타히티!.. 타히티!..
우리는 타히티에 가본 적이 없습니다!
여기에서도 우리를 잘 먹여준다!
© 만화 고양이
여담이 있는 소개
과거에는 국내 및 실험실 조건에서 보드가 어떻게 만들어졌습니까? 예를 들면 다음과 같은 여러 가지 방법이 있습니다.
- 미래의 지휘자는 그림을 그렸습니다.
- 커터로 새기고 자르십시오.
- 접착 테이프 나 테이프로 붙인 다음 메스로 디자인을 잘라 냈습니다.
- 간단한 스텐실을 만든 다음 에어브러시를 사용하여 디자인을 적용했습니다.
누락된 부분은 드로잉 펜으로 완성하고 메스로 수정했습니다.
그것은 '서랍'이 뛰어난 예술적 능력과 정확성을 요구하는 길고 힘든 과정이었습니다. 선의 굵기가 0.8mm에 거의 맞지 않고, 반복 정확도가 없으며, 각 보드를 별도로 그려야 했기 때문에 아주 작은 배치라도 생산이 크게 제한되었습니다. 인쇄 회로 기판(더 나아가 PP).
오늘 우리는 무엇을 가지고 있습니까?
진전이 멈추지 않습니다. 라디오 아마추어들이 매머드 가죽에 돌도끼로 PP를 칠했던 시대는 망각에 빠졌습니다. 포토리소그래피용으로 공개적으로 이용 가능한 화학 물질이 시장에 등장하면서 집에서 구멍을 금속화하지 않고 PCB를 생산할 수 있는 완전히 다른 전망이 열렸습니다.
오늘날 PP를 생산하는 데 사용되는 화학 물질을 간단히 살펴보겠습니다.
포토레지스트
액체나 필름을 사용할 수 있습니다. 이 기사에서는 필름의 희소성과 PCB에 롤링하는 데 어려움이 있고 인쇄 회로 기판의 품질이 낮기 때문에 필름을 고려하지 않을 것입니다.
시장 제안을 분석한 결과 POSITIV 20이 가정용 PCB 생산을 위한 최적의 포토레지스트로 결정되었습니다.
목적:
POSITIV 20 감광성 바니시. 인쇄회로기판의 소규모 생산, 동판화, 각종 소재에 이미지를 전사하는 작업에 사용됩니다.
속성:
높은 노출 특성은 전송된 이미지의 우수한 대비를 제공합니다.
애플리케이션:
소규모 생산에서 유리, 플라스틱, 금속 등에 이미지를 전사하는 것과 관련된 분야에 사용됩니다. 사용 방법은 병에 표시되어 있습니다.
명세서:
색상: 블루
밀도: 20°C에서 0.87g/cm 3
건조 시간: 70°C에서 15분.
소비량: 15l/m2
최대 감광도: 310-440nm
포토레지스트에 대한 지침에는 실온에서 보관할 수 있으며 노화되지 않는다고 명시되어 있습니다. 나는 동의하지 않는다! 온도가 일반적으로 +2+6°C로 유지되는 냉장고 하단 선반과 같은 서늘한 곳에 보관해야 합니다. 그러나 어떤 상황에서도 마이너스 온도를 허용하지 마십시오!
유리로 판매되고 차광 포장이 되어 있지 않은 포토레지스트를 사용하는 경우에는 빛 차단에 주의해야 합니다. 완전한 어둠과 +2+6°C의 온도에서 보관해야 합니다.
계몽자
마찬가지로 제가 꾸준히 사용하고 있는 TRANSPARENT 21이 가장 적합한 교육 도구라고 생각합니다.
목적:
감광성 유제 POSITIV 20 또는 기타 포토레지스트로 코팅된 표면에 이미지를 직접 전사할 수 있습니다.
속성:
종이에 투명성을 부여합니다. 자외선 투과를 제공합니다.
애플리케이션:
도면과 다이어그램의 윤곽을 기판에 빠르게 전사하는 데 사용됩니다. 재생산 프로세스를 크게 단순화하고 시간을 단축할 수 있습니다. 에스전자 비용.
명세서:
색상: 투명
밀도: 20°C에서 0.79g/cm 3
건조 시간: 20°C에서 30분.
메모:
일반 투명 용지 대신 포토마스크를 인쇄할 대상에 따라 잉크젯 또는 레이저 프린터용 투명 필름을 사용할 수 있습니다.
포토레지스트 현상제
포토레지스트 개발에는 다양한 솔루션이 있습니다.
"액체 유리" 용액을 사용하여 현상하는 것이 좋습니다. 화학 성분 : Na 2 SiO 3 * 5H 2 O. 이 물질은 많은 장점을 가지고 있습니다. 가장 중요한 것은 PP를 과다 노출하는 것이 매우 어렵다는 것입니다. 고정되지 않은 정확한 시간 동안 PP를 그대로 둘 수 있습니다. 이 용액은 온도 변화에 따라 특성이 거의 변하지 않으며(온도 상승에 따른 분해 위험이 없음) 유통 기한도 매우 깁니다. 농도는 최소 2년 동안 일정하게 유지됩니다. 용액에 과다 노출 문제가 없으면 농도를 높여 PP 개발 시간을 줄일 수 있습니다. 농축물 1부와 물 180부(물 200ml에 규산염 1.7g 조금 넘는 양)를 혼합하는 것이 권장되지만 표면 위험 없이 약 5초 안에 이미지가 현상되도록 보다 농축된 혼합물을 만드는 것도 가능합니다. 과다 노출로 인한 손상. 규산나트륨 구매가 불가능할 경우 탄산나트륨(Na2CO3)이나 탄산칼륨(K2CO3)을 사용한다.
첫 번째도 두 번째도 해본 적이 없어서 몇 년간 문제 없이 사용하고 있는 것을 알려드리겠습니다. 가성소다 수용액을 사용합니다. 찬물 1리터에 가성소다 7g. NaOH가 없으면 KOH 용액을 사용하여 용액의 알칼리 농도를 두 배로 늘립니다. 올바른 노출로 현상 시간은 30-60초입니다. 2분 후에도 패턴이 나타나지 않거나 약하게 나타나고 포토레지스트가 작업물에서 씻겨 나가기 시작하면 노출 시간이 잘못 선택되었음을 의미하므로 노출 시간을 늘려야 합니다. 반대로 빠르게 나타나지만 노출된 부분과 노출되지 않은 부분이 모두 씻겨 나가거나 용액의 농도가 너무 높거나 포토마스크의 품질이 낮은 경우(자외선은 "검은색"을 자유롭게 통과함) 템플릿의 인쇄 밀도를 높여야 합니다.
구리 에칭 솔루션
다양한 에칭액을 사용하여 인쇄 회로 기판에서 과도한 구리를 제거합니다. 집에서 이런 일을 하는 사람들 중에는 과황산암모늄, 과산화수소+염산, 황산구리 용액+식염을 흔하게 사용하는 경우가 많다.
나는 항상 유리 용기에 염화제이철을 넣어 중독시킵니다. 용액을 사용할 때는 조심하고 세심한 주의가 필요합니다. 옷이나 물건에 묻으면 약한 구연산(레몬 주스) 또는 옥살산 용액으로는 제거하기 어려운 녹슨 얼룩이 남습니다.
우리는 농축된 염화제이철 용액을 50-60°C로 가열하고 그 안에 가공물을 담근 다음 면봉 끝에 있는 유리 막대를 구리가 덜 쉽게 에칭되는 부분 위로 조심스럽고 쉽게 움직입니다. PP의 전체 영역에 에칭. 강제로 속도를 균등화하지 않으면 필요한 에칭 기간이 증가하고 이는 결국 구리가 이미 에칭된 영역에서 트랙 에칭이 시작된다는 사실로 이어집니다. 결과적으로 우리는 원하는 것을 전혀 얻지 못합니다. 에칭 용액을 지속적으로 교반하는 것이 매우 바람직합니다.
포토레지스트 제거용 화학물질
에칭 후 불필요한 포토레지스트를 씻어내는 가장 쉬운 방법은 무엇입니까? 시행착오를 거듭한 끝에 일반 아세톤으로 결정했습니다. 없을 때는 니트로 페인트용 용제로 씻어냅니다.
그럼 인쇄회로기판을 만들어 볼까요?
고품질 PCB는 어디에서 시작됩니까? 오른쪽:
고품질 사진 템플릿 만들기
그것을 만들려면 거의 모든 최신 레이저 또는 잉크젯 프린터를 사용할 수 있습니다. 이 기사에서 구리가 PCB에 남아 있어야 하는 포지티브 포토레지스트를 사용한다는 점을 고려하면 프린터는 검정색을 그려야 합니다. 구리가 없어야 하는 곳에서는 프린터가 아무 것도 그려서는 안 됩니다. 포토마스크를 인쇄할 때 매우 중요한 점은 최대 염료 흐름을 설정해야 한다는 것입니다(프린터 드라이버 설정에서). 칠해진 부분이 검을수록 좋은 결과를 얻을 확률이 높아집니다. 색상은 필요하지 않으며 검정색 카트리지이면 충분합니다. 사진 템플릿이 그려진 프로그램 (프로그램은 고려하지 않습니다. PCAD에서 Paintbrush까지 모든 사람이 자유롭게 선택할 수 있음)에서 일반 종이에 인쇄합니다. 인쇄 해상도가 높을수록, 용지 품질이 높을수록 포토마스크의 품질도 높아집니다. 저는 600dpi 이상을 권장합니다. 용지는 너무 두껍지 않아야 합니다. 인쇄할 때 페인트가 적용된 시트 면에서 템플릿이 PP 블랭크에 배치된다는 점을 고려합니다. 다르게 수행하면 PP 도체의 가장자리가 흐려지고 불분명해집니다. 잉크젯 프린터인 경우 페인트를 말리십시오. 다음으로 종이에 TRANSPARENT 21을 함침시키고 건조시키면 사진 템플릿이 준비됩니다.
종이와 깨달음 대신 레이저(레이저 프린터로 인쇄하는 경우)나 잉크젯(잉크젯 인쇄용) 프린터에 투명 필름을 사용하는 것이 가능하고 심지어 매우 바람직합니다. 이 필름에는 서로 다른 면이 있다는 점에 유의하십시오. 작동하는 면은 단 하나뿐입니다. 레이저 인쇄를 사용하는 경우 인쇄하기 전에 필름 시트를 건식 실행하는 것이 좋습니다. 간단히 프린터를 통해 시트를 실행하여 인쇄를 시뮬레이션하되 아무것도 인쇄하지 마십시오. 이것이 왜 필요한가요? 인쇄할 때 퓨저(오븐)가 시트를 가열하여 필연적으로 변형이 발생합니다. 결과적으로 출력 PCB의 형상에 오류가 있습니다. 양면 PCB를 만들 때 레이어 불일치로 인해 모든 결과가 발생합니다. 그리고 "드라이" 실행을 통해 시트를 예열하면 시트가 변형되어 템플릿 인쇄 준비가 됩니다. 인쇄할 때 시트는 두 번째로 오븐을 통과하지만 변형은 여러 번 확인하면 훨씬 덜 중요해집니다.
PP가 단순하다면 Russified 인터페이스 Sprint Layout 3.0R(~650KB)을 사용하여 매우 편리한 프로그램에서 수동으로 그릴 수 있습니다.
준비 단계에서는 Russified sPlan 4.0 프로그램(~450KB)에서 너무 번거롭지 않은 전기 회로를 그리는 것이 매우 편리합니다.
Epson Stylus Color 740 프린터로 인쇄한 완성된 사진 템플릿의 모습은 다음과 같습니다.
염료를 최대로 첨가하여 검정색으로만 인쇄합니다. 잉크젯 프린터용 투명필름 소재입니다.
포토레지스트 도포를 위한 PP 표면 준비
PP 생산에는 동박을 코팅한 시트재를 사용합니다. 가장 일반적인 옵션은 18 및 35 마이크론의 구리 두께를 사용하는 것입니다. 대부분 집에서 PP를 생산하려면 시트 텍스톨라이트(여러 층에 접착제로 압착된 직물), 유리 섬유(동일하지만 에폭시 화합물이 접착제로 사용됨) 및 getinax(접착제로 압착된 종이)가 사용됩니다. 덜 일반적으로 sittal 및 polycor(고주파 세라믹은 집에서 극히 드물게 사용됨), 불소수지(유기 플라스틱)입니다. 후자는 고주파 장치 제조에도 사용되며 전기적 특성이 매우 우수하여 언제 어디서나 사용할 수 있지만 가격이 비싸기 때문에 사용이 제한됩니다.
우선 가공물에 깊은 흠집이나 거친 부분, 부식의 영향을 받은 부분이 없는지 확인해야 합니다. 다음으로 구리를 거울로 연마하는 것이 좋습니다. 우리는 특별히 열성적으로 연마하지 않고 연마합니다. 그렇지 않으면 이미 얇은 구리 층 (35 미크론)을 지우거나 어떤 경우에도 공작물 표면에 다른 두께의 구리를 얻을 것입니다. 그리고 이로 인해 에칭 속도가 달라지게 됩니다. 즉, 더 얇은 곳에서 더 빨리 에칭됩니다. 그리고 보드의 더 얇은 도체가 항상 좋은 것은 아닙니다. 특히 길이가 길고 적당한 전류가 흐르면 더욱 그렇습니다. 공작물의 구리 품질이 좋고 죄가 없으면 표면을 탈지하는 것으로 충분합니다.
작업물 표면에 포토레지스트 도포
우리는 보드를 수평 또는 약간 경사진 표면에 놓고 약 20cm 거리에서 에어로졸 패키지의 구성을 적용합니다. 이 경우 가장 중요한 적은 먼지라는 것을 기억합니다. 공작물 표면의 모든 먼지 입자는 문제의 원인입니다. 균일한 코팅을 만들려면 왼쪽 상단부터 시작하여 연속적인 지그재그 동작으로 에어로졸을 분사하세요. 에어로졸을 과도한 양으로 사용하지 마십시오. 원하지 않는 얼룩이 생기고 코팅 두께가 균일하지 않아 노출 시간이 길어질 수 있습니다. 여름에는 주변 온도가 높을 때 재처리가 필요할 수 있으며, 증발 손실을 줄이기 위해 에어로졸을 더 짧은 거리에서 분사해야 할 수도 있습니다. 스프레이할 때 캔을 너무 많이 기울이지 마십시오. 이로 인해 추진제 소비가 증가하고 결과적으로 포토레지스트가 여전히 남아 있더라도 에어로졸이 작동을 멈출 수 있습니다. 포토레지스트 스프레이 코팅 시 결과가 만족스럽지 못한 경우 스핀 코팅을 사용하세요. 이 경우 300~1000rpm으로 구동되는 회전 테이블에 장착된 기판에 포토레지스트를 도포합니다. 코팅을 마친 후 보드가 강한 빛에 노출되어서는 안됩니다. 코팅 색상에 따라 적용된 레이어의 두께를 대략적으로 결정할 수 있습니다.
- 밝은 회색 파란색 1-3 미크론;
- 진한 회색 파란색 3-6 마이크론;
- 파란색 6-8 미크론;
- 진한 파란색은 8 마이크론 이상입니다.
구리에서는 코팅 색상이 녹색 색조를 가질 수 있습니다.
공작물의 코팅이 얇을수록 결과가 더 좋습니다.
저는 항상 포토레지스트를 스핀코팅합니다. 내 원심분리기의 회전 속도는 500-600rpm입니다. 고정은 간단해야하며 클램핑은 공작물의 끝 부분에서만 수행됩니다. 공작물을 고정하고 원심 분리기를 시작한 다음 공작물 중앙에 스프레이하고 포토 레지스트가 표면에 얇은 층으로 퍼지는 모습을 관찰합니다. 원심력은 향후 PCB에서 과도한 포토레지스트를 떨어뜨릴 것이므로 작업장이 돼지우리로 변하지 않도록 보호벽을 제공하는 것이 좋습니다. 저는 중앙 바닥에 구멍이 있는 일반 냄비를 사용합니다. 전기 모터의 축은 이 구멍을 통과하며, 여기에는 공작물 클램핑 이어가 "작동"하는 두 개의 알루미늄 슬레이트의 십자가 형태로 장착 플랫폼이 설치됩니다. 이어는 알루미늄 앵글로 만들어졌으며 윙 너트로 레일에 고정되어 있습니다. 왜 알루미늄인가? 비중이 낮고 결과적으로 회전 질량 중심이 원심 분리기 축의 회전 중심에서 벗어날 때 흔들림이 적습니다. 작업물의 중심이 정확하게 맞춰질수록 질량의 편심으로 인한 진동이 줄어들고 원심분리기를 베이스에 단단히 부착하는 데 필요한 노력도 줄어듭니다.
포토레지스트가 도포됩니다. 15-20분 동안 건조시킨 후 작업물을 뒤집어 반대쪽에 층을 바르십시오. 15~20분 더 건조시키세요. 작업물의 작업면에 직사광선과 손가락이 닿으면 안 된다는 점을 잊지 마십시오.
공작물 표면의 포토레지스트 태닝
작업물을 오븐에 넣고 점차적으로 온도를 60-70°C로 올리십시오. 이 온도를 20~40분간 유지합니다. 공작물의 표면에는 아무 것도 닿지 않는 것이 중요합니다. 끝 부분만 만지는 것이 허용됩니다.
작업물 표면의 상단 및 하단 포토마스크 정렬
각 포토 마스크(상단 및 하단)에는 레이어를 정렬하기 위해 작업물에 2개의 구멍을 만들어야 하는 표시가 있어야 합니다. 마크가 서로 멀수록 정렬 정확도가 높아집니다. 나는 보통 템플릿에 대각선으로 배치합니다. 드릴링 머신을 사용하여 공작물에 있는 이러한 표시를 사용하여 우리는 두 개의 구멍을 정확히 90°로 뚫고(구멍이 얇을수록 정렬이 더 정확합니다. 저는 0.3mm 드릴을 사용합니다) 템플릿을 정렬합니다. 템플릿은 인쇄된 면의 포토레지스트에 적용되어야 합니다. 얇은 유리를 사용하여 템플릿을 공작물에 누릅니다. 자외선을 더 잘 투과시키는 석영 유리를 사용하는 것이 바람직합니다. 플렉시글라스(플렉시글래스)는 더 나은 결과를 제공하지만 긁힘이라는 불쾌한 특성이 있어 필연적으로 PP의 품질에 영향을 미칩니다. 작은 PCB 크기의 경우 CD 패키지의 투명 덮개를 사용할 수 있습니다. 이러한 유리가 없으면 일반 창유리를 사용하여 노출 시간을 늘릴 수 있습니다. 유리가 매끄러워서 포토마스크가 작업물에 균일하게 맞춰지는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면 완성된 PCB에서 트랙의 고품질 가장자리를 얻는 것이 불가능합니다.
플렉시글라스 아래에 포토마스크가 있는 공백. 우리는 CD 상자를 사용합니다.
노출(빛 노출)
노광에 필요한 시간은 포토레지스트 층의 두께와 광원의 강도에 따라 달라집니다. 포토레지스트 바니시 POSITIV 20은 자외선에 민감하며 파장이 360-410 nm인 영역에서 최대 감도가 발생합니다.
방사 범위가 스펙트럼의 자외선 영역에 있는 램프 아래에 노출하는 것이 가장 좋지만 그러한 램프가 없으면 일반 강력한 백열등을 사용하여 노출 시간을 늘릴 수도 있습니다. 광원의 조명이 안정화될 때까지 조명을 시작하지 마십시오. 램프를 2~3분 동안 예열해야 합니다. 노출 시간은 코팅의 두께에 따라 다르며 광원이 25-30cm 거리에 있을 때 일반적으로 60-120초입니다. 사용되는 유리판은 자외선의 최대 65%를 흡수할 수 있으므로 이러한 경우에 사용됩니다. 노출 시간을 늘려야합니다. 투명한 플렉시글라스 판을 사용하면 최상의 결과를 얻을 수 있습니다. 유효 기간이 긴 포토레지스트를 사용하는 경우 노출 시간을 두 배로 늘려야 할 수도 있습니다. 포토레지스트는 노화될 수 있습니다!
다양한 광원 사용의 예:
UV 램프
각 측면을 차례로 노출시키고, 노출 후 어두운 곳에 공작물을 20-30분 동안 방치합니다.
노출된 공작물의 개발
우리는 NaOH(가성소다) 용액에서 이를 개발합니다. 용액 온도 20~25°C에서 자세한 내용은 기사의 시작 부분을 참조하세요. 2분 이내에 증상이 나타나지 않으면 작게 영형노출 시간. 잘 보이지만 유용한 영역도 씻겨 나가면 솔루션을 너무 영리하게 사용하거나(농도가 너무 높음) 특정 방사선원에 대한 노출 시간이 너무 길거나 포토마스크의 검정색 인쇄 품질이 좋지 않은 것입니다. 자외선이 작업물을 비출 수 있을 만큼 색상이 포화되지 않았습니다.
현상할 때 저는 항상 노출된 포토레지스트를 씻어내야 하는 부분에 면봉을 유리 막대에 대고 아주 조심스럽게 쉽게 "롤링"합니다. 이렇게 하면 프로세스 속도가 빨라집니다.
박리된 노출된 포토레지스트의 알칼리 및 잔여물로부터 공작물 세척
저는 일반 수돗물로 수돗물을 사용하여 이 작업을 수행합니다.
포토레지스트 재태닝
공작물을 오븐에 넣고 점차적으로 온도를 올린 다음 60-100 ° C의 온도에서 60-120 분 동안 유지하면 패턴이 강하고 단단해집니다.
개발 품질 확인
50~60°C의 온도로 가열된 염화제이철 용액에 작업물을 잠시(5~15초 동안) 담급니다. 흐르는 물로 빠르게 헹궈주세요. 포토레지스트가 없는 곳에서는 구리에 대한 집중적인 에칭이 시작됩니다. 포토레지스트가 실수로 어딘가에 남아 있는 경우 기계적으로 조심스럽게 제거하십시오. 광학 장치(납땜 안경, 돋보기)로 무장한 일반 또는 안과용 메스를 사용하여 이 작업을 수행하는 것이 편리합니다. 에이시계공, 루페 에이삼각대, 현미경).
에칭
우리는 50-60°C 온도의 농축된 염화제이철 용액에 중독시킵니다. 에칭 용액의 지속적인 순환을 보장하는 것이 좋습니다. 유리 막대에 면봉을 대고 출혈이 적은 부위를 조심스럽게 "마사지"합니다. 염화제이철을 새로 준비한 경우 에칭 시간은 일반적으로 5~6분을 초과하지 않습니다. 흐르는 물로 공작물을 씻습니다.
보드 에칭
염화제2철 농축 용액을 준비하는 방법은 무엇입니까? FeCl 3를 용해가 멈출 때까지 약하게(최대 40°C) 가열된 물에 용해시킵니다. 솔루션을 필터링합니다. 예를 들어 유리병에 담아 밀봉된 비금속 포장으로 서늘하고 어두운 곳에 보관해야 합니다.
불필요한 포토레지스트 제거
아세톤이나 니트로 페인트 및 니트로 에나멜용 용매를 사용하여 트랙에서 포토레지스트를 씻어냅니다.
드릴링 구멍
나중에 드릴링하는 것이 편리하도록 포토마스크에서 향후 구멍 지점의 직경을 선택하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 필요한 구멍 직경이 0.6-0.8mm인 경우 포토마스크 지점의 직경은 약 0.4-0.5mm여야 합니다. 이 경우 드릴은 중앙에 잘 배치됩니다.
텅스텐 카바이드로 코팅된 드릴을 사용하는 것이 좋습니다. 고속 강철로 만든 드릴은 매우 빨리 마모되지만 강철은 큰 직경(2mm 이상)의 단일 구멍을 드릴링하는 데 사용할 수 있습니다. 직경이 너무 비싸요. 직경이 1mm 미만인 구멍을 뚫을 때는 수직 기계를 사용하는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 드릴 비트가 빨리 부러집니다. 핸드 드릴로 드릴을 하면 뒤틀림이 불가피해 층간 구멍 결합이 부정확하게 됩니다. 수직 드릴링 머신의 하향식 이동은 공구에 가해지는 하중의 관점에서 가장 최적입니다. 초경 드릴은 표준 크기(보통 3.5mm)를 갖는 견고한(즉, 드릴이 구멍 직경에 정확히 맞는) 생크 또는 두꺼운(때때로 "터보"라고도 함) 생크로 만들어집니다. 카바이드 코팅 드릴로 드릴링하는 경우 PCB를 단단히 고정하는 것이 중요합니다. 이러한 드릴이 위쪽으로 움직일 때 PCB가 들어올려지고 직각도가 기울어지며 보드 조각이 찢어질 수 있기 때문입니다.
작은 직경의 드릴은 일반적으로 콜릿 척(다양한 크기) 또는 3조 척에 장착됩니다. 정밀한 클램핑을 위해 3조 척 클램핑은 최선의 선택이 아니며 드릴의 작은 크기(1mm 미만)로 인해 클램프에 홈이 빨리 생겨서 좋은 클램핑이 손실됩니다. 따라서 직경이 1mm 미만인 드릴의 경우 콜릿 척을 사용하는 것이 좋습니다. 안전을 위해 각 크기에 대한 예비 콜릿이 포함된 추가 세트를 구입하십시오. 일부 저렴한 드릴에는 플라스틱 콜렛이 함께 제공됩니다. 버리고 금속 콜렛을 구입하세요.
허용 가능한 정확도를 얻으려면 작업장을 적절하게 구성해야 합니다. 즉, 먼저 드릴링 시 보드의 조명이 양호해야 합니다. 이렇게 하려면 할로겐 램프를 사용하여 삼각대에 부착하여 위치를 선택할 수 있습니다(오른쪽 조명). 둘째, 프로세스를 더 잘 시각적으로 제어할 수 있도록 작업 표면을 테이블 상판 위로 약 15cm 올립니다. 드릴 작업을 하면서 먼지나 칩을 제거해 주면 좋겠지만(일반 진공청소기를 사용해도 됩니다) 꼭 그럴 필요는 없습니다. 드릴링 중에 생성된 유리섬유의 먼지는 매우 부식성이 높으며 피부에 닿으면 피부 자극을 유발한다는 점에 유의해야 합니다. 그리고 마지막으로 작업시 드릴링 머신의 풋 스위치를 사용하는 것이 매우 편리합니다.
일반적인 구멍 크기:
- 0.8mm 이하의 비아;
- 집적 회로, 저항기 등 0.7-0.8mm;
- 대형 다이오드(1N4001) 1.0mm;
- 접점 블록, 트리머 최대 1.5mm.
직경이 0.7mm 미만인 구멍은 피하십시오. 0.8mm 이하의 예비 드릴은 긴급하게 주문해야 하는 순간에 항상 부러지므로 항상 2개 이상 보관하십시오. 1mm 이상의 드릴은 훨씬 더 안정적이지만 예비 드릴을 가지고 있으면 좋을 것입니다. 두 개의 동일한 보드를 만들어야 하는 경우 동시에 드릴을 사용하여 시간을 절약할 수 있습니다. 이 경우 PCB의 각 모서리 근처 접촉 패드 중앙에 구멍을 아주 조심스럽게 뚫어야 하며, 대형 보드의 경우 구멍이 중앙에 가깝게 위치해야 합니다. 보드를 서로 위에 놓고 반대쪽 두 모서리에 있는 0.3mm 센터링 구멍과 핀을 못으로 사용하여 보드를 서로 고정합니다.
필요한 경우 더 큰 직경의 드릴을 사용하여 구멍을 카운터싱크할 수 있습니다.
PP에 구리 주석 도금
PCB의 트랙에 주석을 달아야 하는 경우 납땜 인두, 연질 저융점 납땜, 알코올 로진 플럭스 및 동축 케이블 브레이드를 사용할 수 있습니다. 대량의 경우 플럭스를 추가하여 저온 땜납으로 채워진 욕조에서 주석을 처리합니다.
주석 도금을 위한 가장 인기 있고 간단한 용융물은 저융점 합금 "로즈"(주석 25%, 납 25%, 비스무트 50%)이며, 녹는점은 93~96°C입니다. 집게를 사용하여 판을 녹은 액면 아래에 5~10초간 올려놓고 떼어낸 후 구리 표면 전체가 고르게 덮였는지 확인합니다. 필요한 경우 작업이 반복됩니다. 용융물에서 보드를 제거한 후 즉시 고무 스퀴지를 사용하거나 보드 평면에 수직인 방향으로 강하게 흔들어 클램프에 고정하여 잔여물을 제거합니다. 잔여 로즈 합금을 제거하는 또 다른 방법은 가열 캐비닛에서 보드를 가열하고 흔드는 것입니다. 단일 두께 코팅을 달성하기 위해 작업을 반복할 수 있습니다. 핫멜트의 산화를 방지하기 위해 글리세린을 주석 도금 용기에 첨가하여 그 레벨이 용융물을 10mm 덮도록 합니다. 공정이 완료되면 보드는 흐르는 물에 글리세린으로 세척됩니다. 주목!이러한 작업에는 고온에 노출된 설비 및 재료를 다루는 작업이 포함되므로 화상을 방지하려면 보호 장갑, 고글 및 앞치마를 사용해야 합니다.
주석-납 합금을 이용한 주석 도금 작업은 비슷한 방식으로 진행되지만 용융 온도가 높기 때문에 수공예품 생산 조건에서 이 방법의 적용 범위가 제한됩니다.
주석 도금 후에는 플럭스에서 보드를 청소하고 철저히 탈지하는 것을 잊지 마십시오.
생산량이 많은 경우 화학적 주석 도금을 사용할 수 있습니다.
보호 마스크 적용
보호 마스크를 적용하는 작업은 위에서 설명한 모든 작업을 정확히 반복합니다. 즉, 포토레지스트를 적용하고, 건조하고, 태닝하고, 마스크 포토마스크를 중앙에 배치하고, 노출하고, 현상하고, 세척하고, 다시 태닝합니다. 물론 현상 품질 확인, 에칭, 포토레지스트 제거, 주석 도금, 드릴링 단계는 건너뜁니다. 마지막에 마스크를 약 90~100°C의 온도에서 2시간 동안 태닝하면 유리처럼 강하고 단단해집니다. 형성된 마스크는 외부 영향으로부터 PP 표면을 보호하고 작동 중 이론적으로 발생할 수 있는 단락을 방지합니다. 이는 또한 자동 납땜에서 중요한 역할을 합니다. 이는 납땜이 인접한 영역에 "앉아" 단락되는 것을 방지합니다.
이제 마스크가 달린 양면 인쇄 회로 기판이 준비되었습니다.
나는 트랙의 폭과 그 사이의 단차가 최대 0.05mm(!)인 PP를 이런 방식으로 만들어야 했습니다. 하지만 이것은 이미 보석 작업입니다. 그리고 많은 노력 없이도 트랙 폭과 그 사이의 간격이 0.15-0.2mm인 PP를 만들 수 있습니다.
사진에 보이는 보드에는 마스크를 적용하지 않았습니다. 그럴 필요가 없었습니다.
구성 요소를 설치하는 과정의 인쇄 회로 기판
PP가 만들어진 장치 자체는 다음과 같습니다.
이는 이동통신 서비스 비용을 2~10배 절감할 수 있는 휴대전화 브리지입니다. 이를 위해 PP를 고민할 가치가 있었습니다.) 납땜된 구성 요소가 포함된 PCB는 스탠드에 있습니다. 이전에는 일반 휴대폰 배터리 충전기가 있었습니다.
추가 정보
구멍의 금속화
집에서도 구멍을 금속화할 수 있습니다. 이를 위해 구멍의 내부 표면은 20-30% 질산은(청금석) 용액으로 처리됩니다. 그런 다음 스퀴지로 표면을 청소하고 보드를 빛으로 건조시킵니다(UV 램프 사용 가능). 이 작업의 핵심은 빛의 영향으로 질산은이 분해되고 은 함유물이 보드에 남아 있다는 것입니다. 다음으로 용액에서 구리의 화학적 침전이 수행됩니다 : 황산구리 (황산구리) 2g, 가성 소다 4g, 암모니아 25% 1ml, 글리세린 3.5ml, 포름알데히드 10% 8-15ml, 물 100ml. 준비된 용액의 유효기간은 매우 짧으므로 사용 직전에 준비해야 합니다. 구리가 증착된 후 보드를 세척하고 건조합니다. 층은 매우 얇은 것으로 밝혀졌으며 갈바닉 수단을 사용하여 두께를 50 마이크론으로 늘려야 합니다.
전기도금을 통한 구리 도금 적용 솔루션:
물 1리터에 황산구리(황산구리) 250g과 진한 황산 50~80g을 넣는다. 양극은 코팅되는 부분과 평행하게 매달린 구리판입니다. 전압은 3-4V, 전류 밀도 0.02-0.3A/cm 2, 온도 18-30°C 여야 합니다. 전류가 낮을수록 금속화 공정은 느려지지만 코팅 결과는 더 좋아집니다.
구멍의 금속화를 보여주는 인쇄 회로 기판 조각
수제 포토레지스트
젤라틴 및 중크롬산칼륨 기반 포토레지스트:
첫 번째 해결책: 젤라틴 15g을 끓인 물 60ml에 붓고 2~3시간 동안 부풀게 둡니다. 젤라틴이 부풀어오르면 젤라틴이 완전히 녹을 때까지 30~40°C 온도의 수조에 용기를 넣습니다.
두 번째 용액: 중크롬산칼륨(크롬산, 밝은 주황색 분말) 5g을 끓인 물 40ml에 녹입니다. 낮은 확산광에 용해됩니다.
세게 저으면서 두 번째 용액을 첫 번째 용액에 붓습니다. 혼합물이 짚색으로 변할 때까지 피펫을 사용하여 결과 혼합물에 암모니아 몇 방울을 추가합니다. 매우 낮은 조명 아래에서 준비된 보드에 에멀젼을 적용합니다. 보드는 완전한 어둠 속에서 실온에서 끈적임이 없어질 때까지 건조됩니다. 노출 후, 무두질되지 않은 젤라틴이 제거될 때까지 흐르는 따뜻한 물에 어두운 주변 조명 아래에서 보드를 헹구십시오. 결과를 더 잘 평가하려면 과망간산 칼륨 용액을 사용하여 제거되지 않은 젤라틴으로 영역을 칠할 수 있습니다.
개선된 수제 포토레지스트:
첫 번째 용액: 목공풀 17g, 암모니아수 3ml, 물 100ml를 하루 동안 팽윤시킨 후 80°C 수욕에서 완전히 용해될 때까지 가열한다.
두 번째 용액: 중크롬산칼륨 2.5g, 중크롬산암모늄 2.5g, 암모니아수 3ml, 물 30ml, 알코올 6ml.
첫 번째 용액이 50°C로 냉각되면 세게 저으면서 두 번째 용액을 붓고 생성된 혼합물을 여과합니다( 이 작업과 후속 작업은 어두운 방에서 수행해야 하며 햇빛은 허용되지 않습니다!). 에멀젼은 30-40°C의 온도에서 적용됩니다. 첫 번째 레시피와 같이 계속하세요.
중크롬산암모늄과 폴리비닐알코올을 기반으로 한 포토레지스트:
용액 준비: 폴리비닐 알코올 70-120 g/l, 중크롬산암모늄 8-10 g/l, 에틸 알코올 100-120 g/l. 밝은 빛을 피하세요! 2겹으로 도포: 첫 번째 층은 30-45°C에서 20-30분 건조 두 번째 층은 35-45°C에서 60분 건조. 현상액 40% 에틸알코올 용액.
화학적 주석 도금
우선, 형성된 구리 산화물을 제거하기 위해 보드를 골라야합니다. 5 % 염산 용액에 2-3 초 동안 담근 다음 흐르는 물로 헹구십시오.
염화주석이 함유된 수용액에 보드를 담가서 간단히 화학적 주석 도금을 수행하는 것으로 충분합니다. 구리 코팅 표면의 주석 방출은 구리 전위가 코팅 재료보다 더 전기음성인 주석 염 용액에 담그면 발생합니다. 원하는 방향으로의 전위 변화는 착화 첨가제인 티오카르바마이드(티오우레아)를 주석 염 용액에 도입함으로써 촉진됩니다. 이 유형의 용액은 다음과 같은 구성(g/l)을 갖습니다.
나열된 것 중 가장 일반적인 것은 용액 1과 2입니다. 때로는 첫 번째 용액의 계면활성제로 1ml/l의 양으로 Progress 세제를 사용하는 것이 좋습니다. 두 번째 용액에 질산비스무트 2-3g을 추가하면 최대 1.5%의 비스무트를 함유한 합금이 석출되어 코팅의 납땜성이 향상되고(노화 방지) 납땜 전 완성된 PCB의 보관 수명이 크게 늘어납니다. 구성 요소.
표면을 보존하기 위해 플럭싱 조성물을 기반으로 한 에어로졸 스프레이가 사용됩니다. 건조 후 작업물 표면에 도포된 바니시는 강력하고 매끄러운 피막을 형성하여 산화를 방지합니다. 인기 있는 물질 중 하나는 Cramolin의 "SOLDERLAC"입니다. 후속 납땜은 추가적인 바니시 제거 없이 처리된 표면에서 직접 수행됩니다. 특히 중요한 납땜의 경우 알코올 용액을 사용하여 바니시를 제거할 수 있습니다.
인공 주석 도금 용액은 시간이 지남에 따라, 특히 공기에 노출되면 성능이 저하됩니다. 따라서 대량 주문이 거의 없는 경우에는 필요한 양의 PP를 주석 처리하기에 충분한 소량의 용액을 한 번에 준비하고 남은 용액을 밀폐된 용기(사진에 사용되는 유형의 병)에 보관하십시오. 공기가 통과하도록 허용하는 것이 이상적입니다.) 또한 물질의 품질을 크게 저하시킬 수 있는 오염으로부터 용액을 보호하는 것도 필요합니다.
결론적으로, 기성 포토레지스트를 사용하는 것이 더 좋으며 집에서 구멍을 금속화하는 데 신경 쓰지 않는 것이 여전히 좋은 결과를 얻지 못할 것이라고 말하고 싶습니다.
화학과 후보자에게 많은 감사를 드립니다 필라토프 이고르 예브게니예비치화학과 관련된 문제에 대한 상담을 위해.
나도 감사의 마음을 전하고 싶다 이고르 추다코프."
우리는 이러한 유형의 공장 프로토타입 보드를 마음대로 사용할 수 있습니다.
나는 두 가지 이유로 그녀를 좋아하지 않습니다:
1) 부품 장착시 먼저 라디오 부품을 장착하고 도체를 납땜하기 위해 계속해서 앞뒤로 돌려야 합니다. 테이블 위에서 불안정하게 행동합니다.
2) 분해 후 구멍은 땜납으로 채워져 있습니다. 다음 보드 사용 전에 구멍을 청소해야 합니다.
자신의 손과 사용 가능한 재료로 만들 수 있는 다양한 유형의 브레드보드를 인터넷에서 검색한 결과 몇 가지 흥미로운 옵션을 발견했으며 그중 하나를 반복하기로 결정했습니다.
옵션 #1
포럼에서 인용: « 예를 들어, 저는 이 집에서 만든 브레드보드를 수년 동안 사용해 왔습니다. 구리 핀이 리벳으로 고정된 유리 섬유 조각으로 조립됩니다. 이러한 핀은 라디오 시장에서 구입하거나 직경 1.2-1.3mm의 구리선으로 직접 만들 수 있습니다. 얇은 핀은 너무 많이 구부러지고, 두꺼운 핀은 납땜 시 너무 많은 열을 소모합니다. 이 "브레드보드"를 사용하면 가장 초라한 무선 요소를 재사용할 수 있습니다. 불소수지 절연체 MGTF의 와이어로 연결하는 것이 좋습니다. 그러면 일단 완성된 끝은 평생 지속될 것입니다.”
나는 이 옵션이 나에게 가장 적합하다고 생각합니다. 하지만 유리섬유와 기성 구리 핀은 구할 수 없기 때문에 조금 다르게 해보겠습니다.
와이어에서 추출된 구리선:
나는 단열재를 벗겨내고 간단한 리미터를 사용하여 같은 길이의 핀을 만들었습니다.
핀 직경 - 1mm.
보드의 기초로 두꺼운 합판을 사용했습니다. 4mm (두꺼울수록 핀이 더 강하게 고정됩니다.):
표시에 대해 걱정할 필요가 없도록 합판에 줄이 그어진 종이를 테이프로 붙였습니다.
그리고 점차적으로 구멍을 뚫었습니다. 10mm드릴 직경 0.9mm:
우리는 홀의 행을 얻습니다:
이제 핀을 구멍에 꽂아야 합니다. 구멍의 직경이 핀의 직경보다 작기 때문에 연결이 촘촘하게 되어 핀이 합판에 단단히 고정됩니다.
합판 바닥 아래에 핀을 박을 때 금속판을 놓아야합니다. 핀은 가벼운 움직임으로 박혀 들어가고, 소리가 변하면 핀이 시트에 닿았다는 의미입니다.
보드가 흔들리는 것을 방지하기 위해 다리를 만듭니다.
아교:
브레드보드가 준비되었습니다!
같은 방법을 사용하여 표면 실장 보드를 만들 수 있습니다(인터넷 사진, 라디오).
아래에서는 그림을 완성하기 위해 인터넷에서 찾은 몇 가지 적합한 디자인을 제시하겠습니다.
옵션 2번금속 머리가 달린 압정은 보드의 한 부분에 두드려져 있습니다.
남은 것은 주석으로 처리하는 것뿐입니다. 구리 도금 버튼은 문제 없이 주석 도금이 가능하지만 강철 버튼의 경우에는 가능합니다. 
집에서 만든 인쇄 회로 기판
레이저 철 기술을 사용하여 집에서 인쇄 회로 기판을 만드는 방법. 이는 토너가 종이에서 미래 인쇄 회로 기판의 금속화 표면으로 열 전달되는 것을 의미합니다.
나는 레이저 철 기술을 사용하여 인쇄 회로 기판을 만들려고 여러 번 시도했지만 신뢰할 수 있고 쉽게 반복할 수 있는 결과를 얻지 못했습니다. 또한 보드를 만들 때 패드에 0.5mm 이하의 크기로 에칭된 구멍이 필요합니다. 그 후, 직경 0.75mm의 드릴을 중심에 맞추기 위해 드릴링할 때 이 장치를 사용합니다.
결함은 트랙 폭의 이동 또는 변화뿐만 아니라 종이를 제거한 후 구리 호일에 남아 있는 토너의 두께가 동일하지 않은 형태로 나타납니다. 또한, 에칭하기 전에 종이를 제거할 때 토너의 모든 구멍에서 셀룰로오스 잔여물을 제거하는 것이 문제가 됩니다. 결과적으로, 인쇄 회로 기판을 에칭할 때 추가적인 어려움이 발생하는데, 이는 반대 작업을 통해서만 피할 수 있습니다. http://oldoctober.com/ru/
결혼하게 된 이유는 다음과 같다고 추측합니다.
종이는 고온으로 가열하면 휘어지기 시작합니다. 호일 유리 섬유의 온도는 항상 약간 낮습니다. 토너가 호일에 부분적으로 접착되지만 용지 면은 녹은 상태로 남아 있습니다. 휘어지면 종이가 이동하여 도체의 원래 모양이 변경됩니다.
처음에는 이 기술에 특정한 단점이 없는 것은 아니라는 점을 경고하고 싶습니다.
첫 번째는 열전사를 위한 특수 용지가 부족하다는 것입니다. 그 대신 자가 접착 라벨에 적합한 용지를 선택하는 것이 좋습니다. 불행히도 모든 종이가 적합한 것은 아닙니다. 라벨이 더 조밀하고 뒷면의 표면이 좋고 매끄러운 것을 선택해야 합니다.
두 번째 단점은 인쇄회로기판의 크기가 다리미 열판의 크기에 의해 제한된다는 것입니다. 또한 모든 철이 호일 유리 섬유 라미네이트를 충분히 균일하게 가열할 수 있는 것은 아니므로 가장 큰 철을 선택하는 것이 좋습니다.
그러나 이러한 모든 단점에도 불구하고 아래 설명된 기술을 통해 소규모 생산에서도 안정적이고 쉽게 반복 가능한 결과를 얻을 수 있었습니다.
전통적인 공정의 변화의 본질은 토너로 종이를 가열하는 것이 아니라 포일 유리 섬유 자체를 가열하는 것이 제안된다는 것입니다.
이 방법을 사용하면 토너 용융부의 온도를 쉽게 제어할 수 있다는 것이 가장 큰 장점입니다. 또한 고무 롤러를 사용하면 압력을 고르게 분산시키고 토너가 부서지는 것을 방지할 수 있습니다. (다른 재료를 테스트하지 않았기 때문에 포일 유리 섬유에 대해 어디에나 씁니다.)
이 기술은 두께가 다른 호일 유리 섬유 라미네이트에도 똑같이 적합하지만 가위로 자르기 쉽기 때문에 1mm보다 두껍지 않은 재료를 사용하는 것이 좋습니다.
그래서 우리는 가장 초라한 호일 유리 섬유 라미네이트 조각을 사포로 처리합니다. 매우 큰 사포를 사용하면 향후 트랙이 손상될 수 있으므로 사용하지 마십시오. 하지만 새 유리섬유 조각이 있다면 사포질을 할 필요는 없습니다. 구리 표면은 어떤 경우에도 철저히 청소하고 탈지해야 합니다.
열전사용 스텐실 만들기. 이를 위해 라벨 용지에서 필요한 부분을 잘라내어 라벨 자체를 뒷면에서 분리합니다. 뒷면이 프린터 메커니즘에 걸리는 것을 방지하려면 시트 시작 부분에 라벨 조각을 남겨 두어야 합니다.
토너가 도포될 인쇄물 부분을 손으로 만지지 마십시오.
호일 유리 섬유 라미네이트의 두께가 1mm 이하인 경우 개별 보드의 가장자리 사이의 거리가 더 크고 쇠톱으로 공작물을 절단하려는 경우 0.2mm로 선택할 수 있습니다. -2.0mm, 블레이드 두께 및 가공 공차에 따라 다름.
프린터 드라이버에 기본으로 설치되어 있는 토너 레이어를 사용하는데 "흑백 하프톤:"(B/W 하프톤)을 "단색"으로 선택해야 합니다. 즉, 래스터가 나타나는 것을 방지해야 합니다. 스텐실에서는 보이지 않을 수도 있지만 토너의 두께에 영향을 줄 수 있습니다.
종이 클립을 사용하여 호일 유리 섬유 조각에 스텐실을 고정합니다. 다리미와 접촉하지 않도록 스텐실의 자유 가장자리에 다른 종이 클립을 부착합니다.
다양한 브랜드의 토너의 융점은 약 160-180C입니다. 따라서 다리미의 온도는 10~20℃ 정도 약간 높아야 합니다. 다리미의 온도가 180C까지 가열되지 않으면 온도를 조정해야 합니다.
가열하기 전에 다리미 열판의 기름기와 기타 오염 물질을 철저히 청소해야 합니다!
다리미를 180-190 도의 온도로 가열하고 그림과 같이 호일 유리 섬유에 단단히 누릅니다. 다리미의 위치를 다르게 하면 보드가 너무 고르지 않게 가열될 수 있습니다. 일반적으로 다리미의 넓은 부분에서는 20~30C 더 가열되기 때문입니다. 2분만 기다리세요.
그런 다음 다리미를 제거하고 사진 롤링용 고무 롤러를 사용하여 한 번에 스텐실을 호일 유리 섬유 위에 강제로 굴립니다.
롤링 중에 토너가 부서지는 경우, 즉 트랙이 옆으로 이동하거나 모양이 변경되는 경우 프린터 드라이버에서 토너 양을 줄여야 합니다.
롤러의 중심은 항상 보드의 중심을 따라 이동해야 합니다. 롤러 핸들은 핸들 "주변"으로 향하는 힘 벡터의 출현을 방지하는 방식으로 고정되어야 합니다.
우리는 스텐실을 몇 번 더 단단히 굴리고 무게를 고르게 분산시키기 위해 접힌 신문을 여러 번 놓은 후 무거운 것으로 결과 "샌드위치"를 누릅니다.
스텐실은 매번 같은 방향으로 굴려야 합니다. 스텐실이 부착된 곳부터 롤러가 움직이기 시작합니다.
약 10분 후에 프레스를 제거하고 스텐실을 제거할 수 있습니다. 이것이 일어난 일입니다.
이제 나중에 에칭하는 동안 이 보드를 잡을 수 있도록 어떤 식으로든 보드 뒷면에 무언가를 접착해야 합니다. (저는 글루건을 사용합니다.)
우리는 염화제2철 용액으로 보드를 에칭합니다.
솔루션을 준비하는 방법은 무엇입니까?
염화제이철 한 병이 개봉되어 있다면 이미 고농축 용액이 들어 있을 가능성이 높습니다. 산세 그릇에 붓고 물을 조금 더할 수 있습니다.
염화제이철이 아직 물로 덮이지 않았다면 직접 할 수 있습니다. 아마도 항아리에서 크리스탈 자체를 꺼낼 수 있지만 이를 위해 가보 은을 사용하지 마십시오.
고농도 용액에서는 에칭 공정이 작동하지 않으므로 이러한 용액이 있으면 약간의 물을 추가해야 합니다.
접시로는 비닐 플라스틱 포토 욕조를 사용하는 것이 가장 좋지만 다른 것을 사용해도 됩니다.
그림은 표면 장력으로 인해 보드가 용액 표면에 떠 있는 것을 보여줍니다. 이 방법은 에칭 제품이 보드 표면에 머무르지 않고 즉시 욕조 바닥으로 가라 앉기 때문에 좋습니다.
에칭 초기에는 보드 아래에 기포가 남아 있지 않은지 확인해야 합니다. 에칭 공정에서는 기판 전체 표면에 걸쳐 균일하게 에칭이 진행되는지 확인하는 것이 좋습니다.
이질성이 있는 경우 오래된 칫솔 등을 사용하여 프로세스를 활성화해야 합니다. 하지만 토너층이 손상되지 않도록 주의해서 작업해야 합니다.
접촉 패드의 구멍에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 에칭 공정이 즉시 시작되지 않은 영역은 더 밝습니다. 원칙적으로 프로세스 초기에 전체 표면과 모든 구멍을 어둡게 만드는 것으로 충분하며 성공은 잊혀진 결론입니다.
보드의 주요 부분이 15분 안에 에칭되었다면 총 에칭 시간을 두 배, 즉 30분 이상 늘려서는 안 됩니다. 추가 에칭은 전도체의 폭을 감소시킬 뿐만 아니라 토너를 부분적으로 파괴할 수도 있습니다.
일반적으로 접촉 패드의 모든 0.5mm 구멍은 두 배의 시간으로 에칭됩니다.
모터가 작은 편심으로 회전하여 솔루션에 진동이 발생합니다(보드를 주기적으로 들어 올리고 움직이는 경우에는 필요하지 않음).
아세톤을 묻힌 면봉으로 토너를 닦아냅니다.
이것이 일어난 일입니다. 왼쪽의 보드는 여전히 토너로 덮여 있습니다. 트랙의 너비는 0.4mm입니다.
이제 드릴링 중에 구리에 형성된 버를 제거할 수 있습니다. 이를 위해 먼저 편리한 프레임에 고정된 볼 베어링을 사용하여 롤업합니다. 이 경우 보드를 단단하고 평평한 표면에 놓는 것이 좋습니다. 그런 다음 고운 사포를 사용하여 구리 표면에서 산화물이 형성된 경우 제거하십시오.
우리는 공작물에 주석을 달고 먼저 플럭스 층으로 코팅합니다.
사무용품점에 가서 접착식 라벨이 붙은 포장 사진을 찍었습니다. 이 용지는 열전사에 적합하지 않습니다. 하지만 다른 것이 없으면 약간 수정한 후에 이것을 사용할 수 있습니다.
열전사에 가장 편리한 종이는 핀란드 회사인 Campas에서 생산되었습니다. 그리고 작은 포장에는 식별 표시가 없기 때문에 테스트를 하지 않으면 식별이 불가능합니다.
안드레예프 S.
집에서 인쇄 회로 기판을 만들 수 있습니다. 품질은 공장 생산보다 거의 열등하지 않습니다. 특정 절차를 따르면 직접 만든 제품에 대해 이 절차를 반복할 수 있습니다.
먼저 인쇄된 트랙의 패턴을 준비해야 합니다. 인쇄 회로 기판을 배치하는 방법은 여기에서 논의되지 않습니다. 그림이 이미 존재하거나 잡지, 인터넷에서 가져왔거나 개인적으로 또는 특수 프로그램을 사용하여 그린 것으로 가정합니다. 패턴 준비는 인쇄된 트랙의 패턴을 작업물에 적용하려는 방법에 따라 달라집니다. 요즘 가장 인기 있는 세 가지 방법은 유성 마커를 사용한 손 그림, "레이저 인두" 방법, 포토레지스트에 사진 노광 방법입니다.
첫 번째 방법
첫 번째 방법은 간단한 보드에 적합합니다. 여기서 도면 준비의 마지막 포인트는 트랙 측면에서 본 1:1 비율의 종이 이미지입니다. 예를 들어 Radioconstructor 매거진에 이미 1:1 종이 이미지가 있으면 좋습니다. 기본적으로 모든 보드는 1:1입니다. 그러나 다른 출판물, 특히 인터넷에서는 모든 것이 그렇게 순조롭게 진행되는 것은 아닙니다.
다른 배율의 용지 이미지가 있는 경우 복사기로 복사하여 배율을 지정하는 등 그에 따라 확대하거나 축소해야 합니다. 또는 컴퓨터로 스캔하여 그래픽 파일로 만들고 일부 그래픽 편집기(예: Adobe Photoshop)에서 크기를 1:1로 줄여 프린터로 인쇄합니다. 인터넷에서 얻은 보드 도면에도 동일하게 적용됩니다.
따라서 선로 측면에서 본 풍경을 1:1로 종이에 그린 그림이 있습니다. 우리는 호일 유리 섬유로 만든 블랭크를 가져다가 호일을 "0"으로 약간 샌딩하고 블랭크에 종이 패턴을 놓고 테이프 등으로 움직이지 않도록 부착합니다. 그리고 송곳이나 수도꼭지를 사용하여 구멍이 있어야 할 지점에 종이를 뚫어 명확하게 보이지만 얕은 표시가 호일에 남습니다.
다음 단계는 공작물에서 용지를 제거하는 것입니다. 표시된 장소에서 필요한 직경의 구멍을 뚫습니다. 그런 다음 트랙의 패턴을 살펴보고 영구 마커를 사용하여 인쇄된 트랙과 장착 패드를 그립니다. 장착 패드에서 그리기 시작한 다음 선으로 연결합니다. 굵은 선이 필요한 경우에는 마커로 여러 번 그려주세요. 또는 굵은 선의 윤곽을 그린 다음 안쪽을 촘촘하게 칠합니다. 나중에 에칭에 대해 살펴보겠습니다.
두 번째 방법
두 번째 방법은 라디오 아마추어에 의해 "레이저 다리미"라고 불렸습니다. 이 방법은 인기가 있지만 매우 변덕스럽습니다. 필요한 도구는 새 카트리지가 포함된 레이저 프린터(내 경험상 리필 카트리지는 전혀 적합하지 않음), 일반 가정용 다리미, 매우 까다로운 종이입니다.
그래서 그림을 준비합니다. 그림은 검정색이어야 하며(하프톤, 색상 없음) 1:1 비율이어야 하며, 또한 거울 이미지여야 합니다. 이 모든 것은 일부 그래픽 편집기에서 PC의 그림을 처리하여 달성할 수 있습니다. 위의 Adobe Photoshop은 잘 작동하지만 표준 Windows 세트의 가장 간단한 그림판 프로그램으로도 미러 이미지를 만들 수 있습니다.
도면 준비의 결과는 레이저 프린터로 인쇄할 수 있는 하프톤과 컬러가 없는 흑백 1:1 비율의 이미지가 포함된 그래픽 파일이어야 합니다.
중요하면서도 미묘한 또 다른 질문은 종이에 관한 것입니다. 용지는 두껍고 동시에 얇아 소위 코팅 처리되어야 합니다(일반적인 "복사기" 용지는 좋은 결과를 제공하지 않습니다). 어디서 구할 수 있나요? 이것이 주요 질문입니다. 사진용으로 두꺼운 것만 판매됩니다. 하지만 얇은 것이 필요합니다. 우편함을 보세요! 얇고 매끄럽고 광택이 나는 이런 종류의 종이로 많은 광고 소책자가 만들어집니다. 컬러 사진의 존재에 주의를 기울이지 마십시오. 어떤 식으로든 우리를 괴롭히지 않습니다. 그러나 아니요, 인쇄가 제대로 이루어지지 않은 경우, 즉 사진에 손가락이 더러워진 경우 이러한 광고 제품은 우리에게 적합하지 않습니다.
그런 다음 이 종이에 파일을 인쇄하고 무슨 일이 일어나는지 확인합니다. 위에서 말했듯이 프린터에는 새 카트리지가 있어야 합니다(드럼이 카트리지와 분리된 경우 드럼도 포함). 프린터 설정에서 인쇄 밀도가 가장 높은 인쇄 모드를 선택해야 합니다. 프린터마다 이 모드는 "밝기", "어두움", "대비"와 같이 다르게 호출됩니다. 그리고 경제적 또는 초안("초안"이라는 의미) 모드가 없습니다.
이 모든 것은 조밀하고 균일한 패턴이 필요하기 때문에 필요하며, 트랙은 마모된 카트리지 드럼으로 인해 발생할 수 있는 중단 없이 충분히 두꺼운 토너 층, 밝은 줄무늬로 묘사됩니다. 그렇지 않으면 패턴이 토너 두께 전체에 걸쳐 고르지 않게 되어 완성된 보드의 해당 위치에서 트랙이 중단될 수 있습니다.
디자인을 인쇄하고 가장자리 주위에 약간의 여분이 있도록 가위로 잘라낸 다음 호일에 토너를 사용하여 공작물에 디자인을 적용하고 남은 부분을 보드 아래에 감싸서 누워있는 보드에 의해 이러한 부분이 눌려지도록 합니다. 테이블 위에 놓고 디자인이 움직이지 않도록 하세요. 우리는 찌지 않고 일반 다리미를 가져다가 최대 온도까지 가열합니다. 패턴이 바뀌지 않도록 부드럽게 매끄럽게 만듭니다.
과도한 압력을 가하면 토너가 번지고 일부 트랙이 합쳐지므로 무리하게 누르지 마십시오. 제대로 처리되지 않은 가공물 가장자리로 인해 토너가 가공물에 잘 묻어나지 않게 됩니다.
일반적으로 이 공정의 핵심은 레이저 프린터 토너가 녹고, 녹으면 호일에 달라붙는 것입니다. 이제 공작물이 냉각될 때까지 기다립니다. 식힌 후 따뜻한 물이 담긴 그릇에 10~15분 동안 담가주세요. 코팅된 종이가 부드러워지고 보드 뒤에서 뒤처지기 시작합니다. 종이가 떨어지지 않으면 흐르는 물 속에서 손가락으로 조심스럽게 종이를 굴려 봅니다.
공작물에는 털이 많은 종이의 얇은 층으로 덮여 눈에 보이는 배선이 있습니다. 열심히 노력하면 호일에서 튜너를 떼어낼 수 있으므로 모든 종이를 말아 올리기 위해 매우 열심히 노력할 필요가 없습니다. 종이 조각이 걸려 있지 않은 것이 중요하며, 트랙 사이에 종이가 전혀 없어야 합니다.
세 번째 방법
세 번째 방법은 포토레지스트 층에 노광하는 것이다. 포토레지스트는 라디오 부품 매장에서 판매됩니다. 일반적으로 지침이 포함되어 있습니다. 이 지침에 따라 작업물에 포토레지스트를 적용하고 준비가 되면 보드 레이아웃 패턴을 노출시켜야 합니다. 그런 다음 개발자라는 특별한 솔루션으로 처리하십시오. 조명이 있는 부분은 씻겨 나가고 조명이 없는 부분에는 필름이 남습니다.
도면은 "레이저 인두"와 동일하게 준비하되 프린터용 투명 필름에 인쇄해야 합니다. 이 필름은 포토레지스트로 처리된 작업물(작업물에 토너)을 적용하고 지침에 따라 노광합니다. 이 방법은 복잡하고 포토레지스트, 현상액 및 지침의 엄격한 준수가 필요하지만 거의 공장 품질의 배선을 얻을 수 있습니다.
또한 프린터가 레이저일 필요는 없습니다. 잉크젯 프린터용 투명 필름에 인쇄하는 경우에는 잉크젯 프린터도 적합합니다. 필름을 노출할 때 항상 토너 쪽을 작업물 위에 놓아야 합니다. 그런 다음 유리로 눌러 균일하게 맞도록 합니다. 잘 맞지 않거나 필름을 반대편에 놓으면 초점이 맞지 않아 트랙이 흐려져 이미지 품질이 좋지 않게 됩니다.
PCB 에칭
이제 에칭에 대해 알아보겠습니다. 다양한 에칭 방법에도 불구하고 가장 효과적인 방법은 오래된 "염화제이철"입니다. 예전에는 구할 수 없었지만 이제는 거의 모든 라디오 부품 상점에서 항아리에 담아 판매됩니다.
염화제이철 용액을 만들어야 합니다. 병에는 일반적으로 물의 양에 대해 병의 내용물이 얼마나 되는지에 대한 지침이 있습니다. 실제로는 물 1컵당 4티스푼의 분말을 얻을 수 있습니다. 잘 섞는다. 강한 열이 발생하고 심지어 표면이 끓어 튀는 현상이 발생할 수 있으니 주의하시기 바랍니다.
사진 인쇄를 위해 욕조에서 에칭하는 것이 가장 편리하지만 일반 세라믹 판에서도 가능합니다(어떤 경우에도 금속 그릇에!). 보드는 트랙이 아래로 내려진 상태로 정지된 상태로 배치되어야 합니다. 나는 파일로 특별히 준비된 일반 건물 벽돌 4개의 작은 조각을 접시나 트레이에 넣어 보드가 모서리에 놓이도록 하기만 하면 됩니다.
이제 남은 것은 용액을 이 용기에 붓고 보드를 지지대 위에 조심스럽게 놓는 것입니다. 어떤 사람들은 판이 물의 표면 장력에 의해 고정되도록 용액 표면에 판을 놓는 것을 선호하지만 판은 물보다 무거워서 약간의 충격에도 가라앉기 때문에 이 방법을 좋아하지 않습니다.
용액의 농도와 온도에 따라 출혈 시간은 10분에서 1시간 정도 소요됩니다. 에칭 프로세스의 속도를 높이려면 예를 들어 테이블 옆에 작동 중인 전기 모터를 배치하여 진동을 생성할 수 있습니다. 일반 백열등으로 용액을 가열할 수 있습니다(욕조를 테이블 램프 아래에 배치).
토너에 있는 분필 잔여물(코팅지에서 나온)은 염화제이철 용액과 반응하여 에칭을 방지하는 거품을 형성한다는 점에 유의해야 합니다. 이 경우 주기적으로 보드를 제거하고 물로 세척해야 합니다.
제 생각에는 염화제이철 용액으로 에칭하는 가장 편리하고 효과적인 방법 외에도 다른 옵션이 있습니다. 예를 들어, 질산으로 에칭합니다. 에칭은 매우 빠르게 발생하며 열을 발생시킵니다. 질산 용액의 농도는 20%를 넘지 않아야 합니다. 에칭 후 산을 중화하려면 베이킹 소다 용액으로 보드를 씻어야합니다.
이 방법은 빠른 에칭을 제공하지만 많은 단점도 있습니다. 첫째, 가공물이 약간 과다 노출되면 경로에 심각한 언더컷이 생길 수 있습니다. 둘째, 이것이 가장 중요한 것입니다. 이 방법은 건강에 매우 위험합니다. 질산 자체가 피부에 닿으면 화학적 화상을 일으킬 수 있다는 사실 외에도 에칭 시 독성 가스인 산화질소를 방출합니다. 그래서 저는 이 방법을 별로 추천하지 않습니다.
또 다른 방법은 황산구리와 식염의 혼합물 용액에서 에칭하는 것입니다. 이 방법은 다른 많은 것들과 마찬가지로 염화제이철이 무료로 판매되지 않았지만 정원용 비료가 상대적으로 저렴했던 "페레스트로이카 시대 이전"에 적극적으로 사용되었습니다.
용액을 준비하는 순서는 다음과 같습니다. 먼저 플라스틱, 유리 또는 세라믹 욕조에 물을 붓습니다. 그런 다음 물 한 컵당 2테이블스푼의 비율로 식염을 부으십시오. 소금이 완전히 녹을 때까지 비금속 막대기로 저어주고 물 1컵당 1테이블스푼의 비율로 황산구리를 첨가합니다. 다시 저어주세요. 보드를 용액에 담그십시오.
실제로 식염에서는 에칭이 일어나고 황산구리는 촉매 역할을 합니다. 이 방법의 가장 큰 단점은 에칭이 매우 길어서 몇 시간에서 최대 하루까지 지속될 수 있다는 것입니다. 용액을 60-70°C로 가열하면 공정 속도를 약간 높일 수 있습니다. 전체 보드에 한 부분만으로는 충분하지 않아 솔루션을 쏟아 붓고 반복해서 준비해야 하는 경우가 종종 있습니다. 이 방법은 염화제이철을 에칭하는 것보다 모든 면에서 열등하며 염화제이철을 구입할 수 없는 경우에만 권장됩니다.
자동차 배터리용 전해질 에칭. 표준 밀도의 전해질은 물로 1.5배 희석해야 합니다. 그런 다음 과산화수소 5-6정을 추가합니다. 에칭은 염화제2철 용액에서와 거의 동일한 속도로 발생하지만, 전해질이 황산 수용액이기 때문에 질산에서 에칭할 때와 동일한 단점이 모두 존재합니다. 피부에 닿으면 화상을 입을 수 있으며, 에칭 과정에서 유독 가스가 방출됩니다.
에칭 후에는 인쇄된 트랙 표면에서 잉크, 포토레지스트 또는 토너를 제거해야 합니다. 마커 도면은 거의 모든 페인트 용제, 알코올, 휘발유 또는 향수를 사용하여 쉽게 제거할 수 있습니다. 포토레지스트는 백알코올이나 아세톤으로 제거할 수 있습니다. 하지만 토너는 내화학성이 가장 뛰어난 소재입니다. 기계적으로만 청소할 수 있습니다. 이 경우 트랙 자체가 손상되어서는 안 됩니다.
페인트(토너, 포토레지스트)가 제거된 작업물은 물로 세척하고 건조시킨 후 구멍을 뚫어야 합니다. 드릴의 직경은 원하는 구멍의 직경에 따라 다릅니다. 드릴 - 금속용.
개인적으로 소형 무선 드릴/드라이버를 사용하여 점검하는 것이 가장 편리하다고 생각합니다. 이 경우 보드를 수직으로 놓고 바이스에 고정된 나무 블록에 나사로 고정합니다. 나는 테이블 위에 손을 기대고 드릴을 수평으로 움직입니다. 그러나 물론 작은 드릴링 머신에서는 더 좋을 것입니다. 많은 사람들이 조각을 위해 소형 드릴을 사용하지만 저는 그런 장비가 없습니다.
그런데 먼저 배터리를 제거하고 접점(“악어”)에 직접 전압을 가한 후 실험실 전원에서 드릴/드라이버에 전원을 공급할 수도 있습니다. 배터리가 없으면 드릴이 훨씬 가볍고 배터리가 방전되지 않거나 결함이 있는 배터리로 공구를 사용할 수 있기 때문에 편리합니다.
자, 보드가 준비되었습니다.
안녕하세요, 친구들! 오늘은 집에서 인쇄 회로 기판을 만드는 방법을 알려 드리겠습니다. 다음을 사용하여 만드는 방법에는 여러 가지가 있습니다.
- 바니시 또는 에나멜 마커
- 레이저 프린터(레이저 철 기술(LUT))
- 필름 포토레지스트
이 기사에서 나는 "구식" 첫 번째 방법에 대해 이야기할 것입니다. 왜냐하면 이것이 매우 기본이고 모든 초보자가 이 단계를 거쳐야 하기 때문입니다. 더 아름답고 빠르게 호일 PCB에 패턴을 적용하는 기술이 많이 있지만 인쇄 회로 기판의 수동 레이아웃은 무선 전자 엔지니어의 경험이 부족함을 의미하지는 않지만 제조를 처리하는 구식 무선 전자 엔지니어가 있습니다. 인쇄 회로 기판을 손으로 만든 예술품으로 여기며 포토레지스트, 레이저 프린터 등은 상관하지 않습니다.
집에서 인쇄회로기판을 만드는 이 방법은 양면기판을 만드는 데에도 유용합니다. LUT 기술을 사용하면 구멍의 부정확한 드릴링으로 인해 양면을 결합하기가 어렵습니다. 그러면 인쇄 회로 기판을 수동으로 배치하거나 두 번째 면만 배치하는 것이 더 쉽습니다.
위의 인쇄 회로 기판 레이아웃 방법은 모두 호일 PCB에 패턴을 적용하는 방법에 지나지 않습니다. 그리고 집에서 인쇄 회로 기판을 만드는 원리는 한 가지로 요약됩니다. 여분의 호일을 제거하고 패턴(트랙)을 남겨 두는 것입니다.
우리에게 필요한 것:
- 포일 PCB
- 종이와 펜(연필)
- 바니시, 에나멜, 에나멜 마커
- 보드 에칭용 용기.
- 얇은 드릴(0.7..0.9) mm.
바니시에 대해 몇 마디. 손톱이나 색깔에 관계없이 쉽게 볼 수 있도록 사용할 수 있습니다. 제가 아주 어렸을 때, 약 20년 전, 아버지는 어머니가 사용하신 빨간 매니큐어로 길을 닦으셨습니다. 속건성 에나멜을 사용할 수 있습니다. 저는 인쇄 회로 기판 레이아웃에 tsaponlak을 사용하는데, 라디오 부품 매장에서 판매되며 비용은 1페니입니다.
이제 라디오 부품 상점에서는 집에서 인쇄 회로 기판을 만드는 데 매우 편리한 에나멜 마커를 판매하며 비용은 약 200 루블이며 오래 지속됩니다. 선 두께 0.8mm. 다음은 Edding 780 마커의 예입니다.
따라서 먼저 그래프 용지 또는 상자에 인쇄 회로 기판의 레이아웃을 만들고 요소 단자 구멍을 점으로 표시합니다. 저는 항상 모든 부품을 먼저 구입한 다음 크기와 디자인에 따라 배선 작업을 합니다. 인쇄 회로 기판을 손으로 그리는 대신 나처럼 잉크젯 프린터를 포함한 모든 프린터에서 인쇄할 수 있습니다.
PCB를 배치할 때 어느 면을 그리는지 염두에 두십시오. 이 방법을 사용하면 트랙이 위치할 쪽과 반대쪽의 요소를 기준으로 그리는 것이 좋습니다. 요소가 있는 면을 기준으로 그리는 경우 거울 방식으로 그려야 합니다. 아마도 당신은 아무것도 이해하지 못했을 것입니다. 이것은 말도 안되는 일이며 모든 것은 경험과 함께 제공됩니다. 시도해 보면 이해하게 될 것입니다!
다음으로, 보드와 함께 종이 조각을 샌딩하고 호일 코팅된 PCB 위에 놓고 날카로운 도구(예: 집시 바늘)를 사용하여 드릴 구멍 표시를 적용합니다. 그런 다음 얇은 드릴로 구멍을 뚫습니다.
그런 다음 tsaponlak 또는 Edding 780 에나멜 마커를 사용하여 종이에서 복사하여 경로를 그립니다. 이 단계는 가장 간단하고 가장 흥미진진합니다.
호일 PCB에 패턴을 적용하는 또 다른 옵션이 있습니다. 투명한 종이(트레이싱 페이퍼)에 디자인을 그린 후, 면도날로 조심스럽게 잘라냅니다. Textolite에 적용하고 바니시로 처리합니다. 간단히 말해서 스텐실과 같습니다.
바니시가 건조되면 인쇄 회로 기판을 에칭하기 위한 염화제2철 용액을 준비합니다. 라디오 상점에서 구입할 수 있습니다. 용액을 희석하는 방법은 병에 적혀 있습니다. 저는 보통 눈으로 확인합니다.
그게 다입니다. 보드를 용액에 담그고 보드를 칫솔로 문지릅니다.
일정 시간이 지나면 보드를 염화제2철 용액에서 꺼내어 따뜻한 물로 씻어야 합니다.
땜납으로 트랙을 주석 처리하는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 구리가 매우 잘 산화됩니다. 다음으로 부품을 납땜하면 인쇄 회로 기판이 집에서 준비됩니다.
