PCB -etsaus (prototyyppityö): 13 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Piirien tekeminen on hienoa, mutta entä jos haluat tehdä ideastasi hieman pysyvämpiä? Silloin on hienoa saada tehdä omia piirilevyjä kotona.

Näytän sinulle, miten voit tehdä omat yksipuoliset piirilevyt kotona. Jos haluat päästä askeleen pidemmälle, voit myös oppia tinaamaan ja levittämään sille juotoskestävää kuivakalvoa.

Vaihe 1: Tarvitsemasi asiat

Kemikaalit:

• Sodiumpersulfaatti - Na2S2O8
• Natriumkarbonaatti eli. pesusooda - Na2CO3 (valinnainen vain kuivakalvoille)
• Tislattu vesi
• Fotopositiivinen kehittäjä - NaOH

Materiaalit:

• Foto päällystetty PCB
• Tulostinkalvo

Työkalut:

• Pyörivä työkalu
• Pistosaha (vain jos aiot leikata jotain PCB: ltä)
• Nibbler (voi olla kätevä)
• Muoviset pinsetit
• Jotain hiontaan
• Harjata
• Valotusyksikkö kehyksellä* (UV -lamppu)

• Etsausyksikkö (tai dekantterilasi ja lämpölevy)

Muut:

• Käsineet
• Avaa säiliö kehittämistä varten
• Silmäsuoja
• Suppilo (nesteiden täyttämiseksi takaisin pulloihin)

Valinnainen:

• Kuivakalvonjuotospysähdyslaminaatti
• Laminaattori
• Kemiallinen tinausneste

*Näytän sinulle myöhemmin

Vaihe 2: Luo ja tulosta asettelusi

1. Käytä suosikki Cad -ohjelmistoa (minun on Cadsoft eagle) piirilevyasettelun suunnitteluun.

2. Avaa kerrosasetukset ja ota käyttöön vain kupari (ylä- tai alaosa, riippuen siitä, minkä tyyppistä piirilevyä aiot tehdä), tyynyt, Vias ja mittakerrokset.

3. Aseta tulostimeen tulostettavia kalvoja.

4. Paina cad-ohjelmiston tulostuspainiketta ja tulosta asettelusi musta, todellinen mittakaava. Tulostimesta riippuen saatat joutua tulostamaan asettelun kahdesti ja kiinnittämään sitten kaksi painettua kalvoa päällekkäin saadaksesi täysin vaalean pysäytyskuvan.

Jos haluat lisätä juotosvastusta myöhemmin:

1. Palaa Cad -ohjelmistoon ja avaa Tasot -valikko

2. Ota nyt käyttöön vain yläpysäytyskerros (tai alin pysäytyskerros, uudelleen riippuen suunnitellun piirilevyn tyypistä)

3. Toista kohta 4.

Vaihe 3: Paljasta piirilevy

1. Irrota PCB: n suojakerros. Varmista, ettet kosketa piirilevyn kuparipintaa suojakerroksen poistamisen jälkeen, koska jos sinulla on ongelmia, kehitä se

2. Kohdista painettu kalvo ja piirilevy niin, että kaikkien kalvon jälkien alla on kuparia.

3. Aseta piirilevy ja jo kohdistettu kalvo kahden lasilevyn väliin, jotta kalvo pysyy tasaisena piirilevyn pinnalla. Pidä lasilevyjä yhdessä magneettien avulla (kuten kuvassa)

4. Nyt altista piirilevy UV -valolle. Käytin 25 W: n juhla -UV -valoa ja paljastaminen kesti noin 5 minuuttia

Vaihe 4: Piirilevyn kehittäminen

Nyt on aika laittaa käsineet ja silmäsuojaimet päälle, älä ota niitä pois koko etsausprosessin aikana

1. Sekoita kehittäjä pakkauksen kuvauksen mukaisesti. En ole koskaan kokeillut sitä itse, mutta myös 10 g NaOH: ta 1 litrassa vettä pitäisi toimia.

2. Laita piirilevy kehitysaineeseen heti valotusprosessin päätyttyä.

3. Käytä harjaa auttaaksesi kehittäjää poistamaan valoresistin.

4. Tee tämä noin 30 sekunnin ajan, kunnes mikään fotoresisti ei enää irtoa, mutta älä ota sitä vielä pois. Anna sen kehittyä hieman pidempään kuin se näyttää tarvitsevan. Näin voit olla varma, että kaikki tarpeeton valokuvaresisti poistetaan. Muuten etsaustulokset pilaavat päiväsi.

5. Huuhtele piirilevy vesijohtovedellä ja siirry seuraavaan vaiheeseen

HUOMAUTUKSIA:

Kun olet valmis, ota kehittäjäsi ja kaada se pesualtaaseesi. Se on pohjimmiltaan sama tavara, jota käytetään viemärinpuhdistusaineissa

Vaihe 5: Etsaus

1. Sekoita syövyttäjäsi: Käytä 250 g natriumpersulfaattia (Na2S2O8) litraa tislattua vettä kohti.

2. Kaada syövyttäjä etsauslaitteeseesi ja kuumenna se 50 ° C: seen (älä ylikuumenna sitä, koska natriumpersulfaatti alkaa hajota yli 50 ° C: ssa)

Jos sinulla ei ole etsausyksikköä, täytä syövytin kuumuutta kestävään dekantterilasiin ja aseta se lämpölevyn päälle. Kuumenna se myös noin 50 ° C: een

3. Heti kun syövytys on saavuttanut viimeisen lämpötilansa, ota PCB -korttisi, aseta se sisälle ja aloita etsausyksikön ilmansyöttö (Jos käytät dekantterilasimenetelmää, ota sekoitussauva ja sekoita vain liuos, jossa on piirilevy.)

4. Jätä se syövyttäjän sisään, kunnes kaikki kupari on "kadonnut"

5. Huuhtele piirilevy vesijohtovedellä.

6. Jos käytät etsausyksikköä, ota syövytys pois ja säilytä sitä toisessa ei -ilmatiiviissä astiassa. Muuten ilmakupla voi vaurioitua.

HUOMAUTUKSIA:

Etsaus muuttuu siniseksi ja alkaa muuttua tehottomaksi muutaman PCB: n jälkeen. Kun huomaat, että etsausprosessi alkaa kestää pidempään, vaihda syövyttäjä ja vie vanha paikalliselle kemikaalijäteasemalle Varoitus: "Käytetty etsausliuos sisältää liuennutta kuparia, joka ei ole hyväksi ympäristöllesi"

Vaihe 6: Tinaaminen (valinnainen)

1. Poista ylimääräinen valoresisti puhdistamalla piirilevy asetonilla

2. Ota tinausneste ja täytä se avoimeen astiaan.

3. Laita piirilevy siihen ja jätä se noin 5-10 minuutiksi

4. Ota PCB pois liuoksesta ja huuhtele se vesijohtovedellä

5. Kaada tinausneste takaisin lasipulloon suppiloa käyttäen. Säilytä se paikassa, jossa lemmikkieläimet tai lapset eivät pääse siihen.

HUOMAUTUKSIA:

Tinausneste on uudelleenkäytettävä, mutta jonkin ajan kuluttua tehokkuus heikkenee. Jos näin on, vie se paikalliseen kemiallisen jätteen käsittelykeskukseen.

Vaihe 7: Poraus

1. Ota pyörivä työkalu ja oikean kokoinen poranterä.

2. Jos sinulla on porateline, kiinnitä pyörivä työkalu siihen.

3. Varmista, että sinulla on hyvä valo, jotta näet selvästi, missä reikien on oltava.

4. Poraa kaikki tarvitsemasi reiät

5. Puhdista piirilevy.

Vaihe 8: Valoresisti (seuraavat harvat vaiheet ovat valinnaisia)

Ennen kuin aloitat, kytke laminaattori päälle, jotta sinun ei tarvitse odottaa sitä kohdassa 6

1. Hanki juotinkestävä kuivakalvo

2. Himmennä sitten valot ja ota se pois valonkestävästä pakkauksestaan

3. Ota kaksi vahvaa teippiä ja kiinnitä ne yhden kulman ylä- ja alapuolelle.

4. Vedä sitten kaksi teippiä erilleen kuvien mukaisesti. Saat yhden läpinäkyvän ja yhden vihreän kerroksen. Laita läpinäkyvä kerros roskakoriin ja pidä kiinni vihreästä.

5. Vihreällä kerroksella on kaksi puolta, toinen puoli on matta ja toinen puoli on kiiltävä. Ota piirilevy ja aseta kuivakalvon mattopuoli sen päälle. Varmista, että niiden välissä ei ole kuplia.

6. Kun laminaattori on saavuttanut lopullisen lämpötilan (jonka pitäisi olla noin 150 ° C), aseta piirilevy paperin päälle ja aja se laminaattorin läpi 2 - 5 kertaa. Varmista vain, että koko piirilevy kuumenee.

Vaihe 9: Irrota laminaatti

1. Ota kalvo juotosmaskille, jonka tulostit vaiheessa 2, ja kohdista se piirilevyn kanssa.

2. Kiinnitä jälleen piirilevy ja kalvo kahden lasilevyn väliin käyttämällä vahvoja magneetteja.

3. Altista piirilevy UV -valolle (25 W: n UV -lampulla kestää noin 6 minuuttia).

4. Nyt sinun täytyy antaa piirilevyn levätä pimeässä paikassa noin 1 tunti.

Huomautus: Kaikki alueet, jotka eivät altistu UV -valolle, poistuvat kehitysprosessin aikana.

Vaihe 10: Kuivakalvon kehittäminen

1. Sekoita kehittäjä liuottamalla 10 g natriumkarbonaattia yhteen litraan vettä (et tarvitse koko litraa. Käytin vain 100 ml sitä)

2. Poista viimeinen läpinäkyvä suojakerros teipillä (kuten kuvassa)

3. Laita piirilevy kehitysaineeseen ja käytä harjaa auttaaksesi kehittäjää poistamaan juotosvastus kaikista tyynyistä.

4. Kun kaikki tarpeeton kuivakalvo on poistettu, ota PCB pois liuoksesta ja huuhtele se vesijohtovedellä.

Vaihe 11: Kuivakalvon kovettaminen

1. Ota piirilevy ja koveta kuiva kalvo altistamalla se UV -valolle. 25 W: n UV -lampullani se kestää noin tunnin (altistan sen 1/2 tunniksi, annan sen jäähtyä ja sen jälkeen paljastan sen vielä 1/2 tuntia)

2. Voit varmistaa, että se on lopettanut kovettumisen yrittämällä raapia kuivakalvoa kynsilläsi, mutta sinun ei pitäisi pystyä naarmuttamaan sitä kovettumisen jälkeen.

Vaihe 12: Leikkaa PCB pois

Jos olet tehnyt sen kuten minä, sinun on nyt leikattava pois pienet levyt, jos et, sinun on leikattava yhden levyn ääriviivat.

1. (valinnainen) Leikkaa PCB: n karkea muoto nippling -työkalulla

2. Käytä palapeliä seurataksesi piirilevysi ääriviivoja

3. Käytä hiomalaikkaa, viilaa tai kiekkoa, jotta lauta (t) saavat hyvän viimeistelyn.

Vaihe 13: Nyt sinulla on omat painetut piirilevyt

Olet valmis!

Näin yksinkertaista on valmistaa mukautettuja piirilevyjä kotona.

Kuten kuvista näkyy, laatu on melko hyvä. Mustesuihkutulostimen resoluutio aiheuttaa joitakin pieniä puutteita.

Kiitos huomiostanne!

Toivottavasti pidät tästä Instructablesista. Jos sinulla on kysyttävää, jaa ne kommentteihin ja vastaan niihin mahdollisimman pian.

Jos teet piirilevyn tämän ohjeen avulla, lähetä kuva kommentteihin - haluaisin nähdä tulokset.