Δευτέρα 27 Φεβρουαρίου 2012

Κατασκευή πλακέτας (PCB)

Διαδικασία κατασκευής πλακέτας

Το πιο σημαντικό κομμάτι είναι η σχεδίαση. Εγώ χρησιμοποιώ το PCB Express που είναι δωρεάν.




1. Εκκίνηση θαλάμου UV.  
Επειδή οι λυχνίες θέλουν 2 λεπτά περίπου για να σταθεροποιηθούν τις ανοίγουμε πριν τη διαδικασία. Δείτε με προσοχή τη ζελατίνα που βοηθάει στη διάχυση του φωτός.



2. Προετοιμασία φιλμ
Τυπώνουμε το φίλμ σε δύο αντίτυπα (προαιρετικά) ή δύο φορές στο ίδιο φύλο για οικονομία.
Τα κόβουμε και τα τοποθετούμε το ένα πάνω στο άλλο για να αποκτήσουμε καλύτερο μαύρο. 



Βάζουμε και βάρος.


Και ξεκινάμε το χρονόμετρο


3. Ζεσταίνουμε 100 g νερό στο βραστήρα.

4. Τοποθετούμε την πλακέτα πάνω στο φιλμ και βάζουμε σιλοτέιπ για να μην κουνιέται.
Βάζουμε την πλακέτα με φιλμ στο θάλαμο UV και ξεκινάμε το χρονόμετρο.

Η πλακέτα αμέσως μετά την έκθεση




5. Ρίχνουμε σε ένα πλαστικό δοχείο το 30-40gr ζεστό νερό και άλλα 60γρ κρύο νερό και μετά ρίχνουμε 5g SENO DEV και ανακατεύουμε μέχρι να εξαφανισθούν οι μικροί κόκκοι.

6. Κάθε 1:30 της έκθεσης μετακινούμε την πλακέτα και το φίλμ σε απόσταση ίση με το μισό της απόστασης των λυχνιών. Αυτό το κάνουμε για ομαλοποίηση της έκθεσης.

7. Στα 4:30 λεπτά κλείνουμε το θάλαμο UV και αφαιρούμε προσεκτικά τα σιλοτέιπ από την πλακέτα.
Κατόπιν βυθίζουμε για 30-50 δευτερόλεπτα την πλακέτα στο δοχείο με το seno dev. Λογικά θα εμφανισθεί το σχέδιό μας. Με ένα πινέλο καθαρίζουμε την επιφάνεια από το φωτοευαίσθητο υλικό που διαλύεται. Το SENO DEV δεν θα καταστρέψει το υπόλοιπο φωτοευαίσθητο υλικό. Είναι ασφαλές να το αφήσουμε λίγο παραπάνω.
Η πλακέτα μετά την εμφάνιση

8. Πλένουμε καλά την πλακέτα κάτω από τη βρύση και την τρίβουμε απαλά με το χέρι μας. Το σχέδιο δεν χαλάει.

9. Αποχάλκωση

Ζεσταίνουμε λίγο νερό στο βραστήρα (ανάλογα με το εμβαδόν του δοχείου η τιμή μπορεί να αλλάξει) και ρίχνουμε 60 g στο δοχείο αποχάλκωσης.

Ρίχνουμε 60 g ακουαφόρτε (Σ/Μ 0,37€)

Ρίχνουμε 15 g περυντρόλ (φαρμακείο 2,4€). Προσοχή: Χρήση μόνο με γάντια.

Ανακατεύουμε

Τοποθετούμε την πλακέτα προσεκτικά. Μία πλακέτα 50 * 80 με μεγάλη γείωση, χρειάζεται 7 με 10 λεπτά.
Μετά την αποχάλκωση πλένουμε καλά την πλακέτα.

10. Αφαίρεση φωτοευαίσθητου υλικού
Στεγνώνουμε την πλακέτα και την ξαναβάζουμε στο θάλαμο UV (χωρίς φιλμ) και μετά ξανακάνουμε εμφάνιση με tu.bo.flo για κρύο νερό αλλά σε ζεστό νερό με προσοχή στις αναθυμιάσεις. Αναλογία μίγματος 1lt νερό/15γραμμάρια tu.bo.flo. Ετσι θα φύγει το φωτοευαίσθητο υλικό που έχει μείνει.

11. Καθαρισμός.  Για να φύγει όλο το οξειδωτικό υλικό πρέπει να πλυνουμε πολύ καλά την πλακέτα και μετά να την καθαρίσουμε με ασετόν (από χρωματοπωλείο). Καθαρίζουμε με ασετόν μέχρι να σταματήσει να βγάζει πράσινο χρώμα. Μετά ρίχνουμε bronzil (supermarket) και καθαρίζουμε με χαρτί κουζίνας. Μετά πλένουμε καλά για να φύγουν όλα τα κομματάκια χαρτιού που μπορεί να έχουν κολλήσει πάνω στην πλακέτα.

13. Tin plating με χρήση SENO 3211
Αναλογία: 11 μέρη νερό, 1 μέρος SENO 3211 σε νερό τουλάχιστον 20 βαθμών. (SENO3211 από acdcshop.gr περίπου 17€). Μετά από κάθε χρήση δεν το πετάμε. Μπορούμε να το ξαναρίξουμε στο δοχείο.
 
Μίγμα για επικασιτέρωση (δεν το έχω ελέγξει)
1γρ Χλωριούχος Αργυρος
2γρ ξυνό (ταρταρικό οξύ)
3γρ αλάτι

13. Solder Mask (προαιρετικό)
Τυπώνουμε σε φίλμ μόνο τα pads και γενικά τις επιφάνειες που θέλουμε να μην μονώσουμε.

Ρίχνουμε μερικές σταγόνες (3 - 5) Solder Mask επάνω στην πλακέτα και τις απλώνουμε ομοιόμορφα. Ζεσταίνουμε την πλακέτα με το Solder-Mask στο φούρνο στους 180 βαθμός για τουλάχιστον 10 λεπτά. Τοποθετούμε προσεκτικά το φίλμ επάνω στην πλακέτα και πιέζουμε πάρα πολύ για να μην αφήσει κενά. Τοποθετούμε την πλακέτα με το φίλμ στο θάλαμο UV για 20 λεπτά. Μετά την τοποθετούμε σε developer ή tu-bo-flo.

Μόλις τελειώσει η έκθεση καθαρίζουμε με ασετον τα pads.

14. Τρύπημα. Ξεκινάμε από τις μικρές τρύπες και μετά αλλάζουμε τρυπάνια μέχρι το μεγαλύτερο. Το καλύτερο εργαλείο είναι το Dremel με τη σχετική βάση. Μετά το τρύπημα πλένουμε καλά με νερό και ύστερα καθαρίζουμε με ασετόν.

15. Κόλλημα. Εάν το SENO 3211 έχει χρησιμοποιηθεί τότε το κόλλημα γίνεται πιο εύκολα. Η καλύτερη κόλληση γίνεται ζεσταίνοντας το pad και μετά ακουμπώντας την κόλληση επάνω στο pad. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί σταγόνες αλοιφής σε διάφορα σημεία. Μετά τη δοκιμή της πλακέτας μπορούμε να την καθαρίσουμε με ασετόν.

16. Εάν δεν έχει χρησιμοποιηθεί το SENO 3211 τότε η πλακέτα πρέπει να ψεκασθεί με βερνίκι για να αποφύγουμε την οξείδωση του χαλκού.

1 σχόλιο:

  1. Να προσφέρω κι εγώ τις δικές μου εμπειρίες.
    Με την κατασκευή πλακέτας έχω πάθει κι εγώ ψύχωση. Προσπαθώ να βρω έναν εύκολο τρόπο χωρίς πολλά στάδια και διαδικασίες. Τελικά όμως το καλύτερο αποτέλεσμα το δίνουν οι έτοιμες φωτοευαίσθητες πλάκες. Τυπώνω το σχέδιο σε διαφάνεια, με εκτυπωτή inject, και την τοποθετώ πάνω στην πλακέτα μαζί με ένα μικρό τζαμάκι. Επειδή δεν έχω λάμπες UV, αποφάσισα να αποδείξω την θεωρία μου περί εκπομπής υπεριώδους ακτινοβολίας από κοινές λάμπες φθορισμού. Έτσι λοιπόν βάζω την πλακέτα με την διαφάνεια και το τζαμάκι κάτω από τον κρυφό φωτισμό της κουζίνας και μετράω 90 λεπτά. Την πρώτη φορά ήμουνα περίεργος εάν θα έκανε δουλειά. Τελικά έκανε και με το παραπάνω. Συμπέρασμα: σε χώρους εργασίας ή διαμονής με λάμπες φθορισμού καλό είναι να βάζουμε και λίγο αντηλιακό για προστασία, ειδικά εάν εκεί μένουμε για ώρες :-).
    Το επόμενο θέλει προσοχή. Για την εμφάνιση χρησιμοποιούμε καυστικό νάτριο ή αλλιώς υδροξείδιο του νατρίου (ΝαΟΗ) όπως το τουμποφλό, το γνωστό developer δηλαδή, σε μικρή συγκέντρωση (περίπου 0.6 - 1g στα 100ml) Για τον όγκο μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε έναν ουροσυλλέκτη από φαρμακείο ο οποίος έχει διαβαθμήσεις όγκου. Το διάλυμα δεν θέλει θέρμανση. Είναι σημαντικό αυτό εάν θέλουμε να έχουμε αποτελεσματική εμφάνιση. Επίσης κάτι άλλο γιατί μου έτυχε πρόσφατα. Είχα βάλει την πλακέτα μέσα στο διάλυμα και μετά από λίγο έγινε η εμφάνιση. Την έβαλα σε Τριχλωριούχο σίδηρο και την άφησα για κανένα μισάωρο, αλλά δεν έγινε τίποτα. Τι είχε γίνει. Το 1ο στάδιο (εμφάνιση πλακέτας), μάλλον ήταν πολύ αραιή η συγκέντρωση της καυστικής.Έτσι δεν φαγώθηκαν όλα τα στρώματα της φωτοευαίσθητης μεμβράνης με αποτέλεσμα να μην αποχαλκώνεται. Λογικό, γιατί το προστάτευε. Ξανά έφτιαξα πάλι λίγο developer και η πλακέτα έστρωσε. Συμπέρασμα. Όταν βάζουμε την πλακέτα στην καυστική θα πρέπει να παρατηρήσουμε, εκτός από την εμφάνιση του σχεδίου και κάποιες καφετιές διαλύσεις που είναι το υλικό το οποίο αντιδρά με την καυστική και γυμνώνει τον χαλκό από την μεμβράνη. Έτσι εκεί που το διάλυμά μας είναι διαφανές, όταν θα βγάλουμε την πλακέτα θα διαπιστώσουμε ότι έχει πάρει ένα πάρα πολύ ελαφρά καφετί χρώμα. Είναι μία καλή ένδειξη εάν η συγκέντρωση είναι αρκετή ή όχι για να ολοκληρωθεί πλήρως ή εμφάνιση της πλακέτας μας.

    ΑπάντησηΔιαγραφή