de înaltă calitate

Pentru a-l realiza, puteți folosi aproape orice imprimantă laser sau cu jet de cerneală modernă. Având în vedere că folosim fotorezistent pozitiv în acest articol, imprimanta ar trebui să deseneze negru acolo unde cuprul ar trebui să rămână pe PCB. Acolo unde nu ar trebui să existe cupru, imprimanta nu ar trebui să deseneze nimic. Foarte punct important când imprimați o mască foto: trebuie să setați fluxul maxim de colorant (în setările driverului imprimantei). Cu cât zonele vopsite sunt mai negre, cu atât sunt mai mari șansele de a obține un rezultat excelent. Nu este nevoie de culoare, este suficient un cartus negru. Din programul (nu vom lua în considerare programe: fiecare este liber să aleagă singur - de la PCAD la Paintbrush) în care a fost desenat șablonul foto, îl imprimăm pe o foaie obișnuită de hârtie. Cu cât rezoluția de imprimare este mai mare și cu cât hârtia este de calitate mai mare, cu atât este mai mare calitatea măștii foto. Recomand nu mai puțin de 600 dpi hârtia să nu fie foarte groasă. La imprimare, tinem cont ca odata cu latura foii pe care se aplica vopseaua, sablonul va fi asezat pe semifabricatul PP. Dacă se face altfel, marginile conductorilor PP vor fi neclare și neclare. Lăsați vopseaua să se usuce dacă a fost o imprimantă cu jet de cerneală. In continuare impregnam hartia cu TRANSPARENT 21, lasam sa se usuce si sablonul foto este gata.

În loc de hârtie și iluminare, este posibil și chiar foarte de dorit să se folosească folie transparentă pentru imprimantele cu laser (când se imprimă pe o imprimantă laser) sau cu jet de cerneală (pentru imprimarea cu jet de cerneală). Vă rugăm să rețineți că aceste filme au părți inegale: o singură față de lucru. Dacă utilizați imprimarea cu laser, vă recomand cu căldură rularea uscată a unei foi de film înainte de imprimare - pur și simplu treceți foaia prin imprimantă, simulând imprimarea, dar nu imprimați nimic. De ce este necesar acest lucru? La imprimare, cuptorul (cuptorul) va încălzi foaia, ceea ce va duce inevitabil la deformarea acesteia. În consecință, există o eroare în geometria PCB-ului de ieșire. La producerea de PCB-uri cu două fețe, aceasta este plină de o nepotrivire a straturilor cu toate consecințele Și, cu ajutorul unei rulări „uscate”, vom încălzi foaia, aceasta va fi deformată și va fi gata pentru imprimarea șablonului. La imprimare, foaia va trece a doua oară prin cuptor, dar deformarea va fi mult mai puțin semnificativă verificată de mai multe ori.

Dacă PP-ul este simplu, îl puteți desena manual într-un program foarte convenabil cu o interfață rusificată Sprint Layout 3.0R (~650 KB).

Pe etapa pregătitoare Este foarte convenabil să desenați circuite electrice nu prea greoaie în programul sPlan 4.0, de asemenea, rusificat (~450 KB).

Iată cum arată șabloanele foto finite, imprimate pe o imprimantă Epson Stylus Color 740:

Tiparim doar negru, cu adaos maxim de colorant. Material folie transparenta pentru imprimante cu jet de cerneala.

Pregătirea suprafeței PP pentru aplicarea fotorezist

Pentru producția de PP se folosesc materiale de tablă acoperite cu folie de cupru. Cele mai comune opțiuni sunt cu grosimea de cupru de 18 și 35 de microni. Cel mai adesea, pentru producția de PP acasă, se folosesc foi de textolit (țesătură presată cu adeziv în mai multe straturi), fibră de sticlă (la fel, dar compușii epoxidici sunt utilizați ca lipici) și getinax (hârtie presată cu lipici). Mai rar, sittal și polycor (ceramica de înaltă frecvență este folosită extrem de rar acasă), fluoroplastic (plastic organic). Acesta din urmă este folosit și pentru fabricarea dispozitivelor de înaltă frecvență și, având caracteristici electrice foarte bune, poate fi folosit oriunde și peste tot, dar utilizarea sa este limitată de prețul ridicat.

În primul rând, trebuie să vă asigurați că piesa de prelucrat nu are zgârieturi adânci, bavuri sau zone corodate. În continuare, este recomandabil să lustruiți cuprul la o oglindă. Lustruim fără a fi deosebit de zeloși, altfel vom șterge stratul deja subțire de cupru (35 microni) sau, în orice caz, vom obține grosimi diferite cupru pe suprafața piesei de prelucrat. Și acest lucru, la rândul său, va duce la diferite rate de gravare: va fi gravat mai repede acolo unde este mai subțire. Și un conductor mai subțire pe placă nu este întotdeauna bun. Mai ales dacă este lung și un curent decent va curge prin el. Dacă cuprul de pe piesa de prelucrat este de înaltă calitate, fără păcate, atunci este suficient să degresați suprafața.

Aplicarea fotorezist pe suprafața piesei de prelucrat

Așezăm placa pe o suprafață orizontală sau ușor înclinată și aplicăm compoziția dintr-un pachet de aerosoli de la o distanță de aproximativ 20 cm Ne amintim că cel mai important inamic în acest caz este praful. Fiecare particulă de praf de pe suprafața piesei de prelucrat este o sursă de probleme. Pentru a crea o acoperire uniformă, pulverizați aerosolul într-o mișcare continuă în zig-zag, începând din colțul din stânga sus. Nu folosiți aerosolul în cantități excesive, deoarece aceasta va provoca picături nedorite și va duce la formarea unei grosimi neuniforme a stratului, necesitând un timp de expunere mai lung. Vara, când temperaturile ambientale sunt ridicate, poate fi necesară retratarea sau poate fi necesar să pulverizezi aerosolul de la o distanță mai mică pentru a reduce pierderile prin evaporare. Când pulverizați, nu înclinați prea mult recipientul, deoarece acest lucru va provoca consum crescut gaz propulsor și, ca urmare, aerosolul nu mai funcționează, deși încă mai există fotorezist. Dacă obțineți rezultate nesatisfăcătoare atunci când acoperiți prin pulverizare fotorezist, utilizați acoperirea prin centrifugare. În acest caz, fotorezistul este aplicat pe o placă montată pe o masă rotativă cu o acționare de 300-1000 rpm. După terminarea acoperirii, placa nu trebuie expusă la lumină puternică. Pe baza culorii acoperirii, puteți determina aproximativ grosimea stratului aplicat:

• gri albastru deschis 1-3 microni;
• gri închis albastru 3-6 microni;
• albastru 6-8 microni;
• albastru închis mai mult de 8 microni.

Pe cupru, culoarea acoperirii poate avea o nuanță verzuie.

Cu cât stratul este mai subțire pe piesa de prelucrat, cu atât rezultatul este mai bun.

Întotdeauna învârt stratul fotorezistent. Centrifuga mea are o viteză de rotație de 500-600 rpm. Fixarea trebuie să fie simplă, strângerea se efectuează numai la capetele piesei de prelucrat. Fixăm piesa de prelucrat, pornim centrifuga, o pulverizăm pe centrul piesei de prelucrat și urmărim cum fotorezistul se întinde pe suprafață într-un strat subțire. Forțele centrifuge vor elimina excesul de fotorezist de pe viitorul PCB, așa că recomand cu căldură asigurarea unui perete de protecție pentru a nu se întoarce la locul de muncă la porci. Folosesc o cratiță obișnuită cu o gaură în fund în centru. Prin acest orificiu trece axa motorului electric, pe care se instalează platforma de montare sub forma unei cruci de două. lamele din aluminiu, de-a lungul căruia „se desfășoară” urechile de prindere a piesei de prelucrat. Urechile sunt realizate din unghiuri de aluminiu, prinse de șină cu o piuliță-fluture. De ce aluminiu? Greutate specifică scăzută și, ca urmare, mai puțină curgere atunci când centrul de masă de rotație se abate de la centrul de rotație al axei centrifugei. Cu cât piesa de prelucrat este centrată mai precis, cu atât va apărea mai puțină bătaie din cauza excentricității masei și cu atât va fi necesar un efort mai mic pentru a atașa rigid centrifuga la bază.

Se aplică fotorezist. Lăsați să se usuce 15-20 de minute, întoarceți piesa de prelucrat, aplicați un strat pe cealaltă parte. Lăsați încă 15-20 de minute să se usuce. Nu uitați că lumina directă a soarelui și degetele de pe părțile de lucru ale piesei de prelucrat sunt inacceptabile.

Fotorezist de bronzare pe suprafața piesei de prelucrat

Introduceți piesa de prelucrat în cuptor, aduceți treptat temperatura la 60-70°C. Mențineți la această temperatură timp de 20-40 de minute. Este important ca nimic să nu atingă suprafețele piesei de prelucrat este permisă doar atingerea capetelor.

Alinierea măștilor foto de sus și de jos pe suprafețele piesei de prelucrat

Fiecare dintre măștile foto (sus și jos) ar trebui să aibă semne de-a lungul cărora trebuie făcute 2 găuri pe piesa de prelucrat pentru a alinia straturile. Cu cât semnele sunt mai îndepărtate unul de celălalt, cu atât este mai mare precizia de aliniere. De obicei le așez în diagonală pe șabloane. Folosind o mașină de găurit, folosind aceste semne pe piesa de prelucrat, găurim două găuri strict la 90° (cu cât găurile sunt mai subțiri, cu atât alinierea este mai precisă; folosesc un burghiu de 0,3 mm) și aliniem șabloanele de-a lungul lor, fără a uita că șablonul trebuie aplicat pe fotorezist pe partea pe care a fost făcută imprimarea. Presăm șabloanele pe piesa de prelucrat cu ochelari subțiri. Este de preferat să folosiți sticlă de cuarț deoarece transmite mai bine radiațiile ultraviolete. Plexiglasul (plexiglasul) dă rezultate și mai bune, dar are proprietatea neplăcută de a zgâria, ceea ce va afecta inevitabil calitatea PP. Pentru PCB-uri de dimensiuni mici, puteți utiliza un capac transparent dintr-un pachet de CD. În absența unei astfel de sticlă, puteți utiliza sticlă obișnuită, mărind timpul de expunere. Este important ca sticla să fie netedă, asigurând o potrivire uniformă a măștilor foto pe piesa de prelucrat, altfel va fi imposibil să se obțină margini de înaltă calitate ale pistelor pe PCB-ul finit.

Un semifabricat cu o mască foto sub plexiglas. Folosim o cutie de CD.

Expunere (expunere la lumină)

Timpul necesar pentru expunere depinde de grosimea stratului de fotorezist și de intensitatea sursei de lumină. Lacul fotorezistent POSITIV 20 este sensibil la razele ultraviolete, sensibilitatea maximă are loc în zona cu lungimea de undă de 360-410 nm.

Cel mai bine este să expuneți sub lămpi a căror gamă de emisie este în regiunea ultravioletă a spectrului, dar dacă nu aveți o astfel de lampă, puteți utiliza și obișnuit. lămpi puternice incandescent, crescând timpul de expunere. Nu porniți iluminarea până când iluminarea de la sursă nu s-a stabilizat, este necesar ca lampa să se încălzească timp de 2-3 minute. Timpul de expunere depinde de grosimea stratului și este de obicei de 60-120 de secunde când sursa de lumină este situată la o distanță de 25-30 cm Plăcile de sticlă folosite pot absorbi până la 65% din radiația ultravioletă, deci în astfel de cazuri este necesar să se mărească timpul de expunere. Cele mai bune rezultate se obțin atunci când se folosesc plăci transparente din plexiglas. Când utilizați fotorezistent cu o durată lungă de valabilitate, poate fi necesar ca timpul de expunere să fie dublat, amintiți-vă: Fotorezistele sunt supuse îmbătrânirii!

Exemple de utilizare diverse surse Sveta:

lămpi UV

Expunem fiecare parte pe rând, după expunere lăsăm piesa de prelucrat să stea timp de 20-30 de minute într-un loc întunecat.

Dezvoltarea piesei expuse

Îl dezvoltăm într-o soluție de NaOH (sodă caustică) vezi începutul articolului pentru mai multe detalii la o temperatură a soluției de 20-25°C. Dacă nu există nicio manifestare în 2 minute mici O timp de expunere. Dacă apare bine, dar este spălat și zone utile ai fost prea deștept cu soluția (concentrația este prea mare) sau timpul de expunere pentru o anumită sursă de radiații este prea lung sau fotomasca este de proastă calitate culoarea neagră imprimată insuficient saturată permite luminii ultraviolete să ilumineze piesa de prelucrat.

Când dezvolt, întotdeauna „rulez” cu mare atenție, fără efort, un tampon de vată pe o tijă de sticlă peste locurile unde fotorezistul expus ar trebui să se spele, acest lucru accelerează procesul;

Spălarea piesei de prelucrat de alcalii și reziduuri de fotorezist expus exfoliat

Fac asta sub robinet cu apă obișnuită de la robinet.

Re-bronzant fotorezist

Punem piesa de prelucrat în cuptor, creștem treptat temperatura și o menținem la o temperatură de 60-100°C timp de 60-120 de minute modelul devine puternic și dur.

Verificarea calității dezvoltării

Scufundați pentru scurt timp (timp de 5-15 secunde) piesa de prelucrat într-o soluție de clorură ferică încălzită la o temperatură de 50-60°C. Clătiți rapid cu apă curentă. În locurile în care nu există fotorezistent, începe gravarea intensivă a cuprului. Dacă fotorezistul rămâne accidental undeva, îndepărtați-l cu grijă mecanic. Este convenabil să faceți acest lucru cu un bisturiu obișnuit sau oftalmic, înarmat cu optică (ochelari de lipit, lupă A ceasornicar, lupă A pe trepied, microscop).

Gravurare

Otrăvim într-o soluție concentrată de clorură ferică la o temperatură de 50-60°C. Este recomandabil să se asigure circulația continuă a soluției de gravare. „Masăm” cu atenție zonele care sângerează slab cu un tampon de bumbac pe o tijă de sticlă. Dacă clorura ferică este proaspăt preparată, timpul de gravare nu depășește de obicei 5-6 minute. Clătim piesa de prelucrat cu apă curentă.

Placă gravată

Cum se prepară o soluție concentrată de clorură ferică? Se dizolvă FeCl 3 în apă încălzită ușor (până la 40°C) până când încetează să se dizolve. Filtrați soluția. Ar trebui depozitat într-un loc răcoros și întunecat, în ambalaje nemetalice sigilate, în sticle de sticlă, de exemplu.

Îndepărtarea fotorezistului inutil

Spălăm fotorezistul de pe piste cu acetonă sau un solvent pentru vopsele nitro și emailuri nitro.

Găuri de găuri

Este recomandabil să selectați diametrul punctului viitoarei găuri pe fotomască, astfel încât să fie convenabil să găuriți mai târziu. De exemplu, cu un diametru necesar al găurii de 0,6-0,8 mm, diametrul punctului de pe fotomască ar trebui să fie de aproximativ 0,4-0,5 mm, în acest caz, burghiul va fi bine centrat.

Este recomandabil să folosiți burghie acoperite cu carbură de tungsten: burghiele din oțeluri de mare viteză se uzează foarte repede, deși oțelul poate fi utilizat pentru găurirea unor găuri unice cu diametru mare (mai mult de 2 mm), deoarece burghiele acoperite cu carbură de tungsten din aceasta. diametrul sunt prea scumpe. Când găuriți găuri cu un diametru mai mic de 1 mm, este mai bine să utilizați o mașină verticală, altfel burghiele dvs. se vor rupe rapid. Dacă forezi foreza distorsiunile sunt inevitabile, ducând la îmbinarea inexactă a găurilor între straturi. Mișcarea de sus în jos pe o mașină de găurit verticală este cea mai optimă în ceea ce privește sarcina pe unealta. Burghiile din carbură sunt realizate cu o tijă rigidă (adică burghiul se potrivește exact cu diametrul găurii) sau cu o tijă groasă (uneori numită „turbo”) care are marimea standard(de obicei 3,5 mm). Când găuriți cu burghie acoperite cu carbură, este important să fixați ferm PCB-ul, deoarece un astfel de burghiu, atunci când se deplasează în sus, poate ridica PCB-ul, înclina perpendicularitatea și rupe un fragment de placă.

Burghiile cu diametru mic sunt de obicei montate fie într-o mandrina cu mandrina (diferite dimensiuni), fie într-o mandrina cu trei fălci. Pentru o fixare precisă, montarea într-o mandrină cu trei fălci nu este cea mai bună opțiune și mărime mică burghiile (mai putin de 1 mm) fac rapid caneluri in cleme, pierzand fixarea buna. Prin urmare, pentru burghie cu un diametru mai mic de 1 mm, este mai bine să folosiți o mandrina cu mandrină. Pentru a fi în siguranță, cumpărați un set suplimentar care conține cleme de rezervă pentru fiecare dimensiune. Unele burghie ieftine vin cu cleme de plastic, aruncați-le și cumpărați altele din metal.

Pentru a obține o acuratețe acceptabilă, este necesar să se organizeze corect locul de muncă, adică, în primul rând, să se asigure iluminare buna plăci la găurire. Pentru a face acest lucru, puteți folosi o lampă cu halogen, atașând-o la un trepied pentru a putea alege o poziție (iluminați partea dreaptă). În al doilea rând, ridicați suprafața de lucru cu aproximativ 15 cm deasupra blatului mesei pentru un control vizual mai bun asupra procesului. Ar fi o idee bună să îndepărtați praful și așchiile în timpul găuririi (puteți folosi un aspirator obișnuit), dar acest lucru nu este necesar. De remarcat faptul că praful din fibra de sticlă generat în timpul forajului este foarte caustic și, dacă intră în contact cu pielea, provoacă iritații ale pielii. Și, în sfârșit, atunci când lucrați, este foarte convenabil să utilizați comutatorul cu picior al mașinii de găurit.

Dimensiuni tipice ale orificiilor:

• vias 0,8 mm sau mai puțin;
• circuite integrate, rezistențe etc. 0,7-0,8 mm;
• diode mari (1N4001) 1,0 mm;
• blocuri de contact, trimmere de până la 1,5 mm.

Încercați să evitați găurile cu un diametru mai mic de 0,7 mm. Păstrați întotdeauna cel puțin două burghie de rezervă de 0,8 mm sau mai mici, deoarece se rup întotdeauna exact în momentul în care aveți nevoie urgentă de a comanda. Burghiile de 1 mm și mai mari sunt mult mai fiabile, deși ar fi bine să aveți unele de rezervă pentru ele. Când trebuie să faceți două plăci identice, le puteți găuri simultan pentru a economisi timp. În acest caz, este necesar să găuriți cu mare atenție în centrul plăcuței de contact lângă fiecare colț al PCB-ului, iar pentru plăci mari, găuri situate aproape de centru. Așezați plăcile una peste alta și, folosind găuri de centrare de 0,3 mm în două colțuri opuse și știfturi ca știfturi, fixați plăcile una pe cealaltă.

Dacă este necesar, puteți tăia găurile cu burghie cu diametru mai mare.

Coitorizare cupru pe PP

Dacă aveți nevoie să cosiți șinele de pe PCB, puteți utiliza un fier de lipit, lipit moale cu punct de topire scăzut, flux de alcool-colofoniu și împletitură de cablu coaxial. Pentru volume mari, ele tin în băi umplute cu lipituri la temperatură joasă cu adăugarea de fluxuri.

Cea mai populară și simplă topitură pentru cositorire este aliajul cu punct de topire scăzut „Rose” (staniu 25%, plumb 25%, bismut 50%), al cărui punct de topire este de 93-96°C. Cu ajutorul cleștilor, așezați placa sub nivelul topiturii lichide timp de 5-10 secunde și, după ce o îndepărtați, verificați dacă întreaga suprafață de cupru este acoperită uniform. Dacă este necesar, operația se repetă. Imediat după îndepărtarea plăcii din topitură, resturile acesteia sunt îndepărtate fie cu ajutorul unei raclete de cauciuc, fie prin agitare puternică în direcția perpendiculară pe planul plăcii, ținând-o în clemă. O altă modalitate de a îndepărta resturile de aliaj Rose este să încălziți placa într-un dulap de încălzire și să o agitați. Operația poate fi repetată pentru a obține o acoperire monogrosime. Pentru a preveni oxidarea topiturii fierbinți, în recipientul de cositor se adaugă glicerină, astfel încât nivelul acesteia să acopere topitura cu 10 mm. După finalizarea procesului, placa este spălată din glicerină în apă curentă. Atenţie! Aceste operațiuni presupun lucrul cu instalații și materiale expuse la temperaturi ridicate, prin urmare, pentru a preveni arsurile, este necesar să se folosească mănuși de protecție, ochelari de protecție și șorțuri.

Operația de cositorire cu un aliaj staniu-plumb se desfășoară într-un mod similar, dar temperatura mai mare a topiturii limitează domeniul de aplicare a acestei metode în condiții de producție artizanală.

După cositorire, nu uitați să curățați placa de flux și să o degresați bine.

Dacă aveți o producție mare, puteți utiliza cositorirea chimică.

Aplicarea unei masti de protectie

Operatiile cu aplicarea unei masti de protectie repeta exact tot ce a fost scris mai sus: aplicam fotorezist, il uscam, il bronzam, centram fotomastile mastii, o expunem, o dezvoltam, o spalam si o bronzam din nou. Bineînțeles, sărim peste pașii de verificare a calității dezvoltării, gravare, îndepărtare a fotorezistentului, cositorire și găurire. La sfârșit, bronzați masca timp de 2 ore la o temperatură de aproximativ 90-100°C - va deveni puternică și tare, ca sticla. Masca formată protejează suprafața PP de influență externăși protejează împotriva scurtcircuitelor posibile teoretic în timpul funcționării. De asemenea, joacă un rol important în lipirea automată: împiedică lipirea să „se așeze” pe zonele adiacente, scurtcircuitându-le.

Gata, placa de circuit imprimat pe două fețe cu mască este gata

A trebuit să fac un PP în acest fel cu lățimea șinelor și pasul dintre ele până la 0,05 mm (!). Dar aceasta este deja o lucrare de bijuterii. Și fără prea mult efort, puteți face PP cu o lățime de cale și un pas între ele de 0,15-0,2 mm.

Nu am aplicat o mască pe planșa prezentată în fotografii, nu era nevoie.

Placă de circuit imprimat în procesul de instalare a componentelor pe ea

Și iată dispozitivul în sine pentru care a fost făcut PP:

Acesta este un pod de telefonie mobilă care vă permite să reduceți costul serviciilor de comunicații mobile de 2-10 ori, pentru aceasta a meritat să vă deranjați cu PP;). PCB-ul cu componente lipite este amplasat în suport. Pe vremuri era obișnuit Încărcător pentru bateriile telefoanelor mobile.

Informații suplimentare

Metalizarea găurilor

Puteți chiar să metalizați găurile acasă. Pentru a face acest lucru, suprafața interioară a găurilor este tratată cu o soluție de 20-30% de nitrat de argint (lapis). Apoi suprafața este curățată cu o racletă și placa este uscată la lumină (puteți folosi o lampă UV). Esența acestei operațiuni este că sub influența luminii, azotatul de argint se descompune, iar incluziunile de argint rămân pe tablă. În continuare, se efectuează precipitarea chimică a cuprului din soluție: sulfat de cupru (sulfat de cupru) 2 g, sodă caustică 4 g, amoniac 25% 1 ml, glicerină 3,5 ml, formaldehidă 10% 8-15 ml, apă 100 ml. Perioada de valabilitate a soluției preparate este foarte scurtă; aceasta trebuie preparată imediat înainte de utilizare. După depunerea cuprului, placa este spălată și uscată. Stratul se dovedește a fi foarte subțire; grosimea sa trebuie mărită la 50 de microni prin mijloace galvanice.

Soluție pentru aplicarea cuprării prin galvanizare:
Pentru 1 litru de apă, 250 g de sulfat de cupru (sulfat de cupru) și 50-80 g de acid sulfuric concentrat. Anodul este o placă de cupru suspendată paralel cu piesa acoperită. Tensiunea trebuie să fie de 3-4 V, densitatea curentului 0,02-0,3 A/cm2, temperatură 18-30°C. Cu cât curentul este mai mic, cu atât procesul de metalizare este mai lent, dar cu atât stratul rezultat este mai bun.

Un fragment al unei plăci de circuit imprimat care arată metalizarea în gaură

Fotoreziste de casă

Fotorezist pe bază de gelatină și bicromat de potasiu:
Prima soluție: turnați 15 g gelatină în 60 ml apă fiartă și lăsați să se umfle 2-3 ore. După ce gelatina se umflă, puneți recipientul într-o baie de apă la o temperatură de 30-40°C până când gelatina se dizolvă complet.
A doua soluție: se dizolvă 5 g de dicromat de potasiu (pulbere cromatică, portocalie strălucitoare) în 40 ml apă fiartă. Se dizolvă în lumină scăzută, difuză.
Se toarnă pe a doua în prima soluție cu agitare puternică. Folosind o pipetă, adăugați câteva picături de amoniac în amestecul rezultat până devine de culoarea paiului. Emulsia se aplică pe placa pregătită la lumină foarte scăzută. Placa este uscată până când nu este aderență la temperatura camerei în întuneric complet. După expunere, clătiți placa la lumină ambientală scăzută în apă caldă curentă până când gelatina netăbăcită este îndepărtată. Pentru a evalua mai bine rezultatul, puteți picta zonele cu gelatină neînlăturată cu o soluție de permanganat de potasiu.

Fotorezist îmbunătățit de casă:
Prima soluție: 17 g lipici pentru lemn, 3 ml soluție apoasă de amoniac, 100 ml apă, se lasă să se umfle o zi, apoi se încălzește pe baie de apă la 80°C până se dizolvă complet.
A doua soluție: 2,5 g dicromat de potasiu, 2,5 g dicromat de amoniu, 3 ml soluție apoasă de amoniac, 30 ml apă, 6 ml alcool.
Când prima soluție s-a răcit la 50°C, se toarnă a doua soluție în ea cu agitare puternică și se filtrează amestecul rezultat ( aceasta și operațiunile ulterioare trebuie efectuate într-o cameră întunecată, lumina soarelui inacceptabil!). Emulsia se aplică la o temperatură de 30-40°C. Continuați ca în prima rețetă.

Fotorezist pe bază de dicromat de amoniu și alcool polivinilic:
Se prepară o soluție: alcool polivinilic 70-120 g/l, dicromat de amoniu 8-10 g/l, alcool etilic 100-120 g/l. Evitați lumina puternică! Se aplica in 2 straturi: primul strat uscare 20-30 minute la 30-45°C al doilea strat uscare 60 minute la 35-45°C. Dezvoltator soluție de alcool etilic 40%.

Coatorire chimică

În primul rând, placa trebuie scoasă pentru a îndepărta oxidul de cupru format: 2-3 secunde într-o soluție de acid clorhidric 5%, urmată de clătire cu apă curentă.

Este suficient să efectuați pur și simplu cositorirea chimică prin scufundarea plăcii într-o soluție apoasă care conține clorură de staniu. Eliberarea staniului pe suprafața unei acoperiri de cupru are loc atunci când este scufundat într-o soluție de sare de staniu în care potențialul cuprului este mai electronegativ decât materialul de acoperire. Schimbarea potențialului în direcția dorită este facilitată de introducerea unui aditiv de complexare, tiocarbamidă (tiouree), în soluția de sare de staniu. Acest tip de soluție are următoarea compoziție (g/l):

Dintre soluțiile enumerate, soluțiile 1 și 2 sunt cele mai comune. Uneori, se sugerează utilizarea detergentului Progress în cantitate de 1 ml/l ca surfactant pentru prima soluție. Adăugarea a 2-3 g/l azotat de bismut la a 2-a soluție duce la precipitarea unui aliaj care conține până la 1,5% bismut, ceea ce îmbunătățește lipirea stratului de acoperire (previne îmbătrânirea) și crește foarte mult durata de valabilitate a PCB-ului finit înainte de lipire. componente.

Pentru păstrarea suprafeței se folosesc spray-uri cu aerosoli pe bază de compoziții de flux. După uscare, lacul aplicat pe suprafața piesei de prelucrat formează o peliculă puternică, netedă, care previne oxidarea. Una dintre substanțele populare este „SOLDERLAC” de la Cramolin. Lipirea ulterioară se efectuează direct pe suprafața tratată fără îndepărtarea suplimentară a lacului. În cazurile deosebit de critice de lipire, lacul poate fi îndepărtat cu o soluție de alcool.

Soluțiile de cositorit artificial se deteriorează în timp, mai ales atunci când sunt expuse la aer. Prin urmare, dacă aveți comenzi mari rar, atunci încercați să pregătiți o cantitate mică de soluție dintr-o dată, suficientă pentru cositorit cantitatea necesară PP și depozitați soluția rămasă într-un recipient închis (sticlele de tipul celor folosite în fotografie care nu permit aerului să treacă sunt ideale). De asemenea, este necesar să se protejeze soluția de contaminare, care poate degrada foarte mult calitatea substanței.

În concluzie, vreau să spun că este mai bine să folosiți fotoreziste gata făcute și să nu vă deranjați cu găurile de metalizare acasă, tot nu veți obține rezultate grozave.

Multe mulțumiri candidatului la științe chimice Filatov Igor Evghenievici pentru consultări pe probleme legate de chimie.
De asemenea, vreau să-mi exprim recunoștința Igor Chudakov.”

Recent, electronica radio ca hobby în lume câștigă popularitate, oamenii devin interesați cu propriile mele mâini creați dispozitive electronice. Există un număr imens de circuite pe Internet, de la simplu la complex, care efectuează diverse sarcini, astfel încât fiecare să găsească ceva care îi place în lumea electronicelor radio.

O parte integrantă a oricărui dispozitiv electronic este o placă de circuit imprimat. Este o placă de material dielectric pe care sunt aplicate căi conductoare de cupru care conectează componente electronice. Fiecare dintre cei care doresc să învețe cum să asambleze circuite electrice în vedere frumoasă trebuie să învețe cum să facă aceleași plăci de circuite imprimate.

Există programe de calculator care vă permit să desenați un model de piste de circuit imprimat într-o interfață convenabilă, dintre care cea mai populară este. Dispunerea plăcii de circuit imprimat este realizată în conformitate cu schema circuitului dispozitive, nu este nimic complicat, trebuie doar să conectați șinele detaliile necesare. În plus, multe scheme de circuite ale dispozitivelor electronice de pe Internet vin deja cu desene gata făcute de plăci de circuite imprimate.

O placă de circuit imprimat bună este cheia pentru o funcționare lungă și fericită a dispozitivului, așa că ar trebui să încercați să o faceți cât mai atent și eficient posibil. Cea mai comună metodă de a face imprimate acasă este așa-numita „”, sau „tehnologia de călcat cu laser”. A câștigat o mare popularitate deoarece nu necesită mult timp, nu necesită ingrediente rare și nu este atât de greu de învățat. Pe scurt, LUT poate fi descris după cum urmează: să presupunem că există un model de piste desenate pe un computer. Apoi, acest desen trebuie tipărit pe hârtie specială de transfer termic, transferat pe textolit, apoi excesul de cupru trebuie să fie gravat de pe placă, găurile găurite în locurile potrivite și pistele cositorite. Să ne uităm la întregul proces pas cu pas:

Imprimarea unui design de placă

1) Imprimarea unui design pe hârtie de transfer termic. Puteți cumpăra o astfel de hârtie, de exemplu, pe Aliexpress, unde costă doar bănuți - 10 ruble pe coală A4. În schimb, puteți folosi orice altă hârtie lucioasă, de exemplu, din reviste. Cu toate acestea, calitatea transferului de toner de pe o astfel de hârtie poate fi mult mai proastă. Unii oameni folosesc hârtie foto lucioasă Lomond, o opțiune bună, dacă nu pentru preț, o astfel de hârtie foto costă mult mai mult. Recomand să încercați să imprimați desenul pe diferite hârtie, apoi să comparați care dintre ele produce cel mai bun rezultat.

Un alt punct important atunci când imprimați o imagine sunt setările imprimantei. Este imperativ să dezactivați economisirea tonerului, dar densitatea trebuie setată la maxim, deoarece cu cât stratul de toner este mai gros, cu atât este mai bine pentru scopurile noastre.

De asemenea, trebuie să țineți cont de faptul că designul va fi transferat pe textolit într-o imagine în oglindă, așa că trebuie să prevedeți în avans dacă trebuie sau nu să oglindiți designul înainte de imprimare. Acest lucru este deosebit de critic la plăcile cu microcircuite, deoarece nu va fi posibilă instalarea lor pe cealaltă parte.

Pregătirea PCB pentru transferul unui desen pe acesta

2) A doua etapă este pregătirea textolitului pentru transferul desenului pe acesta. Cel mai adesea, textolitul este vândut în bucăți de 70x100 sau 100x150 mm. Trebuie să tăiați o bucată care să se potrivească dimensiunilor plăcii, cu o marjă de 3-5 mm la margini. Cel mai convenabil este să tăiați PCB cu un ferăstrău sau un puzzle în cazuri extreme, acesta poate fi tăiat cu foarfece metalice. Apoi, această bucată de PCB trebuie șters cu șmirghel fin sau cu o gumă tare. Pe suprafața foliei de cupru se vor forma zgârieturi mici, este normal. Chiar dacă PCB-ul pare inițial perfect neted, acest pas este necesar, altfel va fi dificil să-l cosiți mai târziu. Dupa slefuire, suprafata trebuie stersa cu alcool sau solvent pentru a indeparta praful si urmele grase ale mainilor. După aceasta, nu puteți atinge suprafața de cupru.

Transferarea desenului pe textolitul pregătit

3) A treia etapă este cea mai critică. Este necesar să transferați desenul imprimat pe hârtie de transfer termic pe textolitul preparat. Pentru a face acest lucru, tăiați hârtia așa cum se arată în fotografie, lăsând o margine în jurul marginilor. Pe o placă plată de lemn așezăm hârtia cu modelul în sus, apoi aplicăm textolit deasupra, cupru pe hârtie. Îndoim marginile hârtiei de parcă ar îmbrățișa o bucată de PCB. După aceasta, întoarceți cu grijă sandvișul, astfel încât hârtia să fie deasupra. Verificăm că desenul nu s-a deplasat nicăieri în raport cu PCB și punem deasupra o bucată curată de hârtie albă obișnuită de birou, astfel încât să acopere întregul sandwich.

Acum tot ce rămâne este să încălziți totul bine și tot tonerul de pe hârtie va ajunge pe PCB. Trebuie să aplicați un fier de călcat deasupra și să încălziți sandvișul timp de 30-90 de secunde. Timpul de încălzire este selectat experimental și depinde în mare măsură de temperatura fierului de călcat. Dacă tonerul se transferă prost și rămâne pe hârtie, trebuie să îl păstrați mai mult timp, dar dacă, dimpotrivă, urmele se transferă, dar sunt murdare, un semn clar supraîncălzirea Nu este nevoie să puneți presiune asupra fierului de călcat este suficientă. După încălzire, trebuie să îndepărtați fierul de călcat și să călcați piesa încă fierbinte cu un tampon de bumbac, în cazul în care în unele locuri tonerul nu s-a transferat bine la călcat. După aceasta, tot ce rămâne este să așteptați până când viitoarea placă se răcește și să îndepărtați hârtia de transfer termic. Este posibil să nu funcționeze prima dată, nu contează, pentru că experiența vine cu timpul.

Gravarea PCB

4) Următoarea etapă este gravarea. Orice zonă de folie de cupru care nu este acoperită de toner trebuie îndepărtată, lăsând cuprul de sub toner neatins. Mai întâi trebuie să pregătiți o soluție pentru gravarea cuprului, cea mai simplă, mai accesibilă și mai ieftină opțiune este o soluție de acid citric, sare și peroxid de hidrogen. Într-un recipient de plastic sau de sticlă trebuie să amestecați una sau două linguri de acid citric și o linguriță de sare de masă per pahar de apă. Proporțiile nu joacă un rol important, îl puteți turna cu ochiul. Se amestecă bine și soluția este gata. Trebuie să puneți placa în ea, să urmăriți, pentru a accelera procesul. De asemenea, puteți încălzi ușor soluția, acest lucru va crește și mai mult viteza procesului. După aproximativ o jumătate de oră, tot excesul de cupru va fi gravat și vor rămâne doar urmele.

Spălați tonerul de pe urme

5) Partea cea mai grea s-a terminat. În a cincea etapă, când placa este deja gravată, trebuie să spălați tonerul de pe piste cu un solvent. Cea mai accesibilă opțiune este demașantul de ojă pentru femei costă un ban și aproape fiecare femeie îl are. De asemenea, puteți utiliza solvenți obișnuiți, cum ar fi acetona. Folosesc solvent din petrol, deși pute mult, nu lasă urme negre pe tablă. Ca ultimă soluție, puteți elimina tonerul frecând bine placa cu șmirghel.

Găuri de găuri pe placă

6) Găuri de găuri. Veți avea nevoie de un burghiu mic cu un diametru de 0,8 - 1 mm. Burghiile convenționale din oțel de mare viteză devin rapid tocite pe PCB, așa că cel mai bine este să folosiți burghie cu carbură de tungsten, deși sunt mai fragile. Găurim plăci folosind un motor de la un uscător de păr vechi cu o mandră mică, găurile sunt netede și fără bavuri. Din păcate, ultimul burghiu din carbură s-a rupt în cel mai rău moment posibil, așa că doar jumătate din găuri sunt găurite în fotografii. Restul poate fi forat mai târziu.

Tine urmele

7) Tot ce rămâne este să cositoriți șinele de cupru, adică. acoperiți cu un strat de lipit. Apoi nu se vor oxida în timp, iar placa în sine va deveni frumoasă și strălucitoare. Mai întâi trebuie să aplicați flux pe șine și apoi să mutați rapid un fier de lipit cu o picătură de lipit peste ele. Nu trebuie să aplicați un strat excesiv de gros de lipit, altfel găurile se pot închide și placa va arăta neglijentă.

Acest lucru completează procesul de fabricație al plăcii de circuit imprimat, acum puteți lipi piesele în ea. Materialul a fost furnizat pentru site-ul web Radioschemes de către Mikhail Gretsky, [email protected]

Discutați articolul FABRICAREA PLACURI IMPRIMATE CU LUT

Placă de circuit imprimat– aceasta este o bază dielectrică, pe suprafața și în volumul căreia se aplică căi conductoare în conformitate cu schema electrica. Placa de circuit imprimat este destinata fixarii mecanice si conexiunii electrice intre cablurile produselor electronice si electrice instalate pe ea prin lipire.

Operațiunile de tăiere a unei piese de prelucrat din fibră de sticlă, de găurire și de gravare a unei plăci de circuit imprimat pentru a obține piste purtătoare de curent, indiferent de metoda de aplicare a modelului pe placa de circuit imprimat, sunt efectuate folosind aceeași tehnologie.

Tehnologia de aplicare manuală
Urme PCB

Pregătirea șablonului

Hârtia pe care este desenat aspectul PCB este de obicei subțire și pentru mai mult găurire de precizie orificii, mai ales când se utilizează manual burghiu de casă pentru ca burghiul să nu ducă în lateral, este necesar să îl faceți mai dens. Pentru a face acest lucru, trebuie să lipiți designul plăcii de circuit imprimat pe hârtie mai groasă sau pe carton gros subțire folosind orice adeziv, cum ar fi PVA sau Moment.

Tăierea piesei de prelucrat

Este selectat un semifabricat din folie laminată din fibră de sticlă dimensiune potrivită, șablonul plăcii de circuit imprimat este aplicat pe piesa de prelucrat și conturat în jurul perimetrului cu un marker, un creion moale sau marcare cu un obiect ascuțit.

În continuare, laminatul din fibră de sticlă este tăiat de-a lungul liniilor marcate folosind foarfece metalice sau tăiat cu un ferăstrău. Foarfecele taie mai repede și nu există praf. Dar trebuie să ținem cont de faptul că la tăierea cu foarfece, fibra de sticlă este puternic îndoită, ceea ce înrăutățește oarecum rezistența de aderență a foliei de cupru și, dacă elementele trebuie relidate, urmele se pot desprinde. Prin urmare, dacă placa este mare și are urme foarte subțiri, atunci este mai bine să o tăiați folosind un ferăstrău.

Șablonul modelului plăcii de circuit imprimat este lipit de piesa decupată folosind lipici Moment, dintre care patru picături sunt aplicate pe colțurile piesei de prelucrat.

Deoarece adezivul se întărește în doar câteva minute, puteți începe imediat să forați găuri pentru componentele radio.

Găuri de găuri

Cel mai bine este să găuriți folosind o mini-mașină specială de găurit cu un burghiu din carbură cu un diametru de 0,7-0,8 mm. Dacă o mini mașină de găurit nu este disponibilă, atunci puteți găuri găuri cu un burghiu de putere redusă folosind un burghiu simplu. Dar atunci când lucrați cu un burghiu manual universal, numărul de burghie sparte va depinde de duritatea mâinii dumneavoastră. Cu siguranță nu te vei putea descurca cu un singur burghiu.

Dacă nu puteți prinde burghiul, îi puteți înfășura coada cu mai multe straturi de hârtie sau cu un strat de șmirghel. Puteți înfășura strâns un fir de metal subțire în jurul tijei, întoarceți-vă.

După terminarea forajului, verificați dacă toate găurile sunt găurite. Acest lucru poate fi văzut clar dacă vă uitați la placa de circuit imprimat până la lumină. După cum puteți vedea, nu lipsesc găuri.

Aplicarea unui desen topografic

Pentru a proteja locurile de folie pe laminatul din fibra de sticla care vor fi cai conductoare de distrugere in timpul gravarii, acestea trebuie acoperite cu o masca rezistenta la dizolvare intr-o solutie apoasa. Pentru comoditatea de a desena trasee, este mai bine să le premarcați folosind un creion moale sau un marker.

Înainte de aplicarea marcajelor, este necesar să îndepărtați urmele de adeziv care a fost folosit pentru a lipi șablonul plăcii de circuit imprimat. Deoarece adezivul nu s-a întărit prea mult, acesta poate fi îndepărtat cu ușurință rulând-l cu degetul. Suprafața foliei trebuie, de asemenea, degresată folosind o cârpă folosind orice mijloace, de exemplu acetonă sau alcool alb (așa-numita benzină purificată) sau orice detergent pentru spălarea vaselor, de exemplu Ferry.

După marcarea pistelor plăcii de circuit imprimat, puteți începe să aplicați designul acestora. Orice email impermeabil este potrivit pentru trasarea traseelor, de exemplu emailul alchidic din seria PF, diluat până la o consistență adecvată cu un solvent cu alcool alb. Puteți desena căi diferite instrumente– un stilou de desen din sticlă sau metal, un ac medical și chiar o scobitoare. În acest articol vă voi spune cum să desenați urme de circuite folosind un pix și o balerină, care sunt concepute pentru a desena pe hârtie cu cerneală.

Anterior, nu existau computere și toate desenele erau desenate cu creioane simple pe hârtie Whatman și apoi transferate cu cerneală pe hârtie de calc, din care se făceau copii cu copiatoare.

Desenul începe cu tampoane de contact, care sunt desenate cu o balerină. Pentru a face acest lucru, trebuie să ajustați distanța dintre fălcile glisante ale planșei de desen pentru balerina la lățimea de linie necesară și pentru a seta diametrul cercului, efectuați reglarea cu al doilea șurub, deplasând lama de desen departe de axa cercului. rotație.

Apoi, tabla de desen a balerinei este umplută cu vopsea până la o lungime de 5-10 mm folosind o perie. Pentru aplicarea unui strat de protecție pe o placă de circuit imprimat, vopseaua PF sau GF este cea mai potrivită, deoarece se usucă lent și vă permite să lucrați în liniște. Se poate folosi și vopsea marca NTs, dar este dificil de lucrat deoarece se usucă rapid. Vopseaua trebuie să adere bine și să nu se răspândească. Înainte de vopsire, vopseaua trebuie diluată până la o consistență lichidă, adăugându-i puțin câte puțin un solvent adecvat, amestecând puternic și încercând să picteze pe resturi de fibră de sticlă. Pentru a lucra cu vopsea, cel mai convenabil este să o turnați într-o sticlă de lac de manichiură, în a cărei răsucire este instalată o perie rezistentă la solvenți.

După reglarea planșetei de desen a balerinei și obținerea parametrilor de linie necesari, puteți începe să aplicați tampoanele de contact. Pentru a face acest lucru, partea ascuțită a axei este introdusă în gaură și baza balerinei este rotită într-un cerc.

Cu setarea corectă a stiloului de desen și consistența dorită a vopselei în jurul găurilor de pe placa de circuit imprimat, se obțin cercuri perfecte forma rotunda. Când o balerină începe să picteze prost, vopseaua uscată rămasă este îndepărtată din golul planșei de desen cu o cârpă, iar planșa de desen este umplută cu vopsea proaspătă. Pentru a desena toate găurile de pe această placă de circuit imprimat cu cercuri, a fost nevoie de doar două reumpleri ale stiloului de desen și nu mai mult de două minute de timp.

Odată ce tampoanele rotunde de pe tablă sunt desenate, puteți începe să desenați căile conductoare folosind un pix pentru desen. Pregătirea și reglarea unei planșe de desen manual nu este diferită de pregătirea unei balerine.

Singurul lucru necesar suplimentar este o riglă plată, cu bucăți de cauciuc de 2,5-3 mm grosime lipite de una dintre laturile sale de-a lungul marginilor, astfel încât rigla să nu alunece în timpul funcționării și fibra de sticlă, fără a atinge rigla, să poată trece liber. sub ea. Cel mai potrivit ca riglă triunghi de lemn, este stabil și, în același timp, poate servi ca suport de mână atunci când desenați o placă de circuit imprimat.

Pentru a preveni alunecarea plăcii de circuit imprimat la desenarea pistelor, este recomandabil să o așezați pe o foaie de șmirghel, care constă din două foi de șmirghel sigilate împreună cu părțile laterale ale hârtiei.

Dacă intră în contact atunci când desenați căi și cercuri, atunci nu ar trebui să luați nicio măsură. Trebuie să lăsați vopseaua de pe placa de circuit imprimat să se usuce într-o stare în care nu se pătează atunci când este atinsă și folosiți vârful unui cuțit pentru a îndepărta partea în exces a designului. Pentru ca vopseaua să se usuce mai repede, placa trebuie plasată într-un loc cald, de exemplu în timp de iarna la bateria de încălzire. Vara - sub razele soarelui.

Când designul de pe placa de circuit imprimat este aplicat complet și toate defectele sunt corectate, puteți trece la gravarea acestuia.

Tehnologia de proiectare a plăcilor de circuit imprimat
folosind o imprimantă laser

La imprimarea pe o imprimantă laser, imaginea formată de toner este transferată, din cauza electrostaticului, din cilindru foto pe care fasciculul laser a desenat imaginea, pe hârtie. Tonerul este ținut pe hârtie, păstrând imaginea, doar din cauza electrostaticelor. Pentru fixarea tonerului, hârtia este rulată între role, dintre care unul este un cuptor termic încălzit la o temperatură de 180-220°C. Tonerul se topește și pătrunde în textura hârtiei. Odată răcit, tonerul se întărește și aderă ferm pe hârtie. Dacă hârtia este încălzită din nou la 180-220°C, tonerul va deveni din nou lichid. Această proprietate a tonerului este utilizată pentru a transfera imagini ale pistelor care transportă curent pe o placă de circuit imprimat acasă.

După ce fișierul cu designul plăcii de circuit imprimat este gata, trebuie să-l imprimați folosind o imprimantă laser pe hârtie. Vă rugăm să rețineți că imaginea desenului plăcii de circuit imprimat pentru această tehnologie trebuie văzută din partea în care sunt instalate piesele! O imprimantă cu jet de cerneală nu este potrivită pentru aceste scopuri, deoarece funcționează pe un principiu diferit.

Pregătirea unui șablon de hârtie pentru transferul designului pe placa de circuit imprimat

Dacă imprimați un design de placă de circuit imprimat pe hârtie obișnuită pentru echipamente de birou, atunci, datorită structurii sale poroase, tonerul va pătrunde adânc în corpul hârtiei și atunci când tonerul este transferat pe placa de circuit imprimat, cea mai mare parte va rămâne. în hârtie. În plus, vor exista dificultăți în îndepărtarea hârtiei de pe placa de circuit imprimat. Va trebui să-l înmuiați în apă mult timp. Prin urmare, pentru a pregăti o mască foto, aveți nevoie de hârtie care nu are o structură poroasă, de exemplu, hârtie foto, suport din filme și etichete autoadezive, hârtie de calc, pagini din reviste lucioase.

Folosesc hârtie de calc vechi ca hârtie pentru imprimarea designului PCB. Hârtia de calc este foarte subțire și este imposibil să imprimați un șablon direct pe ea; se blochează în imprimantă. Pentru a rezolva această problemă, înainte de imprimare, trebuie să aplicați o picătură de orice adeziv pe o bucată de hârtie de calc de dimensiunea necesară în colțuri și să o lipiți pe o coală de hârtie de birou A4.

Această tehnică vă permite să imprimați un design de placă de circuit imprimat chiar și pe cea mai subțire hârtie sau film. Pentru ca grosimea tonerului desenului să fie maximă, înainte de imprimare, trebuie să configurați „Proprietățile imprimantei” dezactivând modul economic de imprimare, iar dacă această funcție nu este disponibilă, selectați cel mai gros tip de hârtie, pentru exemplu carton sau ceva asemanator. Este foarte posibil să nu obțineți o imprimare bună prima dată și va trebui să experimentați puțin, alegând cel mai bun mod imprimare cu imprimantă laser. În imprimarea rezultată a designului, pistele și plăcuțele de contact ale plăcii de circuit imprimat trebuie să fie dense, fără goluri sau pete, deoarece retușurile pe aceasta. stadiu tehnologic inutil.

Tot ce rămâne este să tăiați hârtia de calc de-a lungul conturului și șablonul pentru realizarea plăcii de circuit imprimat va fi gata și puteți trece la pasul următor, transferând imaginea pe laminat din fibră de sticlă.

Transferarea unui design din hârtie în fibră de sticlă

Transferul designului plăcii de circuit imprimat este cel mai important pas. Esența tehnologiei este simplă: pe folia de cupru din fibră de sticlă se aplică pe folia de cupru din fibră de sticlă și se presează cu mare forță hârtia, cu latura modelului imprimat a pistelor plăcii de circuit imprimat. Apoi, acest sandviș este încălzit la o temperatură de 180-220°C și apoi răcit la temperatura camerei. Hârtia este ruptă, iar designul rămâne pe placa de circuit imprimat.

Unii meșteri sugerează transferul unui design de pe hârtie pe o placă de circuit imprimat folosind un fier de călcat electric. Am încercat această metodă, dar rezultatul a fost instabil. Este dificil să se asigure simultan că tonerul este încălzit la temperatura necesară și că hârtia este presată uniform pe întreaga suprafață a plăcii de circuit imprimat atunci când tonerul se întărește. Ca rezultat, modelul nu este complet transferat și rămân goluri în modelul pistelor plăcii de circuit imprimat. Poate că fierul de călcat nu se încălzea suficient, deși regulatorul era setat la încălzirea maximă a fierului. Nu am vrut să deschid fierul de călcat și să reconfigurez termostatul. Prin urmare, am folosit o altă tehnologie, mai puțin laborioasă și care oferă rezultate sută la sută.

Pe o bucată de folie laminată din fibră de sticlă tăiată la dimensiunea plăcii de circuit imprimat și degresată cu acetonă, am lipit hârtie de calc cu un model imprimat pe ea în colțuri. Deasupra hârtiei de calc am pus, pentru o presiune mai uniformă, tocuri de coli de hârtie de birou. Pachetul rezultat a fost așezat pe o foaie de placaj și acoperit deasupra cu o foaie de aceeași dimensiune. Tot acest sandwich a fost prins cu forță maximă în cleme.

Mai rămâne doar să încălziți sandvișul preparat la o temperatură de 200°C și să se răcească. Un cuptor electric cu regulator de temperatura este ideal pentru incalzire. Este suficient să așezi structura creată într-un dulap, să aștepți să ajungă la temperatura setată, iar după o jumătate de oră scoți placa pentru a se răci.

Dacă nu aveți un cuptor electric, puteți utiliza și un cuptor cu gaz prin reglarea temperaturii folosind butonul de alimentare cu gaz folosind termometrul încorporat. Dacă nu există termometru sau este defect, atunci femeile pot ajuta poziția butonului de control la care sunt coapte plăcintele este potrivită.

Deoarece capetele placajului erau deformate, le-am prins cu cleme suplimentare pentru orice eventualitate. Pentru a evita acest fenomen, este mai bine să fixați placa de circuit imprimat între foi metalice de 5-6 mm grosime. Puteți găuri găuri în colțurile lor și puteți strânge plăcile de circuite imprimate, strângeți plăcile folosind șuruburi și piulițe. M10 va fi suficient.

După o jumătate de oră, structura s-a răcit suficient pentru ca tonerul să se întărească, iar placa poate fi îndepărtată. La prima vedere asupra plăcii de circuit imprimat îndepărtat, devine clar că tonerul s-a transferat perfect de la hârtia de calc pe placă. Hârtia de calc se potrivește strâns și uniform de-a lungul liniilor pistelor imprimate, inelelor de tampoane de contact și literelor de marcare.

Hârtia de calc s-a desprins cu ușurință de pe aproape toate urmele plăcii de circuit imprimat; hârtia de calc rămasă a fost îndepărtată cu o cârpă umedă. Dar totuși, au existat lacune în mai multe locuri pe pistele tipărite. Acest lucru se poate întâmpla ca urmare a imprimării neuniforme de la imprimantă sau a murdăriei rămase sau a coroziunii pe folia din fibră de sticlă. Golurile pot fi vopsite cu orice vopsea impermeabilă, lac de manichiură sau retușate cu un marker.

Pentru a verifica adecvarea unui marker pentru retușarea unei plăci de circuit imprimat, trebuie să trasați linii pe hârtie cu acesta și să umeziți hârtia cu apă. Dacă liniile nu se estompează, atunci markerul de retuș este potrivit.

Cel mai bine este să gravați o placă de circuit imprimat acasă într-o soluție de clorură ferică sau peroxid de hidrogen cu acid citric. După gravare, tonerul poate fi îndepărtat cu ușurință de pe pistele imprimate cu un tampon înmuiat în acetonă.

Apoi găurile sunt găurite, căile conductoare și plăcuțele de contact sunt cositorite, iar elementele radio sunt sigilate.

Acesta este aspectul plăcii de circuit imprimat cu componente radio instalate pe ea. Rezultatul este o unitate de alimentare și comutare pentru sistemul electronic, care completează o toaletă obișnuită cu funcție de bideu.

Gravarea PCB

Pentru a îndepărta folia de cupru din zonele neprotejate ale laminatului foliat din fibră de sticlă atunci când fac plăci cu circuite imprimate acasă, radioamatorii folosesc de obicei o metodă chimică. Placa de circuit imprimat este plasată într-o soluție de gravare și datorită reactie chimica cuprul, neprotejat de mască, se dizolvă.

Retete pentru solutii de decapare

În funcție de disponibilitatea componentelor, radioamatorii folosesc una dintre soluțiile prezentate în tabelul de mai jos. Soluțiile de gravare sunt aranjate în ordinea popularității utilizării lor de către radioamatorii acasă.

Etchează plăcile de circuite imprimate în nu sunt permise ustensile metalice. Pentru a face acest lucru, trebuie să utilizați un recipient din sticlă, ceramică sau plastic. Soluția de gravare utilizată poate fi aruncată în sistemul de canalizare.

Soluție de gravare de peroxid de hidrogen și acid citric

O soluție pe bază de peroxid de hidrogen cu acid citric dizolvat în ea este cea mai sigură, mai accesibilă și mai rapidă funcționare. Dintre toate soluțiile enumerate, aceasta este cea mai bună după toate criteriile.

Peroxidul de hidrogen poate fi achiziționat la orice farmacie. Vândut sub formă de soluție lichidă 3% sau tablete numite hidroperit. Pentru a obține o soluție lichidă de peroxid de hidrogen 3% din hidroperită, trebuie să dizolvați 6 tablete cu o greutate de 1,5 grame în 100 ml de apă.

Acidul citric sub formă de cristale se vinde în orice magazin alimentar, ambalat în pungi cu greutatea de 30 sau 50 de grame. Sarea de masă poate fi găsită în orice casă. 100 ml de soluție de gravare sunt suficiente pentru a îndepărta folia de cupru de 35 de microni de pe o placă de circuit imprimat cu o suprafață de 100 cm 2. Soluția utilizată nu este depozitată și nu poate fi reutilizată. Apropo, acidul citric poate fi înlocuit cu acid acetic, dar din cauza mirosului său înțepător, va trebui să gravați placa de circuit imprimat în aer liber.

Soluție de decapare cu clorură ferică

A doua cea mai populară soluție de gravare este o soluție apoasă de clorură ferică. Anterior, era cea mai populară, deoarece clorura ferică era ușor de obținut la orice întreprindere industrială.

Soluția de gravare nu necesită temperatură; se gravează suficient de rapid, dar viteza de gravare scade pe măsură ce clorura ferică din soluție este consumată.

Clorura ferică este foarte higroscopică și, prin urmare, absoarbe rapid apa din aer. Ca urmare, în fundul borcanului apare un lichid galben. Acest lucru nu afectează calitatea componentei și o astfel de clorură ferică este potrivită pentru prepararea unei soluții de gravare.

Dacă soluția de clorură ferică utilizată este depozitată într-un recipient etanș, aceasta poate fi refolosită de mai multe ori. Sub rezerva regenerării, doar turnați cuie de fier în soluție (vor fi acoperite imediat cu un strat liber de cupru). Dacă ajunge pe orice suprafață, lasă un material greu de îndepărtat pete galbene. În prezent, soluția de clorură ferică este utilizată mai rar pentru fabricarea plăcilor de circuite imprimate datorită costului ridicat.

Soluție de gravare pe bază de peroxid de hidrogen și acid clorhidric

Soluție excelentă de gravare, oferă viteză mare de gravare. Acidul clorhidric, cu agitare puternică, se toarnă într-o soluție apoasă 3% de peroxid de hidrogen într-un curent subțire. Este inacceptabil să turnați peroxid de hidrogen în acid! Dar, datorită prezenței acidului clorhidric în soluția de gravare, trebuie avută mare grijă la gravarea plăcii, deoarece soluția corodează pielea mâinilor și strică tot ceea ce intră în contact. Din acest motiv, nu se recomandă utilizarea unei soluții de gravare cu acid clorhidric acasă.

Soluție de gravare pe bază de sulfat de cupru

Metoda de fabricare a plăcilor de circuit imprimat folosind sulfat de cupru este de obicei utilizată dacă este imposibil să se producă o soluție de gravare bazată pe alte componente din cauza inaccesibilității acestora. Sulfatul de cupru este un pesticid și este utilizat pe scară largă pentru combaterea dăunătorilor în agricultură. În plus, timpul de gravare a plăcii de circuit imprimat este de până la 4 ore, în timp ce este necesar să se mențină temperatura soluției la 50-80°C și să se asigure o schimbare constantă a soluției la suprafața care este gravată.

Tehnologia de gravare PCB

Pentru gravarea plăcii în oricare dintre soluțiile de gravare de mai sus, sunt potrivite vase din sticlă, ceramică sau plastic, de exemplu din produse lactate. Dacă nu aveți la îndemână o dimensiune adecvată a recipientului, puteți lua orice cutie din hârtie groasă sau carton de o dimensiune potrivită și puteți să o acoperiți în interior cu folie de plastic. O soluție de gravare este turnată în recipient și o placă de circuit imprimat este plasată cu grijă pe suprafața sa, cu modelul în jos. Datorită forțelor de tensiune superficială a lichidului și greutății sale ușoare, placa va pluti.

Pentru comoditate, un dop poate fi lipit de centrul plăcii folosind lipici instantaneu. sticlă de plastic. Pluta va servi simultan ca mâner și flotor. Dar există pericolul ca pe placă să se formeze bule de aer și cuprul să nu fie gravat în aceste locuri.

Pentru a asigura gravarea uniformă a cuprului, puteți plasa placa de circuit imprimat pe fundul recipientului cu modelul în sus și agitați periodic tava cu mâna. După ceva timp, în funcție de soluția de gravare, vor începe să apară zone fără cupru, iar apoi cuprul se va dizolva complet pe întreaga suprafață a plăcii de circuit imprimat.

După ce cuprul este complet dizolvat în soluția de gravare, placa de circuit imprimat este îndepărtată din baie și spălată bine sub jet de apă. Tonerul este îndepărtat de pe piste cu o cârpă înmuiată în acetonă, iar vopseaua se îndepărtează cu ușurință cu o cârpă înmuiată într-un solvent care a fost adăugat la vopsea pentru a obține consistența dorită.

Pregătirea plăcii de circuit imprimat pentru instalarea componentelor radio

Următorul pas este pregătirea plăcii de circuit imprimat pentru instalarea elementelor radio. După îndepărtarea vopselei de pe placă, pistele trebuie șlefuite într-o mișcare circulară cu șmirghel fin. Nu este nevoie să vă lăsați duși de cap, deoarece șinele de cupru sunt subțiri și pot fi șlefuite cu ușurință. Sunt suficiente doar câteva treceri cu abraziv cu presiune ușoară.

În continuare, căile purtătoare de curent și plăcuțele de contact ale plăcii de circuit imprimat sunt acoperite cu flux de alcool-colofoniu și cositorite cu lipit moale folosind un fier de lipit electric. Pentru a preveni ca găurile de pe placa de circuit imprimat să fie acoperite cu lipire, trebuie să luați puțin din el pe vârful fierului de lipit.

După finalizarea fabricării plăcii de circuit imprimat, tot ce rămâne este să introduceți componentele radio în pozițiile desemnate și să le lipiți cablurile la plăcuțe. Înainte de lipire, picioarele pieselor trebuie umezite cu flux de alcool-colofoniu. Dacă picioarele componentelor radio sunt lungi, atunci înainte de lipire acestea trebuie tăiate cu tăietoare laterale până la o lungime de proeminență deasupra suprafeței plăcii de circuit imprimat de 1-1,5 mm. După finalizarea instalării pieselor, trebuie să îndepărtați orice colofoniu rămas folosind orice solvent - alcool, alcool alb sau acetonă. Toate dizolvă cu succes colofonia.

Nu a fost nevoie de mai mult de cinci ore pentru a implementa acest circuit de releu capacitiv simplu, de la așezarea pistelor pentru fabricarea unei plăci de circuit imprimat până la crearea unui eșantion de lucru, mult mai puțin decât a fost nevoie pentru a tasta această pagină.