Ako vyrobiť dosku z fóliového textolitu. PCB doma. Výroba dosiek plošných spojov. Cínovanie DPS

Tahiti! .. Tahiti! ..
Neboli sme na žiadnom Tahiti!
Sme tu dobre najedení!
© Kreslená mačka

Úvod s odbočkou

Ako sa dosky vyrábali predtým v domácich a laboratórnych podmienkach? Spôsobov bolo viacero – napr.

1. nakreslili budúcich vodičov s tučniakmi;
2. ryté a rezané frézami;
3. nalepili lepiacu pásku alebo elektrickú pásku, potom sa kresba vyrezala skalpelom;
4. vyrábali sa najjednoduchšie šablóny, po ktorých nasledovalo kreslenie airbrushom.

Chýbajúce prvky boli nakreslené perom a retušované skalpelom.

Bol to dlhý a namáhavý proces, ktorý si od „zásuvky“ vyžadoval pozoruhodné umelecké schopnosti a presnosť. Hrúbka čiar sa takmer nezmestila do 0,8 mm, chýbala presnosť opakovania, každá doska sa musela kresliť samostatne, čo značne bránilo uvoľneniu aj veľmi malej dávky dosky plošných spojov(ďalej - PP).

čo máme dnes?

Pokrok sa nezastaví. Časy, keď rádioamatéri natierali PP kamennými sekerami na mamutie kože, upadli do zabudnutia. Objavenie sa verejne dostupnej chémie pre fotolitografiu na trhu otvára úplne iné vyhliadky na výrobu PP bez pokovovania dier doma.

Poďme sa v rýchlosti pozrieť na chémiu, ktorou sa dnes vyrába PP.

Fotorezist

Môžete použiť kvapalinu alebo film. Film v tomto článku sa nebude brať do úvahy kvôli jeho nedostatku, ťažkostiam pri navíjaní na DPS a nižšej kvalite dosiek plošných spojov získaných na výstupe.

Po analýze trhových ponúk som sa rozhodol pre POSITIV 20 ako optimálny fotorezist pre domácu výrobu DPS.

Účel:
POSITIV 20 je fotosenzitívny lak. Používa sa v malosériovej výrobe dosiek plošných spojov, rytín na meď, pri vykonávaní prác súvisiacich s prenosom obrázkov na rôzne materiály.
Vlastnosti:
Vysoká expozičná charakteristika zaisťuje dobrý kontrast prenášaných obrázkov.
Aplikácia:
Používa sa v oblastiach súvisiacich s prenosom obrazov na sklo, plasty, kovy a pod. v malovýrobe. Spôsob aplikácie je uvedený na fľaštičke.
Charakteristika:
Farba: modrá
Hustota: pri 20 °C 0,87 g/cm3
Doba schnutia: pri 70°C 15 min.
Spotreba: 15 l/m2
Maximálna fotosenzitivita: 310-440nm

Návod na fotorezist hovorí, že ho možno skladovať pri izbovej teplote a nepodlieha starnutiu. Rozhodne nesúhlasím! Musíte ho skladovať na chladnom mieste, napríklad na spodnej polici chladničky, kde sa teplota zvyčajne udržiava na + 2 ... + 6 ° C. Ale v žiadnom prípade nedovoľte záporné teploty!

Ak používate fotorezisty, ktoré sa predávajú „vo veľkom“ a nemajú svetlotesné balenie, musíte sa postarať o ochranu pred svetlom. Je potrebné skladovať v úplnej tme a pri teplote +2 ... + 6 ° C.

Osvietenec

Podobne považujem za najvhodnejší iluminátor TRANSPARENT 21, ktorý neustále používam.

Účel:
Umožňuje priamy prenos obrázkov na povrchy potiahnuté fotocitlivou emulziou POSITIV 20 alebo iným fotorezistom.
Vlastnosti:
Dodáva papieru transparentnosť. Poskytuje prenos UV svetla.
Aplikácia:
Pre rýchly prenos obrysov výkresov a schém na podklad. Umožňuje výrazne zjednodušiť proces reprodukcie a skrátiť čas s e náklady.
Charakteristika:
Farba: transparentná
Hustota: pri 20 °C 0,79 g/cm3
Doba schnutia: pri 20°C 30 min.
Poznámka:
Namiesto obyčajného papiera s iluminátorom môžete použiť priehľadnú fóliu pre atramentové alebo laserové tlačiarne, podľa toho, na čo budeme fotomasku tlačiť.

Vývojár fotorezistu

Existuje mnoho rôznych riešení pre vývoj fotorezistu.

Odporúča sa vyvíjať s roztokom "tekutého skla". Jej chemické zloženie: Na 2 SiO 3 * 5H 2 O. Táto látka má obrovské množstvo výhod. Najdôležitejšie je, že je veľmi ťažké v ňom preexponovať PP - PP môžete nechať na nepevný čas. Roztok pri zmenách teploty takmer nemení svoje vlastnosti (nehrozí rozklad so zvyšujúcou sa teplotou), má tiež veľmi dlhú trvanlivosť - jeho koncentrácia zostáva konštantná minimálne pár rokov. Neprítomnosť problému nadmernej expozície v roztoku umožní zvýšiť jeho koncentráciu, aby sa skrátil čas prejavu PP. Odporúča sa zmiešať 1 diel koncentrátu so 180 dielmi vody (niečo cez 1,7 g kremičitanu v 200 ml vody), ale je možné zmes zahustiť tak, aby sa obraz vyvolal asi za 5 sekúnd bez rizika poškodenie povrchu v dôsledku nadmernej expozície. Ak nie je možné zakúpiť kremičitan sodný, použite uhličitan sodný (Na 2 CO 3) alebo uhličitan draselný (K 2 CO 3).

Ani prvé, ani druhé som neskúšal, tak vám poviem, čo bez problémov predvádzam už niekoľko rokov. Používam vodný roztok lúhu sodného. Na 1 liter studenej vody - 7 gramov lúhu sodného. Ak nie je NaOH, použijem roztok KOH, čím sa zdvojnásobí koncentrácia alkálií v roztoku. Doba vyvolávania je 30-60 sekúnd pri správnej expozícii. Ak sa po 2 minútach vzor nezobrazí (alebo sa objaví slabo) a fotorezist sa začne z obrobku zmývať, znamená to, že čas expozície bol zvolený nesprávne: musíte ho zvýšiť. Ak sa naopak rýchlo objaví, ale osvetlené aj neexponované miesta sa zmyjú, buď je koncentrácia roztoku príliš vysoká, alebo je kvalita fotomasky nízka (ultrafialové žiarenie voľne prechádza cez „čiernu“): potreba zvýšiť hustotu tlače šablóny.

Roztoky na morenie medi

Prebytočná meď z dosiek plošných spojov sa leptá pomocou rôznych leptadiel. Medzi ľuďmi, ktorí to robia doma, sú často bežné persíran amónny, peroxid vodíka + kyselina chlorovodíková, roztok síranu meďnatého + kuchynská soľ.

Vždy otrávim chloridom železitým v skle. Pri práci s roztokom musíte byť opatrní a pozorní: ak sa dostane na oblečenie a predmety, zostanú hrdzavé škvrny, ktoré sa ťažko odstraňujú slabým roztokom citrónovej (citrónovej šťavy) alebo kyseliny šťaveľovej.

Koncentrovaný roztok chloridu železitého zahrejeme na 50-60°C, ponoríme do neho obrobok, jemne a bez námahy prejdeme sklenenou tyčinkou s vatovým tampónom na konci po miestach, kde je meď menej naleptaná - tým sa dosiahne rovnomernejšie naleptanie celú plochu DPS. Ak rýchlosť nie je nútená vyrovnávať, zvyšuje sa potrebná doba leptania, čo nakoniec vedie k tomu, že v oblastiach, kde už bola meď vyleptaná, začína leptanie stôp. V dôsledku toho nemáme to, čo sme chceli získať. Je veľmi žiaduce zabezpečiť kontinuálne miešanie moriaceho roztoku.

Chémia na odstraňovanie fotorezistu

Aký je najjednoduchší spôsob, ako zmyť už nepotrebný fotorezist po leptaní? Po opakovanom pokuse a omyle som sa rozhodol pre obyčajný acetón. Keď tam nie je, zmyjem ho akýmkoľvek rozpúšťadlom na nitro farby.

Vyrábame teda dosku plošných spojov

Kde začína kvalitná doska plošných spojov? správne:

Vytvorenie vysoko kvalitnej fotomasky

Na jeho výrobu môžete použiť takmer akúkoľvek modernú laserovú alebo atramentovú tlačiareň. Vzhľadom na to, že v tomto článku používame pozitívny fotorezist, kde by meď mala zostať na DPS, tlačiareň by mala kresliť čierno. Tam, kde by nemala byť meď, by tlačiareň nemala nič kresliť. Veľmi dôležitý bod pri tlači fotomasky: je potrebné nastaviť maximálne zalievanie farbiva (v nastaveniach ovládača tlačiarne). Čím sú zatienené oblasti viac čierne, tým je pravdepodobnejšie, že dosiahnete skvelý výsledok. Farba nie je potrebná, stačí čierna náplň. Z toho programu (nebudeme brať do úvahy programy: každý si môže vybrať sám - od PCAD po Paintbrush), v ktorom bola maska ​​nakreslená, vytlačíme na obyčajný list papiera. Čím vyššie rozlíšenie pri tlači a kvalitnejší papier, tým vyššia bude kvalita fotomasky. Odporúčam aspoň 600 dpi, papier by nemal byť veľmi hrubý. Pri tlači berieme do úvahy, že stranou listu, na ktorú je nanesená farba, bude šablóna umiestnená na PP prírez. Ak sa to urobí inak, okraje vodičov DPS budú rozmazané, neostré. Ak išlo o atramentovú tlačiareň, nechajte farbu zaschnúť. Ďalej naimpregnujeme papier TRANSPARENT 21, necháme zaschnúť a ... fotomaska ​​je hotová.

Namiesto papiera a iluminátora je možné a dokonca veľmi žiaduce použiť priehľadnú fóliu pre laserové (pri tlači na laserovej tlačiarni) alebo atramentové (pre atramentovú tlač) tlačiarne. Upozorňujeme, že tieto filmy majú nerovnaké strany: funguje iba jedna. Ak používate laserovú tlač, vrelo odporúčam urobiť pred tlačou "suchú jazdu" hárku filmu - stačí prejsť hárkom cez tlačiareň, simulovať tlač, ale nič netlačiť. Prečo je to potrebné? Pri tlači zapekacia jednotka (rúra) zahreje list, čo nevyhnutne povedie k jeho deformácii. V dôsledku toho - chyba v geometrii PP na výstupe. Pri výrobe obojstranného PP je to plné nesúladu vrstiev so všetkými dôsledkami ... A pomocou „suchého“ chodu plech zahrejeme, zdeformuje sa a bude pripravený na tlač šablóny. Pri tlači prejde hárok pecou aj druhýkrát, no deformácia bude oveľa menej výrazná - opakovane testované.

Ak je doska plošných spojov jednoduchá, môžete ju nakresliť ručne vo veľmi pohodlnom programe s Russified rozhraním - Sprint Layout 3.0R (~650 KB).

V prípravnej fáze je veľmi vhodné kresliť nie príliš objemné elektrické obvody v programe Russified sPlan 4.0 (~ 450 KB).

Takto vyzerajú hotové fotomasky vytlačené na tlačiarni Epson Stylus Color 740:

Tlačíme len čiernou farbou, s maximálnou zálievkou farbiva. Materiál - priehľadná fólia pre atramentové tlačiarne.

Príprava povrchu DPS na aplikáciu fotorezistu

Na výrobu PP sa používajú plošné materiály s nanesenou medenou fóliou. Najbežnejšie možnosti sú s hrúbkou medi 18 a 35 mikrónov. Najčastejšie sa na výrobu PP doma používa listový textolit (tkanina lisovaná lepidlom v niekoľkých vrstvách), sklolaminát (to isté, ale ako lepidlo sa používajú epoxidové zlúčeniny) a getinax (lisovaný papier s lepidlom). Menej často - sittal a polycor (vysokofrekvenčná keramika - používa sa veľmi zriedka doma), fluoroplast (organický plast). Ten sa tiež používa na výrobu vysokofrekvenčných zariadení a má veľmi dobré elektrické vlastnosti a môže byť použitý kdekoľvek a všade, ale jeho použitie je obmedzené vysokou cenou.

Najprv sa musíte uistiť, že obrobok nemá hlboké ryhy, otrepy a oblasti postihnuté koróziou. Ďalej je žiaduce leštiť meď do zrkadla. Leštíme bez zvláštnej horlivosti, inak zmažeme už aj tak tenkú vrstvu medi (35 mikrónov) alebo v každom prípade dosiahneme rôzne hrúbky medi na povrchu obrobku. A to zase povedie k inej rýchlosti leptania: tam, kde je tenšie, sa leptá rýchlejšie. A tenší vodič na doske nie je vždy dobrý. Najmä ak je dlhý a potečie cez neho poriadny prúd. Ak je meď na obrobku kvalitná, bez hriechov, potom stačí povrch odmastiť.

Ukladanie fotorezistu na povrch obrobku

Dosku položíme na vodorovnú alebo mierne naklonenú plochu a nanesieme kompozíciu z aerosólového obalu zo vzdialenosti asi 20 cm.Pamätajte, že najdôležitejším nepriateľom je v tomto prípade prach. Každá čiastočka prachu na povrchu obrobku je zdrojom problémov. Na vytvorenie rovnomerného náteru nastriekajte sprej súvislým kľukatým pohybom, začínajúc od ľavého horného rohu. Nestriekajte príliš, pretože to spôsobuje nežiaduce pruhy a má za následok nerovnomernú hrúbku náteru vyžadujúcu dlhší čas pôsobenia. V lete môžu vysoké okolité teploty vyžadovať opätovné ošetrenie alebo postrek z kratšej vzdialenosti, aby sa znížili straty odparovaním. Pri striekaní plechovku silno nenakláňajte - to vedie k zvýšenej spotrebe hnacieho plynu a následkom toho aerosólová nádoba prestane fungovať, hoci je v nej stále fotorezist. Ak dosiahnete neuspokojivé výsledky s nanášaním spreja na fotorezist, použite odstredivé nanášanie. V tomto prípade sa fotorezist aplikuje na dosku namontovanú na otočnom stole s pohonom 300-1000 ot./min. Po dokončení náteru by doska nemala byť vystavená silnému svetlu. Podľa farby povlaku môžete približne určiť hrúbku nanesenej vrstvy:

• svetlošedá modrá - 1-3 mikróny;
• tmavošedá modrá - 3-6 mikrónov;
• modrá - 6-8 mikrónov;
• tmavo modrá - viac ako 8 mikrónov.

Na medi môže mať farba povlaku zelenkastý nádych.

Čím tenší je povlak na obrobku, tým lepší je výsledok.

Fotorezist nanášam vždy na centrifúge. V mojej odstredivke je rýchlosť otáčania 500-600 ot./min. Upevnenie by malo byť jednoduché, upínanie sa vykonáva iba na koncoch obrobku. Upevníme obrobok, spustíme odstredivku, nastriekame na stred obrobku a pozorujeme, ako sa fotorezist rozprestiera po povrchu v tenkej vrstve. Odstredivými silami sa z budúceho PP odhodí prebytočný fotorezist, preto vrelo odporúčam zabezpečiť ochrannú stenu, aby sa z pracoviska nestala prasáreň. Používam obyčajnú panvicu, na dne ktorej je v strede vytvorený otvor. Cez tento otvor prechádza os elektromotora, na ktorom je inštalovaná montážna plošina vo forme kríža dvoch hliníkových koľajníc, pozdĺž ktorých „prebiehajú uši svorky obrobku“. Uši sú vyrobené z hliníkových rohov uchytených na koľajnici krídlovou maticou. Prečo hliník? Malá merná hmotnosť a v dôsledku toho menšie hádzanie, keď sa ťažisko otáčania odchyľuje od stredu otáčania osi odstredivky. Čím presnejšie je obrobok vycentrovaný, tým menej bude biť spôsobené excentricitou hmoty a tým menšie úsilie bude potrebné na pevné upevnenie odstredivky k základni.

Aplikovaný fotorezist. Nechajte zaschnúť 15-20 minút, otočte obrobok a naneste vrstvu na druhú stranu. Dáme ešte 15-20 minút na zaschnutie. Nezabudnite, že priame slnečné svetlo a prsty na pracovných stranách obrobku sú neprijateľné.

Opaľovanie fotorezistu na povrchu obrobku

Obrobok vložíme do rúry, postupne zvýšime teplotu na 60-70 ° C. Pri tejto teplote udržiavame 20-40 minút. Je dôležité, aby sa nič nedotýkalo povrchov obrobku - sú povolené iba dotyky koncov.

Zarovnanie hornej a dolnej fotomasky na povrchoch obrobku

Na každej z fotomasiek (horná a dolná) by mali byť značky, podľa ktorých musia byť na obrobku vytvorené 2 otvory - aby zodpovedali vrstvám. Čím ďalej od seba sú značky, tým vyššia je presnosť zarovnania. Väčšinou ich umiestňujem diagonálne cez šablóny. Pomocou týchto značiek na obrobku pomocou vŕtačky vyvŕtame dva otvory presne pod uhlom 90 ° (čím sú otvory tenšie, tým presnejšie je zarovnanie - používam vrták 0,3 mm) a skombinujeme šablóny pozdĺž nich, pričom nezabúdame, že šablóna musí byť aplikovaná na fotorezist na tej strane, na ktorú bola vytlačená. Šablóny pritlačíme na obrobok tenkými okuliarmi. Výhodnejšie je použiť kremenné sklá - lepšie prepúšťajú ultrafialové žiarenie. Plexisklo (plexisklo) poskytuje ešte lepšie výsledky, ale má nepríjemnú vlastnosť poškriabania, čo nevyhnutne ovplyvní kvalitu PP. Pre malé rozmery DPS môžete použiť priehľadný obal z balenia CD. Pri absencii takýchto skiel možno použiť aj obyčajné okenné sklo, čím sa predĺži doba expozície. Je dôležité, aby bolo sklo rovnomerné, aby sa zabezpečilo, že fotomasky rovnomerne dosadnú na obrobok, inak nebude možné získať vysokokvalitné hrany koľajníc na hotovej DPS.

Záslepka s fotomaskou pod plexisklom. Používame krabicu spod CD.

Expozícia (vzplanutie)

Čas potrebný na expozíciu závisí od hrúbky vrstvy fotorezistu a intenzity svetelného zdroja. Fotorezistný lak POSITIV 20 je citlivý na ultrafialové lúče, maximálna citlivosť pripadá na oblasť s vlnovou dĺžkou 360-410 nm.

Najlepšie je exponovať pod lampami, ktorých rozsah žiarenia je v ultrafialovej oblasti spektra, ale ak takúto lampu nemáte, môžete použiť aj obyčajné výkonné žiarovky zvýšením expozičného času. Osvetľovanie nezačínajte, kým sa osvetlenie zo zdroja nestabilizuje - je potrebné, aby sa lampa zahrievala 2-3 minúty. Doba expozície závisí od hrúbky povlaku a je zvyčajne 60-120 sekúnd, keď je zdroj svetla umiestnený vo vzdialenosti 25-30 cm Použité sklenené platne môžu absorbovať až 65% ultrafialového žiarenia, takže v takýchto prípadoch je potrebné predĺžiť expozičný čas. Najlepšie výsledky dosiahnete s priehľadnými doskami z plexiskla. Pri použití fotorezistu s dlhou životnosťou môže byť potrebné zdvojnásobiť expozičný čas – pamätajte: fotorezisty podliehajú starnutiu!

Príklady použitia rôznych svetelných zdrojov:

UV lampy

Postupne exponujeme každú stranu, po expozícii necháme blank stáť 20-30 minút na tmavom mieste.

Vývoj exponovaného obrobku

Vyvíjame v roztoku NaOH (lúh sodný) - podrobnosti pozri na začiatku článku - pri teplote roztoku 20-25°C. Ak nie je žiadny prejav do 2 minút - malý o doba vystavenia. Ak vyzerá dobre, ale sú zmyté aj užitočné oblasti - s roztokom ste príliš chytrí (koncentrácia je príliš vysoká) alebo je s týmto zdrojom žiarenia príliš dlhý čas expozície alebo je fotomaska ​​nekvalitná - nedostatočne nasýtená potlačená čierna farba umožňuje ultrafialovému svetlu osvetliť obrobok.

Pri vyvolávaní vždy veľmi opatrne, bez námahy, „navaľkám“ vatový tampón na sklenenú tyčinku v miestach, kde by sa mal exponovaný fotorezist zmyť - to urýchli proces.

Umytie obrobku od alkálií a zvyškov exfoliovaného exponovaného fotorezistu

Robím to pod kohútikom - obyčajnou vodou z vodovodu.

Opätovný fotorezist

Obrobok vložíme do rúry, postupne zvyšujeme teplotu a udržiavame pri teplote 60-100 ° C počas 60-120 minút - vzor sa stáva silným a pevným.

Kontrola kvality vývoja

Na krátky čas (na 5-15 sekúnd) ponoríme obrobok do roztoku chloridu železitého zahriateho na teplotu 50-60 °C. Rýchlo opláchnite tečúcou vodou. V miestach, kde nie je fotorezist, začína intenzívne leptanie medi. Ak niekde náhodou zostane fotorezist, opatrne ho mechanicky odstráňte. Je vhodné to urobiť konvenčným alebo oftalmickým skalpelom, vyzbrojeným optikou (spájkovacie sklá, lupy a hodinár, slučka a na statíve, mikroskope).

Leptanie

Moreme v koncentrovanom roztoku chloridu železitého s teplotou 50-60°C. Je žiaduce zabezpečiť nepretržitú cirkuláciu moriaceho roztoku. Zle rozleptané miesta jemne „masírujeme“ vatovým tampónom na sklenenej tyčinke. Ak je chlorid železitý čerstvo pripravený, doba morenia zvyčajne nepresiahne 5-6 minút. Obrobok umývame tečúcou vodou.

Doska leptaná

Ako pripraviť koncentrovaný roztok chloridu železitého? FeCl 3 rozpúšťame v mierne (do 40°C) zohriatej vode, kým sa neprestane rozpúšťať. Roztok prefiltrujte. Musíte skladovať na tmavom a chladnom mieste v uzavretom nekovovom obale – napríklad v sklenených fľašiach.

Odstránenie nežiaduceho fotorezistu

Fotorezist zo stôp zmyjeme acetónom alebo rozpúšťadlom na nitrofarby a nitro-emaily.

Vŕtanie otvorov

Priemer hrotu budúceho otvoru na fotomaske je vhodné zvoliť tak, aby bolo vhodné vŕtať neskôr. Napríklad pri požadovanom priemere otvoru 0,6-0,8 mm by mal byť priemer bodu na fotomaske asi 0,4-0,5 mm - v tomto prípade bude vrták dobre vycentrovaný.

Odporúča sa používať vrtáky potiahnuté karbidom volfrámu: HSS vrtáky sa veľmi rýchlo opotrebúvajú, hoci na vŕtanie jednotlivých otvorov s veľkým priemerom (viac ako 2 mm) je možné použiť oceľ, pretože vrtáky s karbidom volfrámu tohto priemeru sú príliš drahé. Pri vŕtaní otvorov s priemerom menším ako 1 mm je lepšie použiť vertikálny stroj, inak sa vám vrtáky rýchlo zlomia. Ak vŕtate ručnou vŕtačkou, deformácie sú nevyhnutné, čo vedie k nepresnému spojeniu otvorov medzi vrstvami. Pohyb smerom dole na vertikálnej vŕtačke je z hľadiska zaťaženia nástroja najoptimálnejší. Karbidové vrtáky sa vyrábajú s tuhou (t.j. vrták presne zodpovedá priemeru otvoru) alebo hrubou (niekedy nazývanou "turbo") stopkou, ktorá má štandardnú veľkosť (zvyčajne 3,5 mm). Pri vŕtaní karbidovými vrtákmi je dôležité pevne upevniť DPS, keďže takýto vrták pri pohybe nahor môže DPS zdvihnúť, vychýliť kolmosť a vytrhnúť kúsok dosky.

Vrtáky s malým priemerom sa zvyčajne vkladajú buď do klieštinového skľučovadla (rôzne veľkosti), alebo do trojčeľusťového skľučovadla. Pre presné upevnenie nie je skľučovadlo s tromi čeľusťami tou najlepšou voľbou a malá veľkosť vrtáka (menej ako 1 mm) sa rýchlo zapichne do svoriek a stratí dobré držanie. Pre vrtáky s priemerom menším ako 1 mm je preto lepšie použiť klieštinové skľučovadlo. Pre každý prípad si zaobstarajte extra sadu obsahujúcu náhradné klieštiny pre každú veľkosť. Niektoré lacné vŕtačky sa vyrábajú s plastovými klieštinami - vyhoďte ich a kúpte si kovové.

Na získanie prijateľnej presnosti je potrebné správne usporiadať pracovisko, to znamená po prvé zabezpečiť dobré osvetlenie dosky pri vŕtaní. Na tento účel môžete použiť halogénovú žiarovku, ktorú pripevníte na statív, aby ste si mohli zvoliť polohu (osvetliť pravú stranu). Po druhé, zdvihnite pracovnú plochu asi 15 cm nad dosku pre lepšiu vizuálnu kontrolu nad procesom. Počas procesu vŕtania by bolo pekné odstrániť prach a triesky (môžete použiť bežný vysávač), ale nie je to potrebné. Treba poznamenať, že prach zo sklenených vlákien vznikajúci pri vŕtaní je veľmi žieravý a ak sa dostane do kontaktu s pokožkou, spôsobuje jej podráždenie. A nakoniec, pri práci je veľmi vhodné použiť nožný spínač vŕtačky.

Typické veľkosti otvorov:

• priechodky - 0,8 mm alebo menej;
• integrované obvody, rezistory atď. - 0,7-0,8 mm;
• veľké diódy (1N4001) - 1,0 mm;
• kontaktné podložky, zastrihávače - do 1,5 mm.

Snažte sa vyhnúť otvorom s priemerom menším ako 0,7 mm. Vždy majte aspoň dva náhradné vrtáky 0,8 mm alebo menej, pretože sa vždy zlomia práve vo chvíli, keď potrebujete súrne objednať. Oveľa spoľahlivejšie sú vrtáky 1mm a väčšie, aj keď by bolo fajn mať k nim aj náhradné. Keď potrebujete vyrobiť dve rovnaké dosky, môžete ich vŕtať súčasne, aby ste ušetrili čas. V tomto prípade je potrebné veľmi opatrne vyvŕtať otvory v strede podložky blízko každého rohu DPS a pre veľké dosky otvory umiestnené blízko stredu. Položte dosky na seba a pomocou 0,3 mm centrovacích otvorov v dvoch protiľahlých rohoch a kolíkov ako kolíkov pripevnite dosky k sebe.

V prípade potreby môžete otvory zahĺbiť vrtákmi s väčším priemerom.

Medené cínovanie na PP

Ak potrebujete ožiariť stopy na DPS, môžete použiť spájkovačku, mäkkú spájku s nízkou teplotou topenia, liehovo-živofónové tavidlo a opletenie koaxiálneho kábla. Pri veľkých objemoch sa pocínujú vo vaniach plnených nízkoteplotnými spájkami s prídavkom tavív.

Najobľúbenejšou a najjednoduchšou taveninou na cínovanie je nízkotaviteľná zliatina "Rose" (cín - 25%, olovo - 25%, bizmut - 50%), ktorej teplota topenia je 93-96 ° C. Doska sa umiestni kliešťami pod hladinu tekutej taveniny na 5-10 sekúnd a po vybratí sa skontroluje, či je celý povrch medi pokrytý rovnomerne. V prípade potreby sa operácia opakuje. Ihneď po vybratí dosky z taveniny sa jej zvyšky odstránia buď gumovou stierkou, alebo prudkým zatrasením v smere kolmom na rovinu dosky, pričom sa drží v svorke. Ďalším spôsobom, ako odstrániť zvyšky zliatiny Rose, je zahriať dosku v rúre a potriasť ňou. Operáciu je možné opakovať, aby sa dosiahol mono-hrubý povlak. Aby sa zabránilo oxidácii horúcej taveniny, do pocínovacej nádrže sa pridáva glycerín tak, aby jeho hladina pokrývala taveninu o 10 mm. Po ukončení procesu sa doska umyje od glycerínu v tečúcej vode. Pozor! Tieto operácie zahŕňajú prácu s inštaláciami a materiálmi, ktoré sú pod vplyvom vysokej teploty, preto, aby sa zabránilo popáleniu, je potrebné používať ochranné rukavice, okuliare a zástery.

Operácia pocínovania cínu a olova prebieha podobne, ale vyššia teplota taveniny obmedzuje rozsah tohto spôsobu v remeselnej výrobe.

Po cínovaní nezabudnite dosku očistiť od taviva a dôkladne odmastiť.

Ak máte veľkú výrobu, môžete použiť chemické cínovanie.

Aplikácia ochrannej masky

Operácie s aplikáciou ochrannej masky presne opakujú všetko, čo bolo napísané vyššie: nanesieme fotorezist, vysušíme, opálime, vycentrujeme fotomasky masiek, exponujeme, vyvoláme, umyjeme a opäť opálime. Samozrejme vynecháme kroky s kontrolou kvality vyvolania, leptania, odstraňovania fotorezistu, cínovania a vŕtania. Na úplný záver masku opaľujeme 2 hodiny pri teplote cca 90-100°C - stane sa pevnou a tvrdou ako sklo. Vytvorená maska ​​chráni povrch DPS pred vonkajšími vplyvmi a chráni pred teoreticky možnými skratmi počas prevádzky. Hrá tiež dôležitú úlohu pri automatickom spájkovaní - neumožňuje spájke „sadnúť si“ na susedné časti a zatvárať ich.

To je všetko, obojstranný plošný spoj s maskou je hotový.

PP som musel urobiť týmto spôsobom so šírkou koľají a krokom medzi nimi do 0,05 mm (!). Ale toto je šperk. A bez veľkého úsilia môžete vyrobiť PP so šírkou stopy a krokom medzi nimi 0,15-0,2 mm.

Neaplikoval som masku na dosku zobrazenú na fotografiách - nebolo to potrebné.

Doska plošných spojov v procese montáže komponentov na ňu

A tu je samotné zariadenie, pre ktoré bol softvér vyrobený:

Toto je most pre mobilné telefóny, ktorý vám umožňuje znížiť náklady na mobilné služby 2 až 10-krát - na to sa oplatilo hrať s PP;). DPS s priletovanými súčiastkami je v stojane. Predtým existovala obyčajná nabíjačka batérií mobilných telefónov.

Ďalšie informácie

Oplechovanie otvorov

Doma môžete dokonca pokovovať otvory. Na tento účel sa vnútorný povrch otvorov ošetrí 20-30% roztokom dusičnanu strieborného (lapis). Potom sa povrch očistí stierkou a doska sa vysuší na svetle (môžete použiť UV lampu). Podstatou tejto operácie je, že pôsobením svetla sa dusičnan strieborný rozkladá a inklúzie striebra zostávajú na doske. Ďalej sa z roztoku chemicky vyzráža meď: síran meďnatý (síran meďnatý) - 2 g, hydroxid sodný - 4 g, amoniak 25% - 1 ml, glycerín - 3,5 ml, formalín 10% - 8-15 ml, voda - 100 ml. Čas použiteľnosti pripraveného roztoku je veľmi krátky - musíte ho pripraviť bezprostredne pred použitím. Po nanesení medi sa doska umyje a vysuší. Vrstva sa získa veľmi tenká, jej hrúbka sa musí zvýšiť na 50 mikrónov galvanizáciou.

Roztok na galvanické pokovovanie pre pokovovanie medi:
Na 1 liter vody 250 g síranu meďnatého (síran meďnatý) a 50-80 g koncentrovanej kyseliny sírovej. Anóda je medená platňa zavesená rovnobežne s dielom, ktorý sa má potiahnuť. Napätie by malo byť 3-4 V, hustota prúdu - 0,02-0,3 A / cm2, teplota - 18-30 ° C. Čím je prúd nižší, tým je proces pokovovania pomalší, ale výsledný povlak je kvalitnejší.

Fragment dosky plošných spojov, kde je v otvore viditeľná metalizácia

Domáce fotorezisty

Fotorezist na báze želatíny a dvojchrómanu draselného:
Prvý roztok: 15 g želatíny nalejte do 60 ml prevarenej vody a nechajte 2-3 hodiny napučať. Po napučaní želatíny vložte nádobu do vodného kúpeľa s teplotou 30-40 ° C, kým sa želatína úplne nerozpustí.
Druhý roztok: v 40 ml prevarenej vody rozpustite 5 g dvojchrómanu draselného (chrómový pík, svetlooranžový prášok). Rozpustite sa pri slabom okolitom svetle.
Druhý nalejte do prvého roztoku za intenzívneho miešania. Do výslednej zmesi pridajte niekoľko kvapiek amoniaku pomocou pipety, kým sa nedosiahne slamová farba. Fotografická emulzia sa nanáša na pripravenú dosku pri veľmi slabom osvetlení. Doska schne do "priľnavosti" pri izbovej teplote v úplnej tme. Po expozícii dosku umyte pri slabom rozptýlenom svetle v teplej tečúcej vode, kým sa neodstráni neopálená želatína. Pre lepšie vyhodnotenie výsledku môžete miesta zafarbiť neodstránenou želatínou roztokom manganistanu draselného.

Pokročilý domáci fotorezist:
Prvý roztok: 17 g lepidla na drevo, 3 ml vodného roztoku amoniaku, 100 ml vody, nechať deň napučať, potom zahrievať vo vodnom kúpeli pri 80 °C až do úplného rozpustenia.
Druhý roztok: 2,5 g dvojchrómanu draselného, ​​2,5 g dvojchrómanu amónneho, 3 ml vodného roztoku amoniaku, 30 ml vody, 6 ml alkoholu.
Keď prvý roztok vychladne na 50 °C, nalejte do neho druhý roztok za intenzívneho miešania a výslednú zmes prefiltrujte ( tieto a následné operácie sa musia vykonávať v tmavej miestnosti, slnečné žiarenie je neprijateľné!). Emulzia sa nanáša pri teplote 30-40°C. Ďalej - ako v prvom recepte.

Fotorezist na báze dvojchrómanu amónneho a polyvinylalkoholu:
Pripravíme roztok: polyvinylalkohol - 70-120 g / l, dichróman amónny - 8-10 g / l, etylalkohol - 100-120 g / l. Vyhnite sa jasnému svetlu! Nanáša sa v 2 vrstvách: prvá vrstva - schnutie 20-30 minút pri 30-45°C - druhá vrstva - schnutie 60 minút pri 35-45°C. Vývojka je 40% roztok etylalkoholu.

Chemické cínovanie

V prvom rade je potrebné dekapitovať dosku, aby sa odstránil vzniknutý oxid meďnatý: 2-3 sekundy v 5% roztoku kyseliny chlorovodíkovej, po čom nasleduje opláchnutie pod tečúcou vodou.

Stačí jednoducho vykonať chemické pocínovanie ponorením dosky do vodného roztoku s obsahom chloridu cínatého. K uvoľňovaniu cínu na povrchu medeného povlaku dochádza pri ponorení do roztoku soli cínu, v ktorom je potenciál medi elektronegatívny ako povlakový materiál. Zmena potenciálu v požadovanom smere je uľahčená zavedením komplexotvornej prísady, tiokarbamidu (tiomočoviny), do roztoku soli cínu. Roztoky tohto typu majú nasledujúce zloženie (g/l):

Z uvedených roztokov sú najbežnejšie roztoky 1 a 2. Niekedy sa ako povrchovo aktívna látka pre 1. roztok navrhuje použiť detergent Progress v množstve 1 ml / l. Pridanie 2-3 g/l dusičnanu bizmutitého do 2. roztoku vedie k vyzrážaniu zliatiny obsahujúcej až 1,5 % bizmutu, čo zlepšuje spájkovateľnosť povlaku (zabraňuje starnutiu) a výrazne zvyšuje trvanlivosť pred spájkovaním. zložky hotového PP.

Na ochranu povrchu sa používajú aerosólové spreje na báze taviacich kompozícií. Po zaschnutí lak nanesený na povrch obrobku vytvorí pevný, hladký film, ktorý zabraňuje oxidácii. Jednou z obľúbených látok je "SOLDERLAC" od Cramolinu. Následné spájkovanie sa vykonáva priamo na ošetrenom povrchu bez dodatočného odstraňovania laku. V obzvlášť kritických prípadoch spájkovania je možné lak odstrániť alkoholovým roztokom.

Roztoky na umelé pocínovanie sa časom zhoršujú, najmä ak sú vystavené vzduchu. Preto, ak nemáte často veľké objednávky, skúste si ihneď pripraviť malé množstvo malty, postačujúce na pocínovanie potrebného množstva PP, a zvyšok malty skladovať v uzavretej nádobe (fľaše ako na fotografiách ideálne sú neprepúšťať vzduch). Tiež je potrebné chrániť roztok pred kontamináciou, ktorá môže značne zhoršiť kvalitu látky.

Na záver chcem povedať, že je stále lepšie používať hotové fotorezisty a netrápiť sa doma pokovovaním dier – skvelé výsledky aj tak nedosiahnete.

Veľká vďaka patrí kandidátovi chemických vied Filatov Igor Evgenievich za rady v záležitostiach súvisiacich s chémiou.
Chcem tiež vyjadriť svoju vďaku Igor Chuďakov.

Existuje výrobná doska na krájanie nasledujúceho typu:

Nemám ju rád z dvoch dôvodov:

1) Pri inštalácii dielov sa musíte neustále otáčať dopredu a dozadu, aby ste najskôr vložili rádiový komponent a potom spájkovali vodič. Na stole sa správa nestabilne.

2) Po demontáži zostanú otvory vyplnené spájkou, pred ďalším použitím dosky je potrebné ich vyčistiť.

Po hľadaní rôznych druhov dosák na chlieb, ktoré si môžete vyrobiť vlastnými rukami a z dostupných materiálov na internete, som narazil na niekoľko zaujímavých možností, jednu z nich som sa rozhodol zopakovať.

Citát z fóra: « Ja napríklad dlhé roky používam tieto domáce chlebové dosky. Sú zostavené z kusu sklolaminátu, do ktorého sú zanitované medené kolíky. Takéto kolíky je možné zakúpiť na rádiovom trhu alebo si ich vyrobiť z medeného drôtu s priemerom 1,2-1,3 mm. Tenšie kolíky sa príliš ohýbajú a hrubšie kolíky spotrebúvajú pri spájkovaní príliš veľa tepla. Táto „figurína“ vám umožňuje opätovne použiť tie najošúchanejšie rádiové prvky. Spoje sa najlepšie vykonávajú pomocou drôtu vo fluoroplastovej izolácii MGTF. Potom, čo sa raz skončí, vydržia celý život.

Myslím, že táto možnosť mi najviac vyhovuje. Ale sklolaminát a hotové medené kolíky nie sú k dispozícii, takže to urobím trochu inak.

Medený drôt bol extrahovaný z drôtu:

Vyčistil som izoláciu a pomocou jednoduchého obmedzovača som vyrobil kolíky rovnakej dĺžky:

Priemer kolíka — 1 mm.

Ako základ dosky sa vzala hrúbka preglejky 4 mm (čím hrubšie, tým pevnejšie budú špendlíky držať):

Aby som netrpel značkovaním, prilepil som na preglejku linajkový papier lepiacou páskou:

A vyvŕtané otvory s rozstupom 10 mm priemer vrtáku 0,9 mm:

Získame rovnomerné rady otvorov:

Teraz musíte zatĺcť kolíky do otvorov. Keďže priemer otvoru je menší ako priemer čapu, spojenie bude tesné a čap bude pevne uchytený v preglejke.

Pri zasúvaní kolíkov pod spodok preglejky musíte vložiť kovový plech. Špendlíky sa ľahkými pohybmi upchajú a keď sa zvuk zmení, znamená to, že špendlík sa dostal na plech.

Aby sa doska nekrútila, vyrábame nohy:

Lepíme:

Doska na chlieb je pripravená!

Rovnakým spôsobom môžete vyrobiť dosku na povrchovú montáž (foto z internetu, rádio):

Nižšie pre úplnosť uvediem niekoľko vhodných návrhov nájdených na internete.

Do kúska dosky sa zatĺkajú pripináčiky s kovovou hlavou:

Zostáva ich len pocínovať. Medené gombíky sú pocínované bez problémov, ale s oceľovými.

Domáca doska plošných spojov

Ako si vyrobiť dosku plošných spojov doma pomocou technológie laserového žehlenia. Ide o tepelný prenos tonera z papiera na pokovovaný povrch budúcej dosky plošných spojov.

Mnohokrát som sa pokúšal vyrobiť dosku plošných spojov technológiou laserového žehlenia, ale nikdy sa mi nepodarilo získať spoľahlivý, ľahko opakovateľný výsledok. Navyše pri výrobe dosky potrebujem vyleptané otvory v kontaktných plôškach nie väčšie ako 0,5 mm. Následne ich používam pri vŕtaní, za účelom vycentrovania vrtáka s priemerom 0,75 mm.

Manželstvo sa prejavuje v podobe posunu alebo zmeny šírky stôp, ako aj nerovnakou hrúbkou tonera, ktorý zostáva na medenej fólii po odstránení papiera. Navyše pri odstraňovaní papiera pred leptaním je problematické vyčistiť každý otvor v toneri od zvyškov celulózy. Výsledkom je, že pri leptaní dosky s plošnými spojmi existujú ďalšie ťažkosti, ktorým sa dá vyhnúť iba opačným postupom. http://olddoctober.com/en/

Predpokladám, že dôvod manželstva je nasledovný.

Papier zohriaty na vysokú teplotu sa začne krútiť. Zatiaľ čo teplota fóliového sklolaminátu je vždy o niečo nižšia. Toner je čiastočne fixovaný na fólii, ale zostáva roztavený na strane papiera. Pri skrútení sa papier posúva a mení pôvodný tvar vodičov.

Hneď na začiatku chcem upozorniť, že technológia nie je bez určitých nedostatkov.

Prvým je absencia špeciálneho papiera na termotransfer, namiesto ktorého navrhujem zvoliť vhodný papier na samolepiace etikety. Bohužiaľ, nie každý papier je vhodný. Musíte si vybrať ten s hustejšími štítkami a substrát má dobrý a rovný povrch.

Druhou nevýhodou je, že veľkosť dosky plošných spojov je obmedzená rozmermi žehliacej plochy. Okrem toho nie každá žehlička dokáže dostatočne rovnomerne zohriať fóliu zo sklenených vlákien, takže je lepšie zvoliť tú najmasívnejšiu.

Pri všetkých týchto nedostatkoch mi však nižšie popísaná technológia umožnila získať stabilný, ľahko opakovateľný výsledok v malosériovej výrobe.

Podstatou zmeny v tradičnom procese je, že sa navrhuje neohrievať papier tonerom, ale samotnú fóliu zo sklenených vlákien.

Hlavnou výhodou je, že pri tejto metóde je ľahké regulovať teplotu v zóne topenia tonera. Gumený valec navyše umožňuje rovnomerné rozloženie tlaku a zamedzenie rozdrveniu tonera (všade píšem o fólii sklolaminát, keďže iné materiály som neskúšal).

Technológia je rovnako vhodná pre fóliu zo sklenených vlákien rôznych hrúbok, ale je lepšie použiť materiál nie hrubší ako jeden milimeter, pretože sa dá ľahko strihať nožnicami.

Takže vezmeme kus najošúchanejšej fólie zo sklenených vlákien a spracujeme ho brúsnym papierom. Nemala by sa používať veľmi veľká koža, pretože budúce stopy sa môžu poškodiť. Nemôžete však brúsiť, ak máte kúsok nového sklolaminátu. Medený povrch je potrebné v každom prípade dôkladne vyčistiť a odmastiť.

Vyrábame šablónu na prenos tepla. Prečo z hárku papiera na etikety odstrihneme potrebný kúsok, samotné etikety oddelíme od podkladu. Na začiatku listu nechajte kúsok štítku, aby ste zabránili uviaznutiu podložky v mechanizme tlačiarne.

Nedotýkajte sa rukami oblastí na substráte, na ktoré sa bude toner následne nanášať.

Ak je hrúbka fóliového sklolaminátu jeden alebo menej ako milimeter, potom je možné zvoliť vzdialenosť medzi okrajmi jednotlivých dosiek 0,2 mm, ak je väčšia a obrobok budete rezať pílkou, potom - 1,5-2,0 mm, v závislosti od hrúbky pásu a tolerancie spracovania.

Vrstva tonera, ktorú používam, je predvolene nastavená v ovládači tlačiarne, ale „Čiernobiele poltóny:“ (Čiernobiele poltóny) by sa malo zvoliť „Plné“ (Plné). Inými slovami, musíte zabrániť vzhľadu rastra. Na šablóne to možno neuvidíte, ale môže to ovplyvniť hrúbku tonera.

Šablónu fixujeme na kus sklolaminátovej fólie pomocou kancelárskych sponiek. Ďalšiu sponku prichytíme na voľný okraj šablóny, aby neprišla do kontaktu so žehličkou.

Teplota topenia rôznych značiek tonerov je približne 160-180C. Preto by mala byť teplota žehličky o niečo vyššia o 10-20C. Ak sa vaša žehlička nezohreje na teplotu 180 °C, budete ju musieť upraviť.

Žehliaca plocha žehličky musí byť pred zahrievaním dôkladne očistená od mastnoty a iných nečistôt!

Žehličku zahrejeme na teplotu 180-190 stupňov a pevne ju pritlačíme na sklolaminát potiahnutý fóliou, ako je znázornené na obrázku. Ak je žehlička umiestnená inak, doska sa môže zohrievať príliš nerovnomerne, pretože žehlička sa v širokej časti zvyčajne zahrieva o 20-30 C viac. Držíme dve minúty.

Potom žehličku vyberte a jedným pohybom nasilu naviňte šablónu na fóliou potiahnutý sklolaminát pomocou gumeného valčeka na rolovanie fotografií.

Ak sa toner počas balenia rozdrví, to znamená, že sa stopy posunú na stranu alebo zmenia svoj tvar, množstvo tonera v ovládači tlačiarne by sa malo znížiť.

Je potrebné, aby sa stred valčeka vždy pohyboval po strede dosky. Rukoväť valčeka musí byť držaná tak, aby sa zabránilo vzniku silového vektora smerujúceho „okolo“ rukoväte.

Ešte niekoľkokrát silno zrolujeme šablónu a stlačíme výsledný „sendvič“ niečím ťažkým, pričom sme predtým položili noviny niekoľkokrát zložené, aby sa hmotnosť rovnomerne rozložila.

Rolujte šablónu zakaždým rovnakým smerom. Valček sa začne pohybovať od miesta, kde je šablóna pripevnená.

Po desiatich minútach môžete odstrániť lis a odstrániť šablónu. Tu je to, čo sa stalo.

Teraz je potrebné na zadnú stranu dosky akýmkoľvek spôsobom nalepiť niečo, za čo bude neskôr možné túto dosku pri leptaní držať. (Používam horúce lepidlo.)

Dosku otrávime v roztoku chloridu železitého.

Ako pripraviť roztok?

Ak je nádoba s chloridom železitým odtlakovaná, potom sa tam s najväčšou pravdepodobnosťou už nachádza príliš koncentrovaný roztok. Môže sa scediť do nádoby na nakladanie a pridať trochu vody.

Ak chlorid železitý ešte nebol pokrytý vodou, môžete to urobiť sami. Samotné kryštály pravdepodobne získate z téglika, ale nepoužívajte na to rodinné striebro.

Majte na pamäti, že proces leptania nebude fungovať vo vysoko koncentrovanom roztoku, preto po prijatí takéhoto roztoku musíte pridať trochu vody.

Ako riad je najlepšie použiť fotografický kúpeľ vyrobený z vinylového plastu, ale môžete použiť akýkoľvek iný.

Obrázok ukazuje, že doska pláva na povrchu roztoku v dôsledku jeho povrchového napätia. Táto metóda je dobrá, pretože produkty na leptanie nezostávajú na povrchu dosky, ale okamžite klesajú na dno kúpeľa.

Na samom začiatku leptania sa musíte uistiť, že pod doskou nezostali žiadne vzduchové bubliny. Pri procese leptania je žiaduce kontrolovať, či leptanie prebieha rovnomerne po celej ploche dosky.

Ak existuje nejaká heterogenita, musíte proces aktivovať starou zubnou kefkou alebo niečím podobným. Musí sa to však robiť opatrne, aby sa nezničila vrstva tonera.

Osobitná pozornosť by sa mala venovať otvorom v podložkách. Miesta, kde sa proces leptania nezačal okamžite, sú svetlejšie. V zásade stačí hneď na začiatku procesu dosiahnuť stmavnutie celého povrchu a všetkých otvorov a potom je úspech samozrejmosťou.

Ak bola hlavná časť dosky vyleptaná za 15 minút, potom by ste nemali zvýšiť celkový čas leptania viac ako dvakrát, to znamená viac ako 30 minút. Ďalšie leptanie nielenže zmenší šírku vodičov, ale môže tiež čiastočne zničiť toner.

Zvyčajne sú všetky 0,5 mm otvory v podložkách vyleptané v dvojnásobnom čase.

Motor sa otáča malým excentrom, ktorý vytvára vibrácie v roztoku (nie je potrebné, ak dosku pravidelne zdvíhate a posúvate).

Toner umyte tampónom namočeným v acetóne.

Tu je to, čo sa stalo. Vľavo je doska stále pokrytá tonerom. Šírka stopy je 0,4 mm.

Teraz môžete odstrániť otrepy, ktoré sa vytvorili na medi počas vŕtania. Aby ste to dosiahli, najprv ich zrolujte s guľôčkovým ložiskom upevneným v nejakom vhodnom tŕni. V tomto prípade je najlepšie umiestniť dosku na pevný rovný povrch. Potom jemným brúsnym papierom odstránime oxid z povrchu medi, ak sa vytvoril.

Ludiame obrobok, pre ktorý ho najskôr pokryjeme vrstvou taviva.

Išla som do papiernictva a odfotila obal so samolepiacimi štítkami. Tento papier nie je vhodný na termotransfer. Aj keď, ak neexistuje žiadny iný, potom sa tento môže použiť po určitom vylepšení.

Papier, ktorý sa ukázal ako najvhodnejší na termotransfer, vyrobila fínska spoločnosť Campas. A keďže na malom obale nie sú žiadne identifikačné znaky, je nepravdepodobné, že ho bude možné identifikovať bez testovania.

Andrejev S.

Doma si môžete vyrobiť dosky plošných spojov. z hľadiska kvality takmer v žiadnom prípade nie je horší ako továrenská výroba. Dodržaním určitého postupu to môžete sami zopakovať pre svoje domáce produkty.

Najprv musíte pripraviť vzor vytlačených stôp. O tom, ako pestovať dosku plošných spojov, tu nebude reč, predpokladajme, že kresba už existuje, prevzatá z časopisu, internetu alebo nakreslená vami osobne alebo pomocou špeciálneho programu. Príprava vzoru závisí od toho, ako sa má vzor vytlačených stôp aplikovať na obrobok. Teraz sú najpopulárnejšie tri metódy – ručné kreslenie nezmazateľným fixom, metóda „laserového železa“ a fotoexpozícia na fotorezist.

Prvý spôsob

Prvá metóda je vhodná pre jednoduché dosky. Tu by mal byť konečným bodom prípravy výkresu obrázok na papieri v mierke 1: 1 pri pohľade zo strany koľajníc. Je dobré, ak už existuje papierový obrázok 1:1, napríklad v časopise Radioconstructor sú v podstate všetky dosky 1:1. Ale v iných publikáciách a najmä na internete nie je všetko také hladké.

Ak existuje papierový obrázok v inej mierke, je potrebné ho primerane zväčšiť alebo zmenšiť, napríklad kopírovaním na kopírke s mierkou. Alebo naskenujte do počítača do grafického súboru a v nejakom grafickom editore (napríklad v Adobe Photoshop) upravte rozmery na 1:1 a vytlačte na tlačiarni. To isté platí pre výkresy dosiek získané z internetu.

Takže je tu papierový výkres 1:1 zo strany koľajníc. Vezmeme prírez z fóliového sklolaminátu, fóliu trochu prebrúsime „nulou“, na prírez položíme papierový vzor, ​​pripevníme ho tak, aby sa nehýbal, napríklad lepiacou páskou. A šidlom alebo poklepaním prepichneme papier v miestach, kde by mali byť dierky, a tak, aby na fólii zostala dobre viditeľná, no plytká značka.

Ďalším krokom je odstránenie papiera z obrobku. Na vyznačených miestach vyvŕtame otvory požadovaného priemeru. Potom pri pohľade na vzor stopy nakreslite vytlačené stopy a montážne podložky nezmazateľnou značkou. Začneme kresliť z montážnych podložiek a potom ich spojíme čiarami. Tam, kde sú potrebné hrubé čiary, nakreslite značku niekoľkokrát. Alebo nakreslite obrys hrubej čiary a potom ju husto premaľujte zvnútra. O leptaní bude reč neskôr.

Druhý spôsob

Rádioamatéri nazvali druhú metódu "laserové železo". Metóda je populárna, ale veľmi rozmarná. Potrebné nástroje - laserová tlačiareň s čerstvou kazetou (opakovaná kazeta, podľa mojich skúseností, vo všeobecnosti nie je vhodná pre tento obchod), obyčajná žehlička pre domácnosť, veľmi zložitý papier.

Takže príprava výkresu. Kresba musí byť čierna (bez poltónov, farieb), v mierke 1:1 a navyše musí byť zrkadlovo. To všetko sa dá dosiahnuť spracovaním obrázku na PC v nejakom grafickom editore. Vyššie uvedený Adobe Photoshop bude fungovať dobre, hoci aj najjednoduchší program Paint zo štandardnej sady Windows vám umožňuje vytvoriť zrkadlový obraz.

Výsledkom prípravy výkresu by mal byť grafický súbor s obrázkom v mierke 1: 1, čiernobiely, bez poltónov a farieb, ktorý je možné vytlačiť na laserovej tlačiarni.

Ďalší problém, dôležitý a jemný, sa týka papiera. Papier by mal byť hustý a zároveň tenký, takzvaný natieraný papier (zvyčajné „do kopírky“ nedáva dobré výsledky). Kde ho získať? Tu je hlavná otázka. V predaji je len hrubá - na fotografie. A potrebujeme tenké. Pozrite sa do svojej poštovej schránky! Veľa reklamných zošitov sa vyrába presne na takýto papier - tenký, hladký, lesklý. Nedávajte pozor na prítomnosť farebných obrázkov - nebudú nám nijako prekážať. Nie, ak je tlač nekvalitná, to znamená, že si obrázky zašpinia prsty, potom nám takéto reklamné produkty nebudú vyhovovať.

Potom vytlačíme náš súbor na tento papier a uvidíme, čo sa stane. Ako som povedal vyššie, tlačiareň musí mať novú kazetu (a valec, ak je valec oddelený od kazety). V nastaveniach tlačiarne musíte vybrať režim tlače s najvyššou hustotou tlače, v rôznych tlačiarňach sa tento režim nazýva inak, napríklad „Jas“, „Tmavý“, „Kontrast“. A žiadne ekonomické alebo prievanové (v zmysle „prievan“) režimy.

Toto všetko je potrebné, pretože je potrebný hustý a jednotný vzor, ​​pričom stopy sú znázornené pomerne hrubou vrstvou tonera bez prerušenia, svetlých pruhov, ktoré sa môžu vyskytnúť počas prevádzky opotrebovaného bubna kazety. V opačnom prípade bude vzor nerovnomerný v hrúbke tonera, čo povedie k tomu, že na hotovej doske budú na týchto miestach prerušenia stopy.

Vzor vytlačíme, vystrihneme nožnicami tak, aby na okrajoch zostalo trochu navyše, vzor nanesieme na prírez tonerom na fóliu a prebytok zabalíme pod dosku tak, aby sa tieto časti pritlačili ležiacou doskou. na stole a zabráňte pohybu vzoru. Vezmeme obyčajnú žehličku bez naparovania, zahrejeme ju na maximálnu teplotu. Hladko hladké, zabraňujúce posunutiu vzoru.

Nepreháňajte to, pretože nadmerný tlak rozmaže toner a niektoré stopy sa spoja. Zle dokončené okraje na obrobku tiež zabránia dobrému zarovnaniu tonera s obrobkom.

Vo všeobecnosti podstatou procesu je, že toner laserovej tlačiarne sa roztopí a po roztavení sa prilepí na fóliu. Teraz počkáme, kým obrobok nevychladne. Keď vychladne, vložte ho do misky s teplou vodou na 10-15 minút. Natieraný papier zmäkne a začne zaostávať za doskou. Ak papier nezaostáva, jemne skúste papier zrolovať prstami pod tečúcou vodou.

Na obrobku bude viditeľná kabeláž pokrytá tenkou vrstvou huňatého papiera. Nie je potrebné sa veľmi snažiť zrolovať všetok papier, keďže ladičku z fólie odtrhnete aj s takouto usilovnosťou. Je dôležité, aby papierové handry neviseli a medzi dráhami by nemal byť žiadny papier.

Tretia cesta

Treťou metódou je expozícia fotografie na vrstve fotorezistu. Fotorezist sa predáva v obchodoch s rádiovými súčiastkami. Zvyčajne sú zahrnuté pokyny. Podľa tohto návodu musíte na obrobok naniesť fotorezist a keď bude pripravený vystaviť mu rozloženie dosky. Potom spracujte špeciálnym roztokom - vývojkou. Osvetlené oblasti sa zmyjú a na neosvetlených miestach zostane film.

Výkres by mal byť pripravený rovnakým spôsobom ako pre "laserovú žehličku", ale musíte tlačiť na priehľadnú fóliu pre tlačiareň. Tento film sa nanesie na obrobok ošetrený fotorezistom (toner na obrobok) a exponuje sa podľa návodu. Táto metóda je komplikovaná, vyžaduje prítomnosť fotorezistu, vyvíjacie riešenie a prísne dodržiavanie pokynov, ale umožňuje vám získať zapojenie takmer továrenskej kvality.

Tlačiareň navyše nemusí byť laserová - vhodná je aj atramentová, za predpokladu, že tlačíte na priehľadnú fóliu pre atramentové tlačiarne.Pri exponovaní fólie je potrebné vždy priložiť tonerovú stranu na obrobok, pritlačte ho sklom, aby ste ho rovnomerne usadili. Ak je lícovanie voľné alebo ak fóliu položíte na druhú stranu, obraz bude mať nízku kvalitu, pretože stopy budú rozmazané v dôsledku neostrosti.

Leptanie DPS

Teraz o morení. Napriek množstvu alternatívnych metód leptania je najúčinnejší starý dobrý „chlorid železitý“. Kedysi nebolo možné ho získať, ale teraz sa predáva v pohároch takmer v každom obchode s rádiovými súčiastkami.

Je potrebné urobiť roztok chloridu železitého, na tégliku býva návod koľko je obsah téglika na koľko vody. Prakticky to dopadá štyri čajové lyžičky so sklíčkom prášku na pohár vody. Dobre premiešajte. To môže vytvárať veľa tepla a dokonca šumieť na povrchu a prskať, takže postupujte opatrne.

Najvhodnejšie je leptať vo vani na tlač fotografií, ale je to možné aj v obyčajnej keramickej platni (v kovovej miske je to v žiadnom prípade nemožné!). Doska musí byť umiestnená s dráhami dole a musí byť v zavesenom stave. Štyri malé úlomky obyčajných stavebných tehál, špeciálne upravené pilníkom, jednoducho vložím do taniera alebo kúpeľa tak, aby doska ležala rohmi na nich.

Teraz zostáva len naliať roztok do tejto nádoby a opatrne položiť dosku na tieto podpery. Niekto uprednostňuje položiť dosku na povrch roztoku tak, aby ju držalo povrchové napätie vody, ale mne sa tento spôsob nepáči, pretože doska je ťažšia ako voda a aj pri miernom zatrasení sa potopí.

V závislosti od koncentrácie a teploty roztoku trvá leptanie od 10 minút do 1 hodiny. Ak chcete urýchliť proces leptania, môžete vytvoriť vibrácie, napríklad položiť pracovný elektromotor vedľa stola. A roztok môžete zahriať bežnou žiarovkou (umiestnením kúpeľa pod stolovú lampu).

Treba si uvedomiť, že zvyšky kriedy (z natieraného papiera) na toneri reagujú s roztokom chloridu železitého, vytvárajú sa bubliny, ktoré bránia leptaniu. V tomto prípade musíte dosku pravidelne odstraňovať a opláchnuť vodou.

Okrem najpohodlnejšej a najúčinnejšej, podľa môjho názoru, metódy leptania v roztoku chloridu železitého, existujú aj iné možnosti. Napríklad leptanie v kyseline dusičnej. Leptanie nastáva veľmi rýchlo as uvoľňovaním tepla. Koncentrácia roztoku kyseliny dusičnej by nemala presiahnuť 20 %. Po leptaní, aby sa kyselina neutralizovala, je potrebné dosku umyť roztokom sódy bikarbóny.

Metóda poskytuje rýchle leptanie, má však aj mnohé nevýhody. Po prvé, ak je obrobok mierne preexponovaný, môže dôjsť k silnému podrezaniu stôp. A po druhé, a čo je najdôležitejšie, metóda je veľmi nebezpečná pre zdravie. Okrem toho, že samotná kyselina dusičná môže pri kontakte s pokožkou spôsobiť chemické popáleniny, pri leptaní sa z nej uvoľňuje aj jedovatý plyn oxid dusnatý. Takže túto metódu neodporúčam.

Ďalším spôsobom je morenie v roztoku zmesi síranu meďnatého a kuchynskej soli. Táto metóda sa aktívne používala v časoch „pred perestrojkou“, keď chlorid železitý, podobne ako mnoho iných vecí, nebol k dispozícii na voľný predaj, ale hnojivá pre záhradu boli relatívne cenovo dostupné.

Postupnosť prípravy roztoku je nasledovná - najskôr nalejte vodu do plastovej alebo sklenenej, keramickej vane. Potom nalejte dve polievkové lyžice kuchynskej soli do pohára vody. Miešajte nekovovou tyčinkou, kým sa soľ úplne nerozpustí, a pridajte síran meďnatý v množstve jedna polievková lyžica na pohár vody. Znova premiešajte. Ponorte dosku do roztoku.

V skutočnosti k moreniu dochádza v kuchynskej soli a síran meďnatý funguje ako katalyzátor. Hlavnou nevýhodou tejto metódy je veľmi dlhé leptanie, ktoré môže byť od niekoľkých hodín až po jeden deň. Proces môžete mierne urýchliť zahriatím roztoku na 60-70 ° C. Často sa ukáže, že jedna porcia nestačí na celú dosku a roztok sa musí vylievať a pripravovať znova a znova. Táto metóda je vo všetkých ohľadoch horšia ako leptanie v chloridu železitom a možno ju odporučiť len vtedy, ak nie je možné získať chlorid železitý.

Leptanie v elektrolyte pre autobatérie. Elektrolyt štandardnej hustoty sa musí jeden a pol krát zriediť vodou. Potom pridajte 5-6 tabliet peroxidu vodíka. Leptanie prebieha rýchlosťou približne rovnakou ako v roztoku chloridu železitého, má však rovnaké nevýhody ako pri leptaní v kyseline dusičnej, pretože elektrolytom je vodný roztok kyseliny sírovej. Kontakt s pokožkou spôsobuje popáleniny, pri leptaní sa uvoľňuje jedovatý plyn.

Po leptaní je potrebné z povrchu vytlačených stôp odstrániť atrament, fotorezist alebo toner. Kresba fixkou sa dá ľahko odstrániť takmer akýmkoľvek rozpúšťadlom na farby alebo alkoholom, benzínom, kolínskou vodou. Fotorezist možno odstrániť lakovým benzínom alebo acetónom. Ale toner je najodolnejší voči chemickému materiálu. Stačí ho mechanicky vyčistiť. V tomto prípade je potrebné nepoškodiť samotné dráhy.

Obrobok očistený od farby (toner, fotorezist) sa musí umyť vodou, vysušiť a pristúpiť k vŕtaniu otvorov. Priemer vrtáka závisí od priemeru požadovaného otvoru. Vŕtačky - do kovu.

Pre mňa osobne je najpohodlnejšia kontrola pomocou kompaktného akumulátorového vŕtacieho skrutkovača. Súčasne položím dosku vertikálne a priskrutkujem ju skrutkami k drevenému bloku upevnenému vo zveráku. Posúvam vŕtačku vodorovne, ruku si položím na stôl. Ale na malej vŕtačke to bude samozrejme lepšie. Mnoho ľudí používa miniatúrne gravírovacie vŕtačky, ale ja takéto vybavenie nemám.

Mimochodom, vŕtačku môžete napájať aj z laboratórneho zdroja energie, po vybratí batérie a privedením napätia priamo na kontakty („krokodíly“). Je to výhodné, pretože bez batérie je vŕtačka oveľa ľahšia, navyše sa batéria nevybije alebo môžete použiť nástroj s chybnou batériou.

No doska je pripravená.

Dobré popoludnie priatelia! Dnes vám poviem, ako si vyrobiť dosku plošných spojov doma. Existuje niekoľko spôsobov, ako to urobiť pomocou:

• Lak alebo smalt marker
• Laserová tlačiareň (technológia laserového žehlenia (LUT))
• Filmový fotorezist

V tomto článku budem hovoriť o „starom otcovi“, prvej metóde, pretože toto sú úplne základy a každý začiatočník by mal prejsť touto fázou. Ručné zapájanie dosiek plošných spojov neznamená neskúsenosť rádioelektronika, aj keď existuje veľa technológií na kreslenie vzoru na fóliový textolit, ktoré sú krajšie a rýchlejšie, ale existujú rádioelektroniky starej školy, ktoré ošetria DPS. výroba ako ručné umenie a nezaujíma ich, že existujú fotorezisty, laserové tlačiarne atď.

Tento spôsob výroby dosky plošných spojov doma je tiež užitočný pri výrobe obojstrannej dosky. Pri technológii LUT je ťažké spojiť dve strany kvôli nepresnému vŕtaniu otvorov, potom je jednoduchšie urobiť rozloženie dosky plošných spojov ručne, alebo len jej druhú stranu.

Všetky vyššie uvedené spôsoby zapojenia dosky s plošnými spojmi nie sú nič iné ako metóda kreslenia vzoru na fóliový textolit. A princíp výroby dosky plošných spojov doma spočíva v jednej veci, a to odstrániť prebytočnú fóliu a ponechať vzor (stopy).

Čo potrebujeme:

1. Textolitová fólia
2. Papier a pero (ceruzka)
3. Lak, smalt, smaltovaný značkovač
4. Nádoba na leptanie dosky.
5. Tenký vrták (0,7..0,9) mm.

Len pár slov o laku. Môžete použiť akýkoľvek, môžete ho použiť na nechty alebo farbu, aby ste to lepšie videli. Keď som bola veľmi mladá, asi pred 20 rokmi, môj otec robil cestičky presne tým červeným lakom na nechty, ktorý používala moja mama. Môžete použiť rýchloschnúci smalt. Zaponlak používam na zapojenie dosiek plošných spojov, predáva sa u nás v predajni rádiových súčiastok, stojí cent.

Teraz obchody s rádiovými súčiastkami predávajú smaltované značky, veľmi šikovná vec na výrobu dosiek plošných spojov doma, stojí to asi 200 rubľov, vydrží dlho. Hrúbka čiary 0,8 mm. Tu je príklad môjho značkovača Edding 780.

Na začiatok teda urobíme rozloženie dosky s plošnými spojmi na kus milimetrového papiera alebo v škatuli, pričom bodkami označíme otvory pre závery prvkov. Všetky prvky vždy najskôr kúpim, potom podľa ich veľkosti a výkonu vyrobím rozvody. Dosku plošných spojov nemôžete nakresliť ručne, ale rozmnožiť ju a potom vytlačiť na akejkoľvek tlačiarni, vrátane atramentovej tlačiarne, ako som to urobil ja.

Pri ukladaní dosky plošných spojov zvážte, ktorú stranu kreslíte. Pri tejto metóde je lepšie kresliť vzhľadom na stranu, na ktorej budú umiestnené stopy, a prvky na zadnej strane. Ak kreslíte vzhľadom na stranu, na ktorej sú prvky umiestnené, budete musieť kresliť zrkadlovo. Možno ste ničomu nerozumeli, je to nezmysel, všetko prichádza so skúsenosťami. Skúste, pochopíte!

Ďalej položíme náš leták s doskou na vyleštený fóliový textolit a niečím ostrým (napríklad cikánskou ihlou) nanesieme značky na vŕtanie otvorov. Potom vyvŕtame otvory tenkým vrtákom.

Potom vezmem zaponlak alebo smaltovaný fix Edding 780 a kreslím cestičky, kopírujem ich z papiera. Táto fáza je najjednoduchšia a najvzrušujúcejšia.

Existuje ďalšia možnosť na kreslenie vzoru na fóliový textolit. Kresba sa nakreslí na priehľadný papier (pauzovací papier), potom sa opatrne vystrihne žiletkou. Prekryté na textolite a ošetrené lakom. Skrátka ako podľa šablóny.

Po zaschnutí laku pripravíme roztok chloridu železitého na leptanie dosky plošných spojov, kúpite ho v každom obchode s rádiami. Ako riediť roztok je napísané na banke, zvyčajne to robím od oka.

To je všetko, spustím dosku do roztoku a potriem dosku zubnou kefkou.

Po chvíli sa doska musí vybrať z roztoku chloridu železitého a umyť v teplej vode.

Je lepšie ožarovať stopy spájkou, inak meď veľmi dobre oxiduje. Ďalej spájkujeme diely, to je všetko, doska plošných spojov doma je pripravená.