Site Loader

Изготовление печатных плат ЛУТ’ом от А до Я / Хабр

Доброго времени суток! Среди моих знакомых бытует мнение, что самостоятельно изготавливать печатные платы (ПП) бесполезно. Учитывая, что современные компоненты далеко ушли от DIP корпусов, то кустарно травить платы под них даже и не стоит пытаться. Тем не менее необходимость в быстрой оценке того или иного компонента всегда есть, и ждать несколько суток заказанной платы времени нет. И это учитывая, что заказ за «несколько суток» дорог, для одноразовой задачи.

В данной статье я хочу изложить порядок действий, которые позволят быстро изготавливать ПП под компоненты в корпусах подобных TQFP-100, то есть с ногами 0,2мм и таким же зазором, и при этом сводить брак к минимуму.

Конечно это способ изготовления плат только для прототипов, но он снижает риски ошибиться при создании конечного устройства.

В сети много статей и роликов с подобными советами, но как правило там не охвачены все нюансы тех или иных действий. Здесь же хочу показать весь процесс, который в домашних условиях позволит за час-полтора изготовить приемлемый экземпляр ПП.

Под катом подробности и трафик.

Минимальный набор материалов:

  1. Правильная бумага (ниже остановлюсь на понятии «правильная»)
  2. Персульфат аммония
  3. Ёмкость для травления
  4. Шкурка «нулевка»
  5. Кисточка (натуральная или из стекловолокна)
  6. Зубочистка
И, конечно, лазерный принтер и утюг.

Весть процесс покажу на изготовлении ПП под оценочную плату микросхемы ATxmega128A1U-AU (оценка заявленного аппаратного крипто модуля, EBI и вообще), и платы для подключения 7 дюймового дисплея к STM32F407VE

Для оценочных плат стараюсь делать разводку только на одной стороне, там где пересечений не избежать, ставлю резистор с сопротивлением=0 и корпусе 0805, пропуская дорогу под ним. Если пересечений много и точно нужно два слоя, то травлю каждый слой на отдельном текстолите (соединяю потом по VIA).

Первый этап
Подготовка текстолита.

Односторонний текстолит с толщиной меди 17-35мкм отмывается от грязи средством для посуды под теплой водой, потом капля моечного средства наносится на шкурку с зерном P800 или меньше и будущая плата шлифуется до образования шероховатостей по всей площади. Момент со шкуркой обязателен! Таким способом медь до дыр не затрем, но обеспечим хорошее прилипание тонера. После шлифовки поверхность промывается чистой водой, вытирается насухо и откладывается досыхать.

К моменту переноса макета, текстолит должен быть сухой, без окислов, жирных пятен и заметными шероховатостями.

В одной из статей видел рекомендацию, что медный слой надо подержать на солнце, до появления сизой оксидной пленки, в нашем случае это не нужно.

Второй этап
Подготовка макета.

Для ATxmega128 сделал такую вот разводку:

если нужно, то есть PDF.

На плате сама xmega, преобразователь интерфейса ft232 и стабилизатор lp2985, а так же мелочёвка- разъем PDI, USB, светодиодики на весь порт «B». Рисунок платы несколько отличается от того, что буду травить. Перед печатью добавил надписей и мелочей для усложнения.

Все дороги на верхнем слое (TOP), поэтому печатаем макет в отзеркаленном виде.

Наличие в принтере «неэкономного» режима для жирной печати необязательно. Я печатал на разных принтерах с печатью «по дефолту» и проблем не было, за исключением одного момента: Принтеры Brother (а конкретно HL-l2340 и HL-l2250) очень непочтительно относятся к переводу DPI в реальный размер, поэтому рисунок может поплыть по размерам, а это критично, когда на 1мм две дороги должны уместиться.

Теперь бумага.

Никаких глянцевых журналов и подложек от самоклейки!

И даже от китайской бумаги для ЛУТа я тоже отказался (слишком тонкая и мнется при печати)
Бумага должна быть плотной — минимум 150гр на квадратный сантиметр, должна быстро прилипать при нагревании и не ёрзать под утюгом, хорошо набухать в воде.

Лучший вариант- глянцевая фотобумага, не слишком хорошего качества. Не «слишком хорошего качества» это значит не премиум и не LOMOND. То есть дешевая глянцевая фотобумага. На фото выше, одна из таких и показана, есть еще «Фотобумага глянцевая», выпускаемая под брендом крупного магазина компьютерной техники, это клон той, что на фото (складывается впечатление, что они с одного завода, но в разных упаковках).

Данная бумага сразу прилипает к меди под утюгом и не сдвигается при проглаживании (матовая бумага не содержит глянцевого слоя и поэтому не липнет, а горячий тонер легко смазать), она легко отходит в теплой воде (в отличии от LOMOND и бумаги с приставкой «премиум»).

Итак пора печатать. Печатаем макет, потом, не касаясь лицевой стороны пальцами, обрезаем края. и готовим утюг.

Третий этап
Перевод макета.

Необходимо сначала подготовить емкость с водой, в которой будет замачиваться плата. У меня роль этой емкость выполняет обычный тазик. Наливается горячая вода ( градусов 50, то есть чтобы рука уже не терпела), литров пять, и в ней растворяется немного моющего средства (немного, это столовая ложка).

И идем к утюгу.

Подготовленный текстолит кладем на ровную поверхность и накрываем распечатанным макетом, утюгом прогретым до максимальной температуры проглаживаем по центральной линии, а потом от центра к бокам. При первом проглаживании распечатку лучше придерживать, чтобы не сдвинулась. После первого проглаживания лист фотобумаги прилипает к меди и сдвинуть его утюгом уже можно не бояться. Теперь можно носиком утюга пройтись по всем краям и местам, где на вид бумага отходит. Потом секунд тридцать просто прогреваем по всему объему.

Не смог удержаться чтобы в статье про ЛУТ не показать главное действующее лицо:

После проглаживания, не остужая кидаем плату воду. То есть не удаляя бумагу, подхватываем горячую пинцетом и кладем в подготовленную емкость с водой. 10 минут перерыв на отмачивание.

Четвертый этап
Очистка от бумаги.

По истечении 10 минут достаем плату из воды и удаляем бумагу. Как бы долго плата не лежала в воде, вся бумага не отстанет. Точнее сама то бумага без проблем, а вот глянцевый слой, который нам обеспечивал хорошее прилипание останется в узких местах.

как-то так:

Вообще тонер держится очень надежно, тереть можно пальцами, ластиком или губкой для мытья посуды, но между дорожками вытащить глянец сложно, достаточно дать плате высохнуть, как такие места будут видны.

Есть три пути.

  1. Замочить плату в спирте еще на 10-15 минут, глянцевый слой набухнет и смоется мягкой тряпочкой. Это не наш способ, в виду его кощунственности.
  2. Замочить плату в растворителе «анти-силикон», который продается в строительных магазинах. Не знаю что там в качестве активного вещества (на бутылке не написано), но глянцевый слой тоже разбухает и удаляется, тонер при этом остается. Это способ на любителя, средство довольно вонючее.
  3. И третий способ — удалить механически, что не очень долго.
Для этого надо обратно намочить плату и острым предметом удалить лишнее. Лучше всего использовать острую зубочистку. Мокрый глянец удаляется без проблем, а дерево зубочистки не сносит тонер. Особо замечу, что нельзя использовать иголки! Не потому, что можно снять тонер (он то прилеплен хорошо), а потому, что железо оставляет на меди следы. Да! сам в шоке, знаю что медь мягче железа, тем более нержавейки. Но факт имеет место быть.
Там где водил иглой медь травится очень медленно.

Пример из практики:

После удаления остатков глянцевого слоя, промываем плату с моющим средством, удаляя «пальчики». Оставляем высыхать.

Почти специально оставил несколько мест, где глянец не удален (потом увидим, что не так все страшно).

Пятый этап
Травление.

Травлю персульфатом аммония, не скажу, что он лучше хлорного железа, просто от железа больше грязи (ну да, персульфат аммония это же отбеливатель, какая тут грязь) и хлорное железо труднее хранить — гигроскопичен и как следствие сплавляется в большие куски, которые надо дробить.

Травлю при температуре 40 градусов. На плату с медью 35мкм — 15 минут, С медью 17мкм — 5 тире 7 минут. Можно и при комнатной температуре 17мкм травится порядка 20 минут, 35мкм в теории 40 минут, но это уже и не помню.

В домашних условиях можно травить в любой емкости, для этой статьи специально травил в обычной пластиковой емкости, что накладывает определенные дополнительные действия от исполнителя. Но если ПП делаются часто, то можно заделать себе ванночку для травления:

главным дополнением которой — насос для перемешивания раствора, он освобождает от «определенных дополнительных действий». Насос нужен мембранный, с пластиковой мембраной.

Тот что на рисунке, купил в интернет магазине для робокрафтеров.

Внутри емкости перегородки, для размещения нескольких ПП.

На фото травятся две стороны платы под STM32F407VE подключаемую к семи дюймовому дисплею.
Под xmega вытравлю в открытой пластиковой.

Делаем раствор — пол литра воды плюс 100-150г персульфата аммония. Вообще рекомендуется 250 грамм на пол литра, но в кустарных условиях при остывании раствора и испарении воды, выпадают кристаллы и намертво прилепляются на медь, как итог непротравленные точки.
Как писал выше — температура 40 градусов.

Кидаем в раствор плату и начинаем кисточкой перемешивать раствор, чтобы травление шло равномерно. Также кисточкой можно удалять с платы хлопья глянцевого покрытия, если при подготовке не все удалились.

У меня плата с медью 35мкм, через 10 минут уже видно текстолит:

Жду еще 5 минут и все готово.

Надо сказать, что в процессе травления лучше передержать плату, чем недодержать. И дополнительное время может быть довольно большим. Один раз я увидев недотравленный полигон закинул платку обратно и забыл про нее часа на три, когда вспомнил, думал что ее разъело насквозь. Однако ни одного подтравливания не заметил:

вот этот передержанец (уже облуженный):

Итак, вытащили нашу плату, помыли и посмотрели на свет:

Если нашли лишнюю медь, то можно кинуть обратно в раствор.

Если все хорошо, то ЛУТ окончен!

Смываем ацетоном тонер и облуживаем, если в ближайшее время облуживание не предусмотрено, то хранить плату можно не смывая тонер, он будет защитной оболочкой.

Итог:

Выше я помечал места на плате, где глянцевое покрытие осталось. Те места, которые глянец закрывал герметично (уголок на плате), там не протравилось, там где небольшие перекрытия между дорожками — все нормально, раствор туда пробрался. Если использовать емкость с насосом, то глянцевое покрытие можно вообще до конца не оттирать, просто время травления увеличивается в два раза.

Пара фраз о лужении. Поскольку ЛУТом делаются платы временные или для себя, то особо возиться с облуживанием не стоит (ИМХО), можно просто пройтись паяльником по тем местам где будет пайка, а потом все покрыть лаком.

Но если компоненты на плате будут перепаиваться или плата будет долгое время эксплуатироваться, то лучше залудить. Либо паяльником пройти по всей меди, либо если есть фен, то паяльной пастой.

Я мешаю пасту с флюсом примерно 1 часть пасты и 5 частей флюса, покрываю всю плату и прогреваю феном:

во время прогрева, текстолитовой кисточкой (известная как «вечная кисточка») сгоняю припой к краям платы, Лишнего припоя на дорожках при таком способе не остается, а там где его не хватает, можно пригнать с краев. Не воздушный нож, конечно, но тоже довольно аккуратно.

Главная проблема при использовании паяльной пасты, это лишние шарики, присохшие к плате. Вот на фото их хорошо видно:

Поэтому после лужения, плату надо хорошенько промыть и оттереть тряпочкой, смоченной в ацетоне.

Плату облудили, теперь точно все. Монтаж. Проверка:

Задача выполнена. На данную плату ушло не больше часа (с учетом фотографирования этапов).

Параллельно у меня травилась вторая плата, точнее две стороны одной платы. И если первая платка была скорее для демонстрации (можно было и на DIP переходнике выполнить, а не подобие ардуины делать), то вторая нужна была для конкретной цели и плести косы проводов на переходнике не вариант (да еще не факт, что помех не нахватает при подключении через fsmc)

Две стороны:

Как видно, я не стал травить двухсторонний текстолит, проходя убийственную процедуру совмещения двух шаблонов на этапе работы утюгом. Лучше это сделать сейчас.

Сверлим отверстия на VIA у всех плат, берем ножки от резисторов и штук 5 припаиваем к одной стороне, потом нанизываем на них вторую сторону, пропаиваем с двух сторон. Все платы совмещены! Теперь можно пропаять все отверстия.

Как-то так:

Все готово!

Вы, должно быть заметили сильный брак на одной из сторон:

Бумага после принтера наэлектролизована и собирает на себя все подряд. Особенно волосы, особенно кошачьи! Так что я не досмотрел.

А вот и виновник:

Контролирует все выполняемые процессы.

После восстановления дорожки, ПП готова и устройство собралось:

Правда, это была плата как раз временная — проверить правильность подключений, чтобы потом развести по-человечески и заказать.

Вот и все. Удачи в ваших начинаниях!

Alex_EXE » Применение термотрансферной бумаги в ЛУТ

или Изготовление плат в домашних условиях с помощью ЛУТ. Часть 3.

Ранее уже писал о том, как можно изготавливать печатные платы в домашних условиях при помощи ЛУТ:
Изготовление плат в домашних условиях с помощью ЛУТ 2
Технология изготовления печатных плат на лазерном принтере (ЛУТ)

В этой статье поделюсь своим первым опытом использования термотрансферной бумаги, это такая специальная бумага с глянцевым покрытием рабочего слоя к которому при печати припекается лазерным принтером тонер, а во время перевода на стеклотекстолит очень хорошо переносится на него.


Инструмент используемый при ЛУТ

Так же в статье подробно описано использования Лазерно Утюжной Технологии с применением термотрансферной бумаги и сравнение её с фотобумагой. Полученный результат 0.15мм дорожки, 0.18мм зазор (устаревшие данные) 0.1мм дорожки, 0.15мм зазор.

Где купить

Термотрансферная бумага продаётся на многих интернет площадках. Стоит примерно 1,5$/10шт или примерно 9р за А4 лист (конец 2017 года). Продаётся по 10, 50 и более листов. Брать по 10шт не рекомендую, т.к. присылают её свернутую в рулон с потрёпанными краями, после чего она месяц и более лежит под прессом (стопкой журналов), а края приходится срезать и выбрасывать.

Описание и сравнение

Один слой (не рабочий) у данной бумаг выглядит, как обычная офисная бумага для принтеров, второй (рабочий) слой глянцевый. По толщине данная бумага (по ощущениям) немного тоньше (менее плотная) чем офисная. Ведет ли бумагу при печати (изменяется длина вдоль листа из-за протягивания на горячую между валиками принтера) — пока не проверял (позже дополню). Печать на данной бумаге производится на лазерном принтере (кто тут первый раз, ЛУТ — Лазерно Утюжная Технология).

Рисунок на глянцевом слое, как и на фотобумаге, держится не очень крепко, можно содрать ногтем или может облупиться в месте перегиба. Но данные типы бумаги предназначены не для хранения текста и рисунка ПП, а для его перевода на плату.

По сравнению с глянцевой фотобумагой для струйных принтеров плотностью 170 грамм. Для которой принтер нужно было больше прогревать и устанавливать большую плотность бумаги. Лист А4 фотобумаги через обычный принтер прогонять не советую — большая механическая нагрузка на принтер (больше износ) и может застрять, использовал листы 10х15см.
Глянцевые буклеты. Толщина 0.6 мм дорожки и зазор без проблем, 0.4 мм можно, менее не пробовал.
Фотобумага. Толщина дорожек и зазор 0.4мм без проблем, 0.3мм можно, 0.25мм (шаг и размер выводов у STM32) возможны слипания, приходилось править зубным зондом (зубная ковырялка), 0. 2мм трудно.
Термотрансферная бумага. На первой плате дорожки и зазоры 0.25мм без проблем, на второй и третей плате, те которые представлены в статье, 0.15 дорожки, 0.18 зазор без проблем. Толщина линии надписи 0.12 мм — получилось, зазоры в надписи менее 0.14 мм слиплись, см. надпись Alex_EXE на платах. Технологии и инструмент использовал тот же, что и при использовании фотобумаги. Платы делал 21х12мм, на больших размерах буду проверять позже. Эксперименты продолжу, о результатах напишу.

Настройки принтера

Настройки печати. Лазерный принтер HP LaserJet 1018 c оригинальным не перезаправленным картриджем, печатаю не много, поэтому специально для ЛУТ картриджи по окончанию меняю целиком. Плотность бумаги — обычная для термотрансферной, плотная для фото. У принтера разрешение 600dpi, в настройках есть опция повышения разрешения — FastRes до 1200. Расход тонера средний: 3 из 5.

Использованный инструмент

Применяемый инструмент: компьютер, лазерный принтер, специальная бумага, стеклотекстолит, утюг, быстрый курьер (толстый не глянцевый справочник), 2 листа офисной бумаги А4, ножницы хирургические (канцелярские), скотч, напильник, гравер (dremel), защитные очки и респиратор, отрезной алмазный диск с большим зерном, металлическая щётка для бормашины, сверла разного диаметра, фреза (для снятия фаски), насадка трубка крупнозернистая наждачная, нитка, резиновые перчатки, хлорное железо, ванночка для травления (или другая удобная ёмкость), Flux Off (старые запасы, можно ацетон, растворитель…), этиловый спирт.
Для лужения: паяльник, флюс, припой или сплав розе.

Процесс изготовления ПП

Первым делом подготавливаю на компьютере рисунок будущей печатной платы. Давным-давно для рисования печатных плат использовал Sprint-Layout, сейчас трассирую в Altium Designer. В Altium есть два способа подготовки рисунка платы для ЛУТ: или подготовить PDF файл с рисунком платы, или подготовить стандартные Gerber файлы и встроенным инструментом работы с gerber и cam файлами распечатать из Altium. Так же могу использовать CAM350. По подготовки проектов для производства и ЛУТ в Altium пара статей ближайшие пару месяцев будет.

Распечатываю рисунок на специальной бумаги и вырезаю рисунок с небольшим запасом (запас в зависимости от размера платы от 5мм до пары см.). Подготавливаю весь необходимый инструмент и рабочие место. Предпочитаю и рекомендую изготавливать ПП за 1 раз, т.к. медь на воздухе окисляется и при растягивание процесса на более чем 1 день качество может ухудшится.

Подготавливаю стеклотекстолит. Бормашиной, используя алмазный диск, отрезаю необходимый кусок стеклотекстолита с запасом (от 1 до 3 мм в зависимости от размера платы). Напильником стачиваю острые и шершавые края у платы, для удобства работы и что бы ватка с химией не зацеплялась.

Металлической щеткой полирую стеклотекстолит. Шкурку не использую, как перешел на фотобумагу, щеткой аккуратнее и удобнее, по моему мнению. Использую со стальным нитями, в планах попробовать латунные. Размер 13мм для средних и больших плат, 5мм, как на фото, для мелких.


Шлифовка платы

После шлифовки включаю на разогрев утюг (использую советский утюг, разогревается 4-5 минут). В это время подготавливаю (достаю) рисунок платы. Протираю спиртом шлифованный стеклотекстолит. Жду 10 секунд, что бы выветрился с платы и проверяю, что бы не осталось ворсинок от ватного тампона. Накладываю ПП на бумагу и фиксирую. К глянцевым рекламным буклетам и фотобумаги приклеивал по углам скотчем (толщиной 1-2мм длиной ~8-10мм) прямо к рабочему — глянцевому слою. К термотрансферной бумаги плата скотчем не приклеивается, плату обернул бумагой, примял по двум длинным сторонам, и прихватил за нерабочий слой скотчем. В будущем буду думать, как улучшить крапление стеклотексталиа к бумаге.


Шлифованная плата и заготовленный рисунок платы

Кладу справочник на стол, накрываю первым чистым офисным А4 листом бумаги. На него переводимой стороной вверх кладу бутерброд из спец бумаги и стеклотекстолита. Сверху накрываю вторым офисным листом.

Отключаю утюг. Советский утюг, как минимум 5 минут сохраняется хорошо разогретым ).

Разогретым утюгом аккуратно и равномерно прогреваю заготовку. Контролирую прогретые области по потемнениям верхнего листа офисной бумаги. На платы маленького размера (примерно до 50х50мм) уходит 30-60 секунд.


После проглаживания утюгом

После прогрева убираю утюг, через ~10 секунд убираю верхний офисный лист. через 30-60 секунд переворачиваю бутерброд и отклеиваю скотч. Через примерно 60 секунд, после утюга, на горячую снимаю термотранферную бумагу, аналогично с фотобумагой. Глянцевые буклеты приходится отмачивать. Точное время, которое проходит между убиранием утюга и снятием бумаги не скажу, оно зависит от температуры печатной платы, которую пока ни разу не замерял (думаю в районе 70-90 градусов). Время зависит от размера платы, количества слоёв, толщины используемой бумаги и окружающей температуры.


Две платы после переноса рисунка

На фото видны получившийся результат от переноса. Платы со своими использованными бумажными заготовками лежат горизонтально. Нижняя плата получилась хорошо. Верхняя плата получилась то же хорошо, но видны небольшие остатки тонера на тремотрансферной бумаги, они получились из-за небольшого нарушения техпроцесса, пока готовил предыдущий снимок с проглаженной заготовкой. Повреждения контура платы дефектом не считаю, т.к. во первых его удаляю во время последующей механической обработкой; во вторых возможна его деформация в начале и самом конце удаления спец. бумаги, при удалении на горячую; в третьих заготовленный стеклотекстолит может во время закрепления сместиться и его край оказаться на контуре, или стеклотекстолитовая заготовка была подобрана в притык.

Печатные платы при травлении в растворе располагаю вертикально в подвешенном виде, ближе к поверхности раствора. Из-за чего есть затруднения крепления ПП в подвешенном состоянии, т.к. большая часть зажимов (крокодилы, прищепки), или металлические или использует металлические пружины, подходящий вариант на глаза пока не попался. Поэтому для удержания платы в вертикальном подвешенном состоянии использую технологическое отверстие ближе к краю, по средине со стороны с меньшей длиной. Через отверстие продёргиваю нитку. Стараюсь выполнять это отверстие за контуром платы, но из-за не желания в пустую расходовать стеклотекстолит и хлорное железо, почти всегда это отверстие или на неиспользуемой части платы или в ближайшем подходящем отверстии разъёма.


Травление плат в хлорном железе

Травления ПП в хлорном железе занимает от 5 до 60 минут, это зависит от размера печатной платы, концентрации раствора, температуры, насыщенности раствора, дополнительных вспомогательных факторов (вибрация, взбалтывания раствора, пузырьки воздуха, иное перемешивание раствора и движение платы в нём). У меня процесс в среднем занимает 30-60 минут, т.к. раствор не первой свежести, использую растворы до посинения раствора в прямом смысле этого слова, когда раствор перестаёт травить и начинает уже осаждать медь, раствор часто не подогреваю до и во время процесса травления и не использую вспомогательные факторы. В данном случае одна плата травилась 40 минут, вторая 50, т.к. использовал разный стеклотекстолит.

После окончания травления платы обильно промываю под хорошей струей проточной холодной воды, что бы хлорное железо не нанесло вред хромированным элементам слива раковины, после промываю с мылом.


Платы после травления

Обычно после травления произвожу сверления отверстий до снятия тонера, т.к. слой тонера добавляет толщины медным контактным площадкам, что помогает центровке сверла без дополнительного кернения. Из-за высокой плотности монтажа, на представленных в статье платах, и применения пояска отверстий с малым запасом (с нижней стороны платы), сверление на данных платах выполнял после снятия тонера.

Тонер снимал с помощью средства для снятия флюса с плат Flux Off. Потому что это средство мне понравилось и у меня есть его старые запасы. Средство дорогое, тем более с текущем курсом доллара, покупал при курсе около 34р за зеленый. Подойдут различные растворители, изопропиловый спирт и возможно ацетон (он может оставлять белый осадок на меди, не сталкивался, потому что им не пользуюсь, но слухи были).
Техника безопасности! Работа с растворителем выполняю в резиновых перчатках.


Платы после удаления тонера

Сверлю отверстия с предварительной легкой разметкой шилом. Из-за высокой плотности сначала сверлю 0.6мм, далее правые отверстия под PLS рассверливаю 0.8мм и довожу вручную (держа сверло в руке) твердосплавным сверлом на 0.9мм, т.к. обычных на 0.9мм до этого у меня не было. Обычно сразу сверлю отверстия диаметром до 1мм нужным диаметром, а большего диаметра предварительно рассверливаю 1мм.

После сверловки: вручную, при малом количестве отверстий, или используя гравер, при большом их количестве, снимаю фаску с отверстия в стеклотекстолите с нефольгированной стороны. Для снятия фаски использую фрезу или камушек, раньше применял сверла большего диаметра. Фаску снимаю, для большей эстетике и что бы многовыводные элементы было проще устанавливать на их посадочные места.

Далее провожу механическую обработку контура платы. Если есть излишки поясков более ~1 мм то их предварительно срезаю алмазным кругом. Подравниваю контру с помощью круглой насадкой — трубка наждачная крупнозернистая. Стачиваю излишки включая контур платы. Далее чуток закругляю все углы. Так как работаю на весу, контур всегда получается волнистым.

Не забывайте о ТБ! Все работы с отрезным кругом и шкурящей насадкой провожу в респираторе, мелкодисперсная пыль от стеклотекстолита опасна для лёгких. Все работы с применения гравера провожу в защитных очках.


Платы после механической обработки

Сразу или в течении дня после изготовления печатной платы произвожу её лужения, т.к. при долгом хранении платы медь на плате окисляется, что в будущем затруднит её пайку. Обычно произвожу лужение паяльником использую насадку в виде ножа (лопатки). Данную маленькую печатную плату с высокой плотностью монтажа и дорожками и зазорами менее 0,2мм лудил боковой стороной обычного круглого острого жала. Так же после производства платы, вместо лужения, можно её покрыть жидким флюсом для не длительного хранения.

Результат

Получившиеся печатные платы можно видеть на фотографиях снизу.


Получившиеся платы, после лужения

На фотографиях возможно погрешность добавленной на компьютере линейки примерно +-0,2мм на 10мм. Размеры левой платы 20.7х12.2мм, правой 20.8х11.9мм.

Напомню. Толщина дорожек на получившихся платах от 0.15 до 0.25мм. 0.25 по питанию и у краёв платы, дорожки по 0.15 идут от микроконтроллера в нижней части платы. Контактные площадки у микроконтроллера 0.25х0.8мм. Минимальный зазор 0.18мм. Приведенные минимальные зазоры и толщины дорожек были заложены при проектировании в Altium Designer; во время печати, перенесении рисунка на ПП и травлении допуски могли незначительно измениться. Фактические получившиеся размеры дорожек и зазоры пока с помощью микроскопа не замерял. Высота надписи (Alex_EXE) в левом нижнем углу закладывалась в настройках текста 0.55мм, ширина линий надписи 0.12мм. Замерено линейкой в программе высота 0.67мм, длина 4.24мм. Ширина «окна» в символе «A» 0.131мм, в символе «e» 0.062мм, эти окна на обоих платах слиплись на этапе печати. Из чего делаю вывод, что дорожки на данный момент до 0.12 мм достижимы, зазоры до 0.15мм. Дальше буду проверять.

Печатная плата использует резисторы и конденсаторы 0402 (0201 в наличии в городе не нашел), один конденсатор на 10uF 0603, микроконтроллер STM8S003F3U6TR в корпусе UFQFPN20, размер корпуса 3х3мм, диодную сборку sot-323, стабилизатор в корпусе sot23-5. В будущем, возможно, по ней будет статья.

Вывод

Используя термотрансферную бумагу без проблем получилось получить толщину дорожек в 0.15мм, зазор между дорожками 0.18мм. Полученной точности достаточно для большинства типов SMD и LGA микросхем, с BGA на данный момент опыта работы пока нет. Данные допуски получены с первого раза (есть богатый опыт ЛУТ с другими типами бумаг) без ручной корректировки платы (без применения пергаментного маркера и тонкой иголки/зубного зонда). Меньшие допуски попробую достичь позже. Изготовленные платы 21х12мм, какое качество будет на платах большого размера будет проверено позже. Ведет ли бумагу то же проверю позже. Эксперименты буду продолжать, через неопределенное время статью обновлю.

Данная бумага у меня лежала пару лет и у меня до неё не доходили руки, как многое я терял. Фоторезист не предлагать, мне ЛУТ хватает.

Дополнение 1

Собрался, сделал следующею, 3 версию платы, ещё более компактную. Две платы из основной части статьи — это 2 версия. В программе закладывал дорожки в нижней части платы: ширина дорожек 0.1мм, зазор 0.15мм. Дорожки получились без проблем, только точность +-0.05мм. Основная проблема не в способе, а уже в нехватки точности принтера, 1200х1200dpi мало, буду искать более точные принтеры. На листе А6 напечатал сразу 10 рисунков платы и выбирал наилучший: на многих некоторые мелкие элементы уже почти не пропечатывались.


3 версия платы, общий план

Фотографии делал под микроскопом. Размер платы 19х8мм. Закругленные края — недочёты ручной обработки гравером, без доп. приспособлений. Вздутия на нижних отверстиях — тупые сверла, не заточил. Устройство тоже, но схемотехника немного изменена: элементы уменьшены до 0201, где это возможно, отказался от подстроечного резистора, заменил его дополнительными алгоритмами в микроконтроллере.


3 версия платы, мелкие дорожки, крупный план

Более крупный план с замером дорожек и зазоров. Нужно увеличить фото, небольшие красные надписи и красные линии слева от них — это то, что измерялось. Дорожки делались 0.1мм, получились от 0.042 до 0.132мм; зазоры задавались 0.15мм, получились от 0.101 до 0.18мм. Повторюсь: проблема в нехватки точности принтера.

Когда найду более точный принтер — эксперименты продолжу.

Статья обновлена 16.12.2017

Paper Loot Bag — Etsy Turkey

Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.

Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.

Найдите что-нибудь памятное, присоединяйтесь к сообществу, делающему добро.

( более 1000 релевантных результатов, с рекламой Продавцы, желающие расширить свой бизнес и привлечь больше заинтересованных покупателей, могут использовать рекламную платформу Etsy для продвижения своих товаров. Вы увидите результаты объявлений, основанные на таких факторах, как релевантность и сумма, которую продавцы платят за клик. Узнать больше. )

  • WoW TCG Loot: Бумажный самолетик


    Факты об игре:

    • Персонажи теперь могут владеть до пяти бумажных летательных аппаратов в одном наборе.
    • Бумажный летательный аппарат имеет минимальную дальность полета, поэтому игроку может потребоваться много времени, чтобы бросить его.
    • При броске Бумажная Летающая Машина движется к цели по петле и меняет траекторию и будет следовать за ней, если она будет двигаться.
    • Может использоваться на любом уровне и поэтому доступен для твинков.
    Расширение: March of the Legion
    Карточка: Paper Airplane
    Редкость: 1/121 бустеры
    Раздача: March of the Legion бустеры содержат 24 бустера и стоит около 60 долларов США (включая доставку ), поэтому средняя стоимость получения этой конкретной добычи со случайным шансом составляет 303,00 доллара США 9.0155


    История цен

    Варианты покупки

    Цифровой код Ш&Н
    Мгновенная доставка
    По почте Ш&Н Кол-во
    $0,00 1
    $0,00 1
    1,50 долл.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *