Výroba plošných spojů

Fotocesta

Příprava desky

Na našem trhu jsou k dispozici hotové desky, na kterých je nanesena fotocitlivá vrstva nebo sprej Positiv, kterým můžete fotocitlivou vrstvu vytvořit sami na obyčejnou desku. Uřízneme si kousek z desky asi o 1 cm větši, než bude výsledný plošný spoj. Potom desku řádně vyčistíme. Mnou vyzkoušený postup se skládá z vydrhnutí pískem na nádobí a odmaštění pomocí jaru. Omytou desku utřeme do sucha například papírovým ubrouskem (nesmí pouštět chlupy) a dáme spolu se sprejem vychladit do lednice. Studená emulze se odpařuje pomaleji a má víc času rozlít se do roviny. Nastříkáváme v bezprašném prostředí (každé smítko se projeví vadou desky, kterou musíme pracně opravovat). Vyhýbáme se přímému slunci, žárovka nevadí. Stříkáme ze vzdálenosti asi 20cm s ventilkem spreje zcela stlačeným, nepokoušíme se šetřit sprejem tím, že ventilek zmáčkneme jen trochu - vznikající velké kapky se špatně rozlévají. Na tloušťce vrstvy příliš nezáleží, pokud máme kvalitní předlohu. Bezprostředně po nástřiku desku přikryjeme (například krabicí bot), zabráníme tím usazování dalšího prachu během schnutí i zbytečnému osvěcování fotolaku. Lak je suchý proti prachu během dvou hodin, úplně proschlý do 12 hodin (lze urychlit vyšší teplotou).

Příprava předlohy

Předlohu vytiskneme nejlépe na laserové tiskárně s nastavenou maximální sytostí. Tiskneme tak, aby potištěná strana papíru odpovídala kresbě, kterou vidíme, díváme-li se na desku ze strany součástek. Jinak řečeno - podíváme li se na papír s předlohou proti světlu z nepotištěné strany, vidíme spoje tak, jak budou na desce vypadat ze strany spojů. Tisknout můžeme na pauzovací papír, průhledné fólie pro laserové tiskárny nebo na obyčejný kancelářský papír, na který můžeme použít sprej Pausklar. Doporučuje se vytištěnou předlohu nechat asi půl hodiny nasáknout acetonové páry. Jednoduše médium (papír, folii) vložíme do papírové krabice a na víko nalijeme trochu acetonu a necháme vsáknout. Potom krabici zavřeme a necháme působit. Aceton naleptává toner, takže dojde k lepšímu slití a zneprůsvitnění předlohy. Aceton nesmí přijít do přímého kontaktu s předlohou, způsobuje totiž rozpíjení a kaňky, předloha se stává nepoužitelnou.

Osvit

Na osvit použijeme zdroj UV záření (upravená rtuťová výbojka, horské sluníčko). Doba osvitu silně závisí na druhu a výkonu svítidla. Při použití 125W upravené rtuťové výbojky je to asi osm minuty (před tím nechávámm asi dvě minuty výbojku nažhavit při přikrytém spoji). Po úspěšném osvícení je při denním světle na desce vidět drobný barevný rozdíl mezi barvou osvícených a neosvícených častí. Dobu je nutno vylaborovat podle použitého svítidla, koncentrace vývojky, tloušťky skla (viz. níže), síly fotocitlivé vrstvy, média s předlohou... Svítíme ze vzdálenosti asi 30cm: Na desku s nanesenou fotovrstvou položíme předlohu tiskem dolů (aby byl toner co nejblíže fotovrstvě a odražené paprsky nemohly pronikat pod něj). Předlohu zatížíme sklem, aby se nikde nevlnila. Sklo je možné k desce přitáhnout pomocí jednoduchého přípravku složeného z dřevěné desky, která slouží jako podklad pod cuprextitovou destičku, čtyř šroubů a křídlových matek. Spojení toho všeho jistě není třeba vysvětlovat. Úprava výbojky spočívá v šetrném rozbití vnější bílé baňky. Úspěšně to lze provést za pomoci novin a svěráku. Baňku zabalíme, aby se nám po dílně nerozsypaly střepy a pomalu utahujeme než praskne. S trochou štěstí jde rozbít i kladivem, nesmíme ale poškodit vnitřní hořák. Bílý prášek na vnitřní stěně vnější baňky (luminofor) je údajně jedovatý. Hořák můžeme úplně ucvaknout z objímky a připojit pomocí svorkovnice k tlumivce. Schéma zapojení je vždy vyznačeno na tlumivce. Rtuťová výbojka nepotřebuje zapalovač a pro naše účely (krátkodobé používání jedné výbojky) není nutný ani kompenzační kondenzátor.

Vyvolání

Osvícenou desku můžeme ihned vyvolat. Do fotomisky nalijeme vývojku a vložíme osvícenou desku. Fotoemulze se vy vývojce nedotýkáme rukama, zcela určitě bychom ji smyli celou. Doporučuji pouze kvedlat deskou, aby po ní vývojka neustále stékala a odplavovala osvícenou emulzi. Konec vyvolání poznáme nejlépe, pokud papír s předlohou nezasahoval přes celou desku, a kousek tedy byl osvícen přímo. Pokud tento kousek má stejnou barvu jako prostor mezi cestičkami, který byl papírem přikryt, je vyvolávání u konce. Pokud bude celá deska přikrytá papírem a nebudeme mít srovnání, může se stát, že vyvolání zcela neukončíme a deska se nám nebude leptat, nebo se bude leptat jen z části. Pokud se desku nepodaří zcela vyvolat, lze tomu pomoci zvýšením koncentrace nebo teploty vývojky. Vyvolávat můžeme při normálním osvětlení.

Vývojka pro fotocestu

Platí pro ovrstvené plošné spoje (např. z GM) s pozitivní fotoemulzí.

Pro sprej Positiv

Leptání

Na leptání použijeme nejlépe FeCl3 (chlorid železitý), který koupíme v každé prodejně součástek buď jako roztok nebo v krystalické formě určené k naředění. Řídíme se návodem na balení. Při leptání fotocestou připravených desek je vhodné přibližně po minutě leptání desku vytáhnout a zkontrolovat, jestli leptadlo smáčí všechna místa, která se leptat mají, pokud tomu tak není, desku dobře omyjeme a zkusíme zvýšit účinnost vývojky (viz. výše). Desku je nutno opravdu dobře omýt, protože FeCl3 s vývojkou reaguje. První pokus téměř jistě nebude dokonalý, neztrácejte naději, jednou se deska skutečně povede :)

Zdroje

http://www.mlab.cz/Articles/HowTo/How_to_make_PCB/DOC/HTML/How_to_make_PCB.cs.html

VyrobaPlosnychSpoju (naposledy editoval localhost dne 2009-12-27 18:41:42 )