Astăzi vom vorbi despre o astfel de tehnologie precum producerea plăcilor de circuite imprimate la domiciliu folosind un fotorezist de film.
Notă. Fotorezist - polimer (film sau aerosol) un material fotosensibil, care este aplicat pe substratul (baza) de fotolitografie pentru a forma un model pe acesta (ferestre) pentru prelucrare sau colorare decapare alte substanțe.
În principiu, există mai multe metode de fabricare a PCB-urilor la domiciliu. Să le prezentăm în ordine de conveniență (de la mai puțin convenabil la mai mult).
- Metoda cea mai veche și cea mai puțin exactă este desenarea unui desen pe placă folosind un lac. În acest fel puteți desena o placă, dar vor apărea probleme serioase cu reproductibilitatea și cu piesele subțiri. În acest fel, este imposibilă trasarea unor căi pentru cazul TQFP-32.
- O metodă mai recentă este "fierul laser" (LUT, tehnologia de călcat cu laser). În acest fel este deja posibilă efectuarea de plăți și destul de grave, dar nu am reușit să obțin o bună reproductibilitate. (periodic, tonerul este slab tradus sau neclar). Prin această metodă, șinele sunt mai subțiri de 0,5 mm și nu încercați. 0,7 este relativ stabilă.
- Cel mai mult, în opinia mea, un mod atrăgător de a face plăci de bază la domiciliu este utilizarea unui fotorezist de film. Prin această metodă, am obținut cu încredere piste de 0,2 mm și o distanță între piste de 0,2 mm. Despre el și vorbește.
Pentru muncă avem nevoie de următoarele lucruri:
- Folie de sticlă din folie.
- Rezistent la filmare (în cazul meu, negativ)
- Acul subțire
- sifon
- Lampă UV (am o menajeră de 26 de wați)
- Film pentru o imprimantă cu jet de cerneală (este posibil să se utilizeze o imprimantă laser, dar acest lucru necesită un film special, iar tonerul imprimantei laser este mai transparent)
- Imprimanta cu jet de cerneală (laser)
- O placă de circuite imprimate diluate (pentru acest scop orice program cu care vă veți simți confortabil este potrivit.) Personal, îmi place PCB Layout)
- Eraser.
- Cuțit pentru papetărie (cuțit sau lamă pentru tapet)
- Plexiglas (o parte transparentă de pe cutia de disc)
- Două containere (unul trebuie să fie din material plastic)
- ac
- Ferăstrău pentru metal sau foarfece pentru metal
- Acid citric
- Peroxidul de hidrogen
- sare
Primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să pregătiți un aparat de fotografiat. Nu vă voi spune cum să lucrați cu programe pentru crearea plăcilor cu circuite imprimate. Ele sunt diferite și spun despre toate nuanțele de a lucra cu ele vor fi problematice. Voi doar să vă spun ce se referă direct la panoul de imprimare.
Când lucrați cu un rezistent fotorezistent negativ, este necesar să verificați negativul la imprimare, în timp ce pistele devin transparente, iar toate celelalte zone vor fi vopsite în negru. Apoi, trebuie să dezactivați toate setările pentru a economisi cerneală (toner). Filmul ar trebui să obțină cât mai multă cerneală. Pelicula pentru imprimarea pe imprimanta cu jet de cerneală are două fețe (lucioasă și mată). Formați imaginea numai pe partea mată. Când lucrați cu oglinda fotorezistă (ca în LUT-e), nu este nevoie de nimic (aceasta este atunci când se creează o placă unidirecțională). Pentru partea reversibilă, trebuie să oglindiți.
Acesta este modul în care apar fotografiile imprimate. În cazul meu, taxa va fi în ambele sensuri. Prin urmare, masca fotografie este de două. În fotografie, fotometrul inferior este partea din spate a plăcii și este oglindită.
La prima vedere, este destul de problematică combinarea șabloanelor (acest lucru va fi valabil pentru LUT-y), dar cu utilizarea fotorezistului nu va fi o afacere mare! Acest lucru este foarte ușor de făcut în fundalul oricărei lămpi (evidențiind filmul de dedesubt). După alinierea găurilor, am atașat fotometrul pe trei laturi cu un capsator.
Pregătirea fibrei de sticlă
La prima etapă de fabricare a unui PCB la domiciliu, am tăiat texolitul. Pentru aceasta folosesc foarfece metalice sau un ferăstrău metalic (deși aveam de gând să merg la ghilotină). Apoi marginile sunt procesate de nadfile.
Înainte de a pata rezistenta fotosensibilă cu textolit, trebuie să fie îndepărtate toate murdăria și oxizii. O singură garnitură și o hârtie goală sunt suficiente pentru acest lucru.
Eraserul prelucrează temeinic întreaga suprafață a textolitului. După manipulare, nu atingeți degetele (fotorezistul se poate lipi de acesta). Este important să nu existe murdărie, grăsime sau oxizi pe textolit.
Fotografia afișează partea care a fost procesată de radieră și nu a fost încă procesată. După ce întregul panou este procesat cu o garnitură, este lustruit cu hârtie.
Este greu de văzut în fotografie, dar partea dreaptă este lustruită cu hârtie, dar cea din stânga nu este.
Următorul pas este să lipiți fotorezistul. Aici trebuie să tăiem fotorezistul puțin mai mult decât martorul din textolit. Fotorezistul este alcătuit din trei părți. Pe ambele fețe este un film transparent, între care este închis fotorezistorul.
În primul rând, aveți nevoie de un ac fin pentru a desface filmul subțire interior (fotorezistent de film vândute în role și partea înfășurată cu un strat subțire în interior) și scoateți-l cu câțiva milimetri (nu toți să fie eliminate). Apoi, fotorezistul este aplicat pe piesa de prelucrat din textolit și cu o cârpă moale (folosesc vată de vată) este netezită. Apoi, un film mai mult este decojit și procesul se repetă. Principalul lucru este că fotorezistul aderă bine la textolit. (Puteți lucra în iluminare obișnuită, principalul lucru este că lumina directă a soarelui nu trece și trebuie să depozitați fotorezistorul într-un loc întunecat).
În continuare am pus viitorul PCB imprimat bord nostru circuit cu fotorezist lipite pe o suprafață plană, se acoperă cu o foto-mască, și pe deasupra totul - plexiglass. După aceea, lampa cu raze ultraviolete (UV) este aprinsă pentru iluminare.
Timpul iluminării panoului se poate schimba și trebuie să fie selectat experimental (în cazul meu expunerea durează trei minute). Pentru a determina timpul de expunere cu numerale devine 1 foto-mască, 2, 3, 4 ... (acest minut), care acoperă materialul opac și este mutat la fiecare minut de la cel mai mare la cel mai mic. Aceasta depinde de distanța de la lampa la piesa de lucru, grosimea Plexiglas și puterea lămpii (modul în care este aprins nu poate lampa UV si puternic „menajera“).
Imediat după expunerea la lampa ultravioletă, placa cu circuite imprimate poate arăta astfel:
După lumină, tabla trebuie încălzită. În același timp, imaginea devine mai mult contrastă. În acest scop, placa este așezată între două foi de hârtie albă și încălzită cu un fier la o temperatură medie timp de cinci secunde.
În acest stadiu de fabricare a PCB este necesară spălarea fotorezistului neizolat. Pentru a face acest lucru, se acumulează puțină apă în recipient, în care se adaugă sifon (fac aproximativ 100 ml de apă și o linguriță de sodă). Acum, cel de-al doilea film de protecție este scos din fotorezist. Este mai gros și acul nu este necesar. Este necesar să o îndepărtați cu grijă, pentru a nu rupe fotorezistul de pe placă. Pe marginile plăcii, el poate ajunge pentru film. Într-un astfel de caz, este necesar să se înceapă să îndepărtezi banda de pe cealaltă placa laterală este plasat în soluție la fiecare trei minute și PCB îndepărtat sub un curent de apă caldă este frecat cu un burete moale. Procedura se repetă până la eliminarea completă a fotorezistului nerezolvat.
Pardoseala de gravat
Există multe soluții în care puteți ethea bordul. Fiecare are avantajele și dezavantajele sale. Îmi place să etheș placile de bază într-o soluție de acid citric în peroxid de hidrogen. Această metodă îmi place faptul că soluția nu lasă pete, nu mirositoare și, în general, mai ecologică.
Pentru a prepara soluția, trebuie să dizolvați 30 grame de acid citric, o linguriță de sare (acționează ca un catalizator) în 100 ml de peroxid de hidrogen. Soluția de gătit și gravarea ulterioară a plăcii ar trebui să se efectueze într-un recipient din plastic, de preferință într-o baie de apă. Eu folosesc două vase (plastic și metal). Am turnat apă fierbinte într-un vas metalic și în cutia de plastic am efectuat un proces de gravare. Cheltuiește relativ repede (aproximativ 10 minute).
Iată cum arată procesul de gravare a PCB acasă:
Iată o taxă practică. În acest stadiu este necesar să spălați rezistorul fotosensibil rămas. Pentru a face acest lucru, turnați apă fierbinte în cada (aproximativ 70-80 grade) și dizolvați sifon în ea (nu regreta sifon, se concentreze de cinci ori mai mult). Lăsați minutele timp de zece minute, apoi spălați-le cu un prosop (de data aceasta se poate freca cu o parte dură)
Acesta este modul în care consiliul nostru se ocupă de "spălare":
Forarea plăcii
Înainte de a începe să plătesc, am fost întotdeauna speriat de această problemă. Un burghiu subțire nu este ușor de manevrat, iar o presă de foraj sau dremel costă bani. Dar după prima încercare am realizat că este foarte posibil să lucrați cu un burghiu cu diametrul de 1 mm și o șurubelniță convențională (foraj). Din păcate, pentru găurile mai subțiri, șurubelnița nu mai este potrivită.
Acum pregătesc o mașină de găurit autopropulsată. Burghiul minim este de 0,5 mm în diametru. (pentru vias).
Iată un alt exemplu:
Tin placare, lipire
Din această etapă intenționez să refuz. Nu, nu spun că acea conservare este superfluă. Este foarte necesar. Tinning protejează pista de cupru de oxidare. Vreau doar să trec la masca UV. Bordul arată mult mai frumos. Și pista este complet ascunsă, ceea ce elimină scurtcircuitul (CC) pe linii.
Nu credeți că cei care spun că lipirea necesită o stație de lipit. Am început să lipesc un fier de lipit de 25 de wați cu o mișcare subțire. Și sa descurcat bine cu cazurile SMD 0805 și TQFP32. Acum am o stație de lipit. Desigur, a devenit mai convenabil, dar nu poate fi numit un lucru indispensabil. Apropo, acum lipirea unui intepatura tip K. M-am gândit să-mi iau un cuptor cu microunde, dar nu am întâlnit cazurile atât de mici și nu am vrut să cumpăr o înțepătură. Da, și mișcările pentru postul meu nu sunt ieftine.
Pentru lipirea convenabilă, este necesar să păstrați aragazul curat. Nu puteți cheltui bani pentru ajustări din fabrică, dar faceți totul singur. lână de oțel ajută la eliminarea excesului de lipire de la vârful și bureții obișnuiți laterale rigide, înmuiate într-o farmacie glicerina este perfect pentru îndepărtarea funingine și lipire oxidat.
În procesul de flux de tinichigerie nu regreta. După ce ați tins și ați lipit toate componentele, placa trebuie clătită. Pentru a face acest lucru, puteți cumpăra o clătire pentru plăci cu circuite imprimate. Și pot fi spălate într-un amestec de benzină „Shoe“, și alcool izopropilic (concentrație specială nu dețin) va spăla din fabrică pentru plăci cu circuite imprimate, doar mult mai ieftin.
Rezultatul tuturor celor de mai sus este: fabricarea plăcilor cu circuite imprimate la domiciliu este destul de reală și (ceea ce este important) nu este o întreprindere financiară foarte costisitoare pe care toată lumea o poate permite! Bineînțeles, dacă sunteți interesat de acest subiect?
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: