Как травить печатную плату в домашних условиях

в Технологии 0 3,207 Просмотров

В данной статье приведен обзор нескольких способов травления печатной платы в домашних условиях, изготовленной, в частности, методом ЛУТ. И так приступим.

Портативный паяльник TS80P

TS80P- это обновленная версия паяльника TS80 Smart, работающий от USB…

Подробнее

Способ первый (один из самых популярных)

В 250 миллилитров воды необходимо растворить 200 грамм хлорного железа. Данного раствора хватит для травления платы средней площадью около 200 кв.сантиметров. Если под рукой нет хлорного железа, его возможно приготовить самому. Для этого нужно в 200 миллилитров соляной кислоты (очень осторожно!) засыпать примерно 10-15 грамм мелких железных опилок.

По завершению химической реакции, раствор еще отстаивают пару дней до возникновения бурой окраски. После этого раствор хлорного железа можно применять. Ориентировочное время травления печатных плат до 200 кв. сантиметров составляет 30 минут.

Способ второй как травить печатную плату в домашних условиях

Печатную плату можно протравить в растворе азотной кислоты (очень осторожно!) с концентрацией менее 20%. По завершению травления, плату хорошо моют раствором пищевой соды. Сода нейтрализует азотную кислоту. При попадании азотной кислоты на кожу или одежду ее необходимо нейтрализовать раствором пищевой соды.

Помимо этого, кислота выделяет неприятный газ бурого цвета — окись азота, в связи с этим все работы при травлении печатных плат выполняют в хорошо проветриваемом месте. Примерное время травления печатных плат площадью 200 кв. сантиметров в растворе азотной кислоты при температуре 20 C 5-10 минут.

Паяльный фен YIHUA 8858

Обновленная версия, мощность: 600 Вт, расход воздуха: 240 л/час…

Подробнее

Способ третий

В 200 мл воды (осторожно!) заливают 20-30 мл серной кислоты (именно кислоту в воду, а не наоборот!). В приготовленный раствор кидают 4-6 таблеток перекиси водорода. При работе с серной кислотой соблюдают меры безопасности, как и при травлении с азотной кислотой. Время травления составляет около 1 часа.

Способ четвертый

В пол литре горячей воды растворить четыре столовые ложки пищевой соли, а затем в данном совевом ростворе растворить еще две ст. ложки медного купороса. При температуре раствора в районе 40-50 С, время травления составит один час.

Способ пятый

Травление осуществляют при помощи мощного источника постоянного тока напряжением 25…30 В. Для этого подсоединяют положительный контакт блока питания к фольге печатной платы, с предварительно нанесенными на нее дорожками. К отрицательному контакту блока питания (БП) подсоединяют палочку с хорошо намотанным на нее тампоном из ваты, смоченным насыщенным раствором пищевой соли (рис. 10.3.1).

Простыми движениями водят палочку с тампоном по фольгированному текстолиту. При травлении наблюдают за тем, чтобы тампон постоянно был хорошо намочен раствором. При подборе БП обращают внимание на то, чтобы он отдавал выходную мощность более 100…120 Вт (около 4 ампер при напряж.

25…30 вольт).

По завершению травления на отдельных местах не всегда получается убрать слой меди. Это связано с тем, что травление совершается не всегда равномерно по всей поверхности платы и отдельные зоны теряют соприкосновение между положительным контактом БП. Ничего страшного, поскольку оставшийся слой меди довольно тонок и несложно счищается скальпелем.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Подробнее

плата 2014-02-13

С тегами: плата

Электроизоляционные материалы — изготовление печатной платы из текстолита

Для изготовления печатных плат в электротехнике в основном используется гетинакс и текстолит, эти два вида электроизоляционных материалов являются отличными диэлектриками. Но гетинакс появился раньше, и он изготавливается на бумажной основе, а текстолит состоит их нескольких слоев ткани.

Текстолит или гетинакс

Многие радиолюбители собирают на печатных платах различные радиотехнические устройства, и поэтому у них часто возникает проблема выбора материала. Конечно, для изготовления может использоваться как текстолит, так и гетинакс, но практика показывает, что лучше всего применять стеклотекстолит марки FR-4 от китайского производителя. Несколько хуже по качеству будет текстолитовые листы отечественного производства СФ-1, ну, и если нет выбора, тогда можно воспользоваться гетинаксом.

Марка FR-4 зарекомендовала себя с хорошей стороны – у нее гораздо чище поверхностный фольгированный слой, печатная плата легко поддается травлению. Для работы с гетинаксом требуется некоторый опыт, с ним работать несколько сложнее.

Изготовление печатной платы дома

Для изготовления потребуется хлорное железо, каустическая сода, пленочный фоторезист и сам текстолит, последний может быть как односторонним, так и двухсторонним. Сначала текстолитовую плату промываем в теплой мыльной воде (можно использовать пищевую соду и губку), затем сушим.

С фоторезиста удаляем защитную пленку с одной стороны, и накладываем этой же стороной материал на текстолитовую плату. Разумеется, фоторезист ложится на фольгированную сторону печатной платы. Контакт между составными частями должен быть плотным, и пузырьки воздуха между ними быть не должны. Полученную заготовку помещаем под пресс на несколько часов, затем отрезаем кусок заготовки нужного размера.

Подготавливаем к работе напечатанный на лазерном принтере фотошаблон, его необходимо обработать парами дихлорэтана. Удаляем защитную пленку с поверхности заготовки (фоторезиста), обработанный шаблон при помощи капли воды наклеиваем отпечатанной стороной на плату.

Экспонирование

Экспонируем получившийся шаблон обычной энергосберегающей лампой в течение 5 минут, при солнечном свете экспонирование занимает не более одной минуты. Можно проверить, отпечатался рисунок на печатной плате или нет, приподняв край фотошаблона.

Проявка

В пластмассовом лотке приготавливаем раствор – ½ чайной ложки каустической соды на 0,5 л воды, затем туда помещаем заготовку.

Плату следует держать пинцетом, передвигая ее в растворе. Чтобы процесс шел быстрее, дорожки на поверхности можно протирать ватным тампоном до полного растворения незасвеченных участков.

Травление

Следующий шаг – размещение печатной платы в растворе хлорного железа. Для удобства травления обвязываем заготовку медной проволокой и оставляем кончик, чтобы можно было за него браться и опускать плату в раствор. Травится заготовка минут 10-15, затем ее следует промыть в проточной воде. Теперь осталось только удалить фоторезист с медных дорожек на плате – лучше всего он удаляется растворителем. Самое последнее, что осталось – еще раз промыть готовое изделие водой.

Читайте также: Прокладываем кабель в земле на дачном участке

Как сделать свою первую печатную плату с помощью простого метода травления печатной платы своими руками?

12.03.2022 09. 02.2021 от Daumemo

Это, пожалуй, самый простой способ изготовления печатной платы в домашних условиях. Хотя при таком способе плата и близко не будет похожа на профессионально сделанную, свою функцию она выполнит. Кроме того, поскольку он включает в себя рисование дорожек вручную, он в основном подходит для изготовления печатных плат, где используются более крупные компоненты SMD или сквозные отверстия. Для небольших компонентов вам придется использовать либо УФ-метод, либо резать печатную плату с помощью фрезерного станка с ЧПУ.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Материалы
2. Трассирование платы за чертеж или печати на бумаге
3. Треки перераспределения на печатном плате
4. . Пайка компонентов
5. Проверка платы
6. Резюме
7. Некоторые мои старые платы, изготовленные этим методом

Материалы

• Печатная плата с медным слоем
• Лак для ногтей с небольшой кисточкой или специальной ручкой (Aliexpress)
• Ацетон
• Раствор для травления (персульфат натрия)
• Перчатки, респиратор, защита для глаз
• Емкость для хранения раствора для травления (достаточно стеклянной банки)
• Дрель со сверлами
• Паяльное оборудование

Рисование или печать трассировки печатной платы на бумаге

Прежде всего, вам необходимо иметь трассировку печатной платы, которую нужно нарисовать или распечатать на листе бумаги. Вы можете сделать это вручную, разместив компоненты электроники на бумаге и нарисовав линии, соединяющие их площадки, как вам нужно.

В качестве альтернативы, если вы хотите, вы можете использовать программу САПР (например, KiCAD), чтобы нарисовать схему, отследить и, наконец, распечатать вид печатной платы на бумаге. В любом случае у вас будет эталонный вид, который нужно нарисовать на поверхности печатной платы.

В любом случае вам нужно помнить об одном: если вы размещаете компоненты на верхнем слое (обычно компоненты SMD), то вы рисуете дорожки так, как видите, если компоненты размещаются на нижнем медном слое (обычно сквозные компоненты), вам придется отразить вид трассировки, чтобы соединение было правильным.

Перерисовка дорожек на печатной плате

Когда у вас есть вид печатной платы, вам нужно будет перерисовать его на фактической печатной плате. Перед этим вы также можете обрезать печатную плату до нужного размера с помощью пилы.

Используйте простой графитный карандаш. Теперь есть несколько способов, как можно перерисовать изображение. Вероятно, лучший подход — отметить, где должны быть контактные площадки деталей, а затем нарисовать от руки дорожки, соединяющие нужные контактные площадки.

Чтобы точно отметить, где должны быть контактные площадки, вы можете поместить детали на плату и очертить контактные площадки реальных деталей на печатной плате. Другой способ заключается в том, чтобы положить тот же лист бумаги, на котором вы нарисовали или распечатали схему, на медный слой печатной платы и отметить центры контактных площадок, протолкнув какой-либо острый инструмент (также можно использовать заостренный конец винта) через бумагу вглубь. медный слой.

Имея метки контактных площадок на печатной плате, вы можете соединить их вместе с помощью карандаша в соответствии с трассировкой.

Защита дорожек от травления

Карандашный графит не защитит дорожки от травления, поэтому вам нужно покрыть плату более толстым покрытием. Для этой цели можно использовать дешевый лак для ногтей. Вам также понадобится небольшая кисточка, чтобы покрыть печатную плату лаком.

Существуют также специальные ручки для защиты от травления, предназначенные для травления печатных плат. Таким образом, вы можете использовать свой любимый инструмент.

После покрытия дорожек печатная плата должна выглядеть следующим образом:

Травление печатной платы

Для травления печатной платы я использую персульфат натрия. Он поставляется в виде пористого раствора в небольшом пакетике, который необходимо растворить в воде. Его легко найти в местном магазине электроники. Его нужно смешать с водой согласно инструкции.

Протравите печатную плату в хорошо проветриваемом помещении. При работе с химикатами используйте защитные перчатки и очки. Вы сами несете ответственность за свою безопасность! Кроме того, эти химикаты несъедобны.

Лучше всего просверлить небольшое отверстие где-нибудь в плате, чтобы повесить ее внутри травильного станка.

Раствор для травления можно использовать несколько раз. Когда он становится старше, для полного травления платы требуется больше времени. Нагрев раствора до <50 °C (122 ° F) может помочь ускорить процесс. Когда раствор новый, полное травление печатной платы занимает до получаса.

Очистка платы

После того, как плата полностью протравлена, ее необходимо вынуть из травильного раствора и промыть под проточной водопроводной водой. Вы также можете использовать немного мыла.

Чтобы очистить лак для ногтей или следы от специального карандаша, вам понадобится ацетон. Опять же, работайте в хорошо проветриваемом помещении и соблюдайте все меры предосторожности! Вы можете нанести немного ацетона на бумажное полотенце и стереть следы от лака/карандаша.

После очистки вы должны увидеть медные следы:

Сверление отверстий

Если у вас есть компоненты со сквозными отверстиями или контактные площадки, куда необходимо припаять провода, вам придется просверлить отверстия внутри печатной платы.

Вероятно, самым дешевым методом является использование обычной ручной дрели и нескольких сверл из быстрорежущей стали (другими словами – обычных) сверл. Сверла должны быть диаметром 0,7 – 1,5 мм. Скорее всего, для большинства деталей будет достаточно сверла диаметром 1 мм. Хотя сверло толщиной 1 мм — довольно толстое сверло, оно также не так легко ломается, как более тонкие.

Когда это возможно, я лично использую свой самодельный сверлильный станок, который облегчает сверление отверстий.

Пайка компонентов

Следующим шагом будет окончательная пайка всех компонентов. Перед этим можно также покрыть дорожки припоем, так будет легче впаивать детали в плату.

Писать особо не о чем, нужно просто взять паяльник, немного припоя с флюсом и впаять детали.

Проверка платы

Наконец, когда вы полностью спаяли плату, вы должны проверить, работает ли она так, как задумано.

Резюме

Итак, вот он – довольно простой метод, как можно самому сделать печатную плату в домашних условиях. Хотя доска и не будет выглядеть как профессиональная, но работать будет, если правильно начертить/сделать. И это самое главное (рабочая печатная плата), особенно когда вы только начинаете заниматься электроникой своими руками.

Некоторые мои старые платы, изготовленные этим методом

Напоследок хочу поделиться фотографиями печатной платы, которую я сделал лет 10 назад. Это было сделано с использованием того же метода, упомянутого в этом посте. Плата представляет собой простую макетную плату ATmega16 «сделай сам». На плате не так много компонентов, но на ней было много отверстий, на сверление которых ушло не менее часа, и несколько сломанных сверл.

Первая плата — это макетная плата ATMEGA16, которую я использовал для изучения программирования MCU:

Вторая плата — это плата для программирования Serial-ISP с микросхемой MAX232. Он использовался для программирования той же платы ATMEGA, показанной ранее.

Хотя эти платы никогда не выиграют конкурс красоты, они работают без проблем.

Подпишитесь на рассылку!

Дайте мне знать, если вам понравилась страница. Это поможет улучшить содержание.

Категории Учебники Теги Травление платы, DIY PCB, Изготовление первой платы, Simple DIY PCB

Этот веб-сайт использует файлы cookie для улучшения вашего опыта. Будем считать, что вас это устраивает. Для получения дополнительной информации вы можете посетить страницу Политика конфиденциальности. ПРИНЯТЬ

Как сделать печатную плату в домашних условиях? УФ-метод

Этот урок посвящен методу УФ-облучения для изготовления собственных печатных плат в домашних условиях. Этот метод позволяет травить платы, подходящие даже для крошечных SMD-компонентов (за исключением, может быть, деталей BGA). Хотя это требует определенных усилий, изготовление печатных плат в домашних условиях позволяет проектировать, изготавливать, паять и тестировать прототипы быстрее, чем заказывать платы у производителей печатных плат.

Отказ от ответственности

Прежде всего, я хотел сказать, что при работе с химическими веществами необходимо соблюдать все возможные меры предосторожности. Некоторые имеют сильный запах, поэтому всегда следует работать в хорошо проветриваемом помещении.

Для защиты используйте перчатки, респиратор и, при необходимости, защиту для глаз.

Всегда соблюдайте инструкции и меры предосторожности, указанные на этикетках химических веществ. Не глотайте химические вещества, используемые в этом руководстве.

Это ваша обязанность обезопасить себя во время всего процесса изготовления печатных плат!

Содержание

• Краткая версия всего процесса изготовления печатной платы
• Описание материалов, альтернативы
• Настройки программного обеспечения САПР, параметры проектирования
• Создание PCB Image
• Резка плата до необходимого размера
• Экспозиция ПКБ под ультрафиолетовым светом
• Растворяя ненужный фоторезист
9003 весь процесс изготовления печатных плат

Короче говоря, при изготовлении печатных плат в домашних условиях с помощью УФ-метода необходимо выполнить следующие шаги:

• Напечатать «маску» на полупрозрачной бумаге (или прозрачной пленке), которая будет блокировать ультрафиолетовый свет, где следы должны быть.
• Отрежьте печатную плату необходимого размера, которая также имеет слой фоторезиста поверх медного слоя.
• Совместите маску с верхней частью печатной платы.
• Выставьте печатную плату с маской под УФ-светом.
• Проявление следов в химикатах (ненужные части фоторезиста смываются).
• Протравите печатную плату в растворе для травления (остаются только медные следы).
• При необходимости просверлите отверстия и переходные отверстия.
• Переходные отверстия под пайку (соедините два слоя вместе, если используется двухсторонняя печатная плата).

Все шаги подробно описаны в следующих параграфах. Если вам интересно, есть ли другие способы изготовления печатных плат — они есть. Ранее я рассказывал о самодельных печатных платах с ЧПУ. Конечно, вы можете заказать изготовление печатных плат профессионально.

Объяснение материалов, альтернативы

Материалы, список деталей:

• Полупрозрачная бумага (или прозрачная пленка)
• УФ-лампа (может потребоваться балласт или драйвер — зависит от типа круга)
• Картонная коробка для размещения УФ-лампы
• Струйный или лазерный принтер
• Немного прозрачной клейкой ленты
• Оргстекло (4 мм или толще)
• Печатная плата с положительным слоем фоторезиста (односторонняя или двусторонняя)
• Металл пила для резки или альтернативы для резки досок
• Наждачная бумага, напильник
• Перчатки, респиратор, другое защитное оборудование
• Ацетон
• Банка, контейнер для химикатов
• ПХБ позитивные химикаты для проявки фоторезиста
• Реагенты для травления печатных плат
• Изолированные провода для подвешивания печатных плат в травильном станке
• Пинцет
• Флюс для пайки, припой, паяльник, другие инструменты для пайки
• Инструменты для сверления: электрическая дрель или дремель, сверла
• 0 Объяснение материалов

  Лично я использую полупрозрачную бумагу, потому что мой лазерный принтер не хочет печатать отпечатки хорошего качества на пленке. Итак, вам решать, что лучше всего подходит для вас. Бумагу можно найти в любом магазине по продаже канцелярских товаров.

  УФ-лампа может быть такой же простой, как показано ниже. Потребуется дополнительная проводка + выключатель для питания на необходимый период времени. Лампу нужно поместить в какую-нибудь коробку (скорее всего, картонную), чтобы вся сборка стала УФ-коробкой для экспонирования печатных плат. Это также предотвратит прямой контакт УФ-излучения с глазами.

  Прозрачная клейкая лента будет использоваться для закрепления бумажной маски на печатной плате, а также для скрепления нескольких слоев бумажной маски. Лист плексигласа используется для удержания бумажной маски на одном уровне с поверхностью печатной платы. Кроме того, оргстекло пропускает ультрафиолетовые лучи. Лучше иметь более толстое плексиглас, потому что оно не будет гнуться так сильно, как более тонкие.

  Печатные платы, химикаты

  Печатные платы со слоем фоторезиста следует приобретать в местном магазине электроники. Там же вы найдете необходимые химикаты: растворы для проявки и травления. Проявитель и травитель показаны ниже:

  В качестве альтернативы проявителю можно использовать NaOH (гидроксид натрия). Обычно используется в качестве очистителя канализации. Лучше, если этот раствор будет в сухом виде, чем в жидком, так как его будет легче смешать с водой. Какими должны быть соотношения, опять же вам предстоит экспериментировать и выяснять. Поскольку эта альтернатива добавляет дополнительную вариативность всему процессу, в первый раз я бы порекомендовал придерживаться решений для разработки, которые можно найти в магазинах электроники.

  Для травления печатных плат я использую персульфат натрия. Я не знаю ему альтернатив. В качестве альтернативы можно использовать хлорид железа (железа), но в последнее время его стало трудно найти, по крайней мере, в моей стране.

  Прочие материалы

  Если вы делаете свои собственные печатные платы, у вас, вероятно, будут все материалы для пайки, необходимые для покрытия печатной платы припоем, паяных отверстий (при необходимости), очистки платы после травления/пайки (ацетон).

  Вам понадобится дрель со сверлами, чтобы сделать несколько отверстий в доске. Для этой цели я бы рекомендовал использовать какой-нибудь сверлильный станок или держатель Dremel, как я. Лучше всего подходят твердосплавные сверла, но они легко ломаются, особенно если сверлить ручным инструментом. Сверла из быстрорежущей стали можно использовать с ручной дрелью, но они быстрее затупятся.

  Наконец, вам понадобится защитное снаряжение. Используйте резиновые перчатки , защитные очки и респиратор (особенно если вы собираетесь использовать NaOH). Работайте в хорошо проветриваемом помещении.

  Настройки программного обеспечения САПР, параметры проектирования

  Главное, на что следует обратить внимание, прежде чем пытаться сделать печатную плату своими руками, это то, что на этих печатных платах не будет отверстий с покрытием (в отличие от профессионально изготовленных плат). Это означает, что если вы делаете двухстороннюю печатную плату, оба слоя необходимо спаять вместе с помощью тонких проводов. Конечно, если делается односторонняя печатная плата, проблем с соединением двух слоев не возникнет.

  Минимальная ширина дорожки, с которой можно работать УФ-методом – 0,2 мм. Хотя такую ​​крошечную ширину можно изготовить в домашних условиях, я все же предлагаю использовать как можно более широкие гусеницы — это значительно облегчит вам жизнь. А если вам все же нужны крошечные дорожки — сделайте их настолько короткими, насколько позволяет ваш дизайн.

  Кроме того, минимальный размер отверстия/переходного отверстия должен быть >= 0,5 мм. Я обычно использую переходные площадки диаметром не менее 1,2 мм. Опять же, чем больше, тем лучше, так как будет легче припаивать провода/детали к большим медным площадкам.

  Имейте в виду, что медный слой в конце может быть вытравлен до меньших размеров/ширины, чем они есть на самом деле в программе проектирования.

  Изготовление изображения печатной платы

  Одним из первых шагов собственно изготовления печатной платы является печать УФ-маски на полупрозрачной бумаге (или прозрачной пленке). Идея проста — УФ-маска покрывает те области печатной платы, где должны быть дорожки, а другие места будут подвергаться воздействию УФ-излучения.

  Я бы рекомендовал использовать двойную маску. Это означает, что для каждой медной стороны печатной платы вам придется распечатать два одинаковых изображения трансов печатной платы. Затем подожгите их и склейте прозрачной липкой лентой. Такая двойная маска поможет улучшить качество изображения — по крайней мере, мой принтер имеет тенденцию печатать следы недостаточно черными, поэтому УФ-свет проходит через черные области. Выравнивание двух слоев изображения делает дорожки менее прозрачными для УФ-излучения и улучшает общее качество печатной платы.

  Конечно, можно обойтись и однослойной маской, но следы печатной платы могут быть «съедены» травильным раствором, если на них попадет ультрафиолетовое излучение. Вы можете увидеть, как выглядят «тонкие» чернила на одном листе бумаги:

  Когда вы соедините слои бумаги вместе, вы получите гораздо более темный вид трассировки:

  Верхний слой печатной платы необходимо печатать зеркально, в то время как верхний нижний слой — нет.

  Односторонняя печатная плата будет использовать одну «двойную» маску — вам нужно распечатать два изображения одного слоя и соединить их вместе. Для двусторонней печатной платы потребуются две «двойные» маски, поэтому у вас будет два двухслойных изображения, каждое из которых будет напечатано дважды.

  Вот несколько схем, показывающих, как размещать эти маски на печатных платах:

  Обе маски для двусторонней печатной платы должны быть выровнены вместе, чтобы сформировать «карман», в который вы поместите печатную плату. Во всех случаях чернила маски должны быть обращены к медному слою (а не от него).

  Вот так выглядит «карман» для двухслойных плат:

  Обрезка платы до нужного размера приложение. Очевидно, что тогда печатную плату необходимо обрезать до нужного размера.

  Если плата двусторонняя, то желательно, чтобы она была немного больше хотя бы с одной из сторон, чтобы распечатанное на листе бумаги изображение печатной платы держалось на прозрачном скотче. После всего процесса травления его можно обрезать до точных размеров или оставить нетронутым, если допустимы большие размеры. Более того, если ваша доска односторонняя, то ее можно с самого начала обрезать до точных размеров.

  Лично я для резки досок использую пилу по металлу. Просто измерьте в программе САПР необходимый размер платы, нарисуйте контур ручкой на печатной плате и вырежьте его пилой.

  После того, как вы вырезаете печатную плату, у вас могут остаться шероховатые края, особенно на тех сторонах, где находится медный слой. Из-за этих шероховатых углов ваша печатная плата может не ровно лежать на поверхности, поэтому вам следует спилить эти шероховатые углы:

  В одностороннем корпусе у вас будет плата, одна сторона которой покрыта позитивным фоторезистом. На этой стороне также будет защитная пленка (синяя лента), которую необходимо снять, прежде чем подвергать ее воздействию ультрафиолетового излучения.

  В двухстороннем корпусе печатной платы обе стороны печатной платы будут покрыты фоторезистом. Кроме того, обе стороны будут иметь защитный слой, который необходимо снять перед воздействием ультрафиолета.

  Облучение печатных плат ультрафиолетовым светом

  Этот шаг достаточно прост. Если у вас двухсторонняя печатная плата, вы должны поместить ее в «карман для маски», который был сделан на предыдущих шагах. Если у вас односторонняя печатная плата, вам нужно будет только положить печатную плату на защитную бумагу и придавить ее грузом. Вот как выглядит двойная плата и «бутерброд» Маска:

  Обратите внимание, что на этом этапе все защитные покрытия (Синяя лента) удаляются. На этом этапе работайте очень осторожно и старайтесь не поцарапать поверхность печатной платы.

  А вот схема того, как вы должны совместить маски, печатные платы и УФ-лампы в простой УФ-коробке, чтобы получить нужный результат:

  Теперь поместите печатную плату в соответствии с одной из схем выше. Как долго держать доску под УФ-светом, решать вам. Это будет зависеть от силы света и расстояния между светом и печатной платой. Таким образом, вам придется протестировать его на нескольких платах с разным временем и посмотреть, какое время UV дает наилучший результат.

  Мое личное время воздействия УФ-излучения составляет около 5 минут для одной стороны печатной платы.

  В случае двусторонней печатной платы не забудьте после того, как подержите одну сторону под УФ-светом, перевернуть плату, чтобы обе стороны подверглись воздействию УФ-излучения.

  Растворение ненужного фоторезиста

  Чтобы растворить ненужные части фоторезиста и оставить следы нетронутыми, вам придется использовать раствор проявителя. При покупке в магазине электроники его необходимо смешать в соответствии с инструкциями.

  Я обычно держу проявляющую жидкость в пластиковом контейнере и помещаю плату в раствор с помощью пинцета. Если печатная плата односторонняя, ее можно оставить на дне контейнера. Если плата двусторонняя, то ее придется держать пинцетом, погруженным в жидкость, но не касаясь дна емкости. В противном случае вы можете поцарапать поверхность печатной платы, и при травлении некоторые дорожки могут быть срезаны.

  Обычно я держу плату погруженной в химикаты на 0,5-2 минуты. Точное время будет зависеть от того, насколько стары проявляющие химические вещества. Лучше всего часто доставать плату из жидкости, промывать ее под проточной водой и смотреть, смывается ли ненужный фоторезист. Если нет, снова поместите плату в проявитель и повторяйте процесс до тех пор, пока вы не увидите отчетливые следы.

  Вид после смывания ненужного фоторезиста:

  Травление печатной платы

  Для травления печатных плат я использую персульфат натрия. Он поставляется в виде пористого раствора в небольшом пакетике, который необходимо растворить в воде.

  Из 100 г персульфата натрия можно получить около 0,5 л травильного раствора. Конечно, упаковка может отличаться там, где вы живете, поэтому всегда смешивайте раствор в соответствии с прилагаемой инструкцией.

  Я храню травильный раствор в стеклянной банке. В инструкции написано, что раствор должен быть теплым (но не ниже 50 С). Он будет теплым, если вы смешаете раствор в первый раз с теплой водой. Очевидно, что в конце концов он остынет. Для следующих травлений печатных плат необходимо подогреть раствор, так как в холодном состоянии травление печатной платы займет много времени.

  После обработки платы химикатами (как описано в предыдущем шаге) лучше всего просверлить маленькое отверстие, которое будет использоваться для подвешивания платы внутри травильной банки.

  Затем повесьте печатную плату на кусок проволоки в банку. Для этого я использую эмалированную проволоку, поэтому травильный раствор ее не растворит. Подойдет, наверное, любой провод с пластиковым покрытием/изоляцией.

  В зависимости от того, насколько новый у вас раствор для травления, полное травление платы может занять от 20 минут до 2 часов. Я обычно проверяю, как идет процесс, каждые 15 минут и если вижу, что вся (или хотя бы большая часть) ненужной меди растворилась, достаю из баночки печатную плату и промываю ее под проточной водой из-под крана. Во время полоскания вы можете использовать мыло для очистки платы. Наконец, я высушиваю доску бумажным полотенцем.

  После всего этого процесса вы должны четко видеть дорожки печатной платы:

  Следующим шагом является просверливание отверстий (если этого требует конструкция вашей платы).

  Сверление отверстий

  Сверление отверстий в печатной плате может показаться простой задачей, но на самом деле это не так.

  Я лично использую твердосплавные микросверла, такие как показано на фото ниже:

  Хотя вы можете попробовать использовать их с обычной электрической/аккумуляторной дрелью, вы, вероятно, в конечном итоге сломаете все сверла, не просверлив ни одного отверстия. Эти биты очень хрупкие, поэтому вам придется использовать какой-нибудь стационарный сверлильный станок или сверлильный станок. Я использую распечатанный на 3D-принтере держатель вращающегося инструмента, который значительно облегчает сверление:

  Я также пытался просверлить отверстия сверлом из быстрорежущей стали диаметром 0,5–1 мм. Их можно использовать (осторожно) с ручной дрелью, поскольку они не такие хрупкие, как твердосплавные. Проблема с битами HSS заключается в том, что они довольно быстро затупляются, но тем не менее, это может быть вариантом, если у вас нет альтернатив.

  Конечно, диаметр сверла необходимо выбирать в соответствии с размерами отверстий в печатных платах, используемых в вашей программе САПР.

  Поскольку я использую KICAD, у него есть возможность настроить отверстия на распечатанной маске в виде маленьких точек вместо отверстий реального диаметра. Эта опция упрощает выравнивание кончика сверла по центру отверстия.

  Вот плата с уже просверленными отверстиями:

  Очистка и пайка VIA

  Для очистки слоя фоторезиста с платы я использую ацетон. Обычно я очищаю плату ацетоном, когда все процессы — проявка, травление и сверление — завершены.

  У меня есть пластиковый контейнер среднего размера, в который я наливаю немного ацетона. После этого я просто поместил плату в емкость с ацетоном.

  Обратите внимание, что перед использованием следует проверить контейнер, не расплавится ли он в результате реакции с ацетоном.

  Через несколько минут ацетон снимет слой фоторезиста. Кроме того, вы можете протереть печатную плату бумажным полотенцем, чтобы полностью удалить все остатки с поверхности платы.

  Хотя это и не обязательно, я бы рекомендовал покрыть медные слои тонким слоем припоя, чтобы было легче припаивать детали к плате:

  Если ваша плата состоит из двух слоев, у вас, вероятно, останутся переходные отверстия. Конечно, они не будут покрыты медью, как профессионально сделанные. Чтобы соединить оба слоя самодельной печатной платы, вам придется спаять обе стороны переходных отверстий тонким проводом. Обычно я беру тонкую одиночную жилу из многожильного провода, но вы можете использовать все, что физически входит в просверленное отверстие (например, тонкие выводы резистора и т. д.).

  Конечный результат самодельной печатной платы, сделанной в домашних условиях:

  Резюме

  Итак, это довольно сложный метод изготовления печатной платы своими руками с очень маленькими дорожками для большинства SMD-компонентов.