Search in topic

Изготовление PCB

Хочу поделиться опытом по изготовлению печатных плат. Сам перепробовал множество способов, но нашел единственный верный. Платы получаются просто супер, как заводские. Я думаю ничего не открыл, т.к. это фоторезист. Но могу подробно рассказать: при помощи чего рисую, как и на чем печатаю, как и чем паяю, т.е. весь тех процесс. Теперь трудностей с изготовлением любого устройства нет.

Конечно, расскажи. Думаю, это многим интересно. Мне-точно интересно. Сам я печатаю на лазернике, но получается много заморочек и нестабильные результаты, хотя испробовал много вариантов. Так что информация очень нужна.

Я печатаю на лазернике на мелованной бумаге. Рекламные страницы Строй прайса. После чего размачиваю в серной кислоте (электролит автомобильного аккумулятора). Далее в хлорное железо. Гарантированно получаются проводники шириной 0.3 мм.

На лазернике это прошлый век, меня результаты неустраивали никогда. Тем более для двухсторонней печати вообще не годится.

Итак. Разрабатываю я схемы в программе под названием Proteus. Она состоит из двух - ISIS и ARES. Одна для создания схем другая для создания плат. Почему именно эти? Перепробовал множество, понял что эти самые классные. В редакторе схем очень много реально работающих устройств, будь то транзистор, будь то микроконтроллер. По вопросам симуляции в этой проге могу рассказать отдельно. Кстате Какой нибудь там SpinLayout(если не ошибся) просто отдыхает, если надо то в автомате размещаются компоненты и проводится трассировка с учетом классов проводников.
Далее. Вариант1(печать на пленке для лазерника (стоит 5р штука, есть в любом городе)). В проге которая для макетирования плат печатаю два слоя на плёнке, верхний, в зеркале, и нижний, принтер настраиваю для плёнки. Вариант2. Записываю из отдельных слоев файл EPS (там есть такая опция) и отдаю на фотовывод(тоже есть в любом городе) при таком способе качество фотошаблона получается превосходное. И так мы имеем два (для двухсторонней платы) фотошаблона. Потом необходимо их совместить и склеить. Обрезаем лишнее, кладем нижний рисунок на стол, точнее на стекло с подсветкой, кладём на него оргстекло толщиной как заготовка текстолита, кладем сверху верхний рисунок, совмещаем. Оставляем при этом с одного края по два см, чтоб приклеить полоску такого же оргстекла между двумя фотошаблонами. Все теперь совмещаем и склеиваем по полоске, вытаскиваем кусок оргстекла, держим за полоску готовый двойной фотошаблон.

Чтобы не перегружать сообщение - продолжение следует. 😉

Итак, далее. Покупаем фоторезист. У нас на рад. рынке стоит 450р. если нет на рынке можно купить через интернет, пришлют по почте.
Заготовка должна быть без механических дефектов. Желательно её ещё и зашкурить нулёвочкой, только аккуратно. Потом моем её в ацетоне, далее моем стиральным порошком. Это самая важная процедура в этом деле. С первого раза никогда не получится её отмыть. Проверяем качество мытья так: на мокрой плате вода должна быть вообще без островков суши. Советую сначала попрактиковаться. Далее наносим фоторезист. Освещение должно быть слабенькое, и не попадать напрямую на заготовку, лампы накаливания 40 Ватт хватит, и разместить её где нибудь сзади. Пока фоторезист жидкий он не засветится. Наносим. Тут тоже очень много ньюансов. Он очень капризный, 100 процентов поначалу ни раз будете его смывать и повторять все процедуры. С расстояния где 20-40 см распыляем равномерно по всей поверхности заготовки, смотрим, слой должен быть равномерным, цвет фиолетовый. Также необходима печь для сушки. Кладем заготовку в печь на 70 градусов минут на 5-10, причем надо придумать так её класть чтоб она ни касалась рабочими поверхностями, для этого надо оставлять по краям по 1см. Подсушили, наносим на вторую поверхность, и опять сушим где минут 20-30, но не более 70 градусов!!! а то испортим. Всё заготовка готова. Вставляем между двумя фотошаблончиками и прижимаем между двуми толстыми листами оргстекла (я сделал по краям четыре отверстия и зажимаю болтами). И всё это под лампу. Можно просто Люминисцентную, можно под 150-200 Ватт накаливания. Экспонируем с одной и другой стороны с расстояния 20-40см минут по 15-30. Фоторезист должен поменять цвет - он станет ещё фиолетовей 😃 Вообще такие моменты подбираются экспериментаьльно, советую сначала потренироваться. Далее проявляем. Для этого покупаем средство под названием “Крот” это для промывки канализаций, т.е. NaOH. Я беру где 1:5 одна часть крота и пять частей воды. Потом аккуратненько тампончиком смываю засвеченнные участки смываются остаются наши дорожки. Качество - !!! ну а потом в хлорное железо.

З.Ы. Внимание будьте осторожны со всеми реактивами. Работать в хорошо вентилируемом помещении, с щёлочью и хлорным железом работать только в резиновых перчатках и в очках. Фоторезист очень зловонное вещество, через пять минут начинает болеть голова, поэтому нужен еще и респиратор.

Кому то может показаться слишком сложно, но это поначалу, Я сделал массу устройств таким способом, и другие меня уже не устраивают.

Забыл написать про паяльних. Беру паяльную пасту (можно купить а можно и самому сделать) и самодельным дозатором наношу на места пайки. А паяльник тоже самодельный, дует горячим воздухом. Удобно, безопасно и качественно.

Ну, что двухсторонние платы вообще не сделать “лазерным утюгом”- это вы погорячились. Я делал. Тут другая беда- маленькие платки (регулятор там, приемник…) получаются более-менее, а вот большие нет.
А какой марки фоторезист? И насчет паяльной пасты- поподробнее…

а как же металлизация?
мне очень интересно, как можно сделать переходные отверстия 0.15- 0.2мм. не сильно при этом напрягаясь 😃

И по поводу лазерника- вы же его ругаете, и на нем же печатате??? где глубокий смысл? при 600dpi у меня на лазернике дорожки 0.2, зазор 0.1. иногда при старом картриже для дорожек в 0.2 имеет смысл складывать 2 фотошаблона “спина к спине”, для компенсации микротрещин. только главное хлорным железом не травить, ( краевой эффект велик) и все ок.

Сергей
pp_serj@mail.ru

Странно, а большие платы - это сколько? проблема совмещения листов? я больше чем 25х28 см не делал, и разницы не ощущал.
трудность была в поиске ванночки для травления 😃 и раствор перемешивать вручную приходилось.

Сергей.
pp_serj@ mail.ru

У меня “большие”- это линейный размер 200мм и больше. Проблема тут вот какая.
Для переноса тонера я использую “мокрый” способ- смесью ацетона с водой.
При этом бумага набухает и морщинится. Результат понятен. Проявляется тем сильнее, чем больше плата.
Металлизиция сквозных отверстий меня тоже сильно волнует. Какие тут варианты? “Серебряное зеркало” что-то у меня хреново выходит.
А если не FeCl3, то чем травить? Персульфатом аммония? Или еще есть травители?

Технология с фоторезистом общеизвестна. Двухсторонние платы что с бумагой что с фоторезистом большой гемор с совмещением. Бумажная технология на порядок проще и жешевле. Основная проблема с отделением бумаги - в этот момент весь брак и получается. Если бумагу не сдирать, а сжигать серной кислотой то и результат будет лучше.
У меня платы маленькие поэтому двухсторонние делаю так:
1.Заготовку платы из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита расщепляю на две односторонние попутно можно корректировать толщину готовой платы.
2. Отдельно делаю лицо и изнанку платы.
3 Сверлом 0.5 сверлю несколько одноименных переходных отверстий.
4.Мажу заготовки Моментом, когжа клей высохнет (по технологии на упаковке) Склеиваю платы центрируя булавками поотверстиям.
5. Сверлю остальные отверстия.
6. Переходные отверстия соединяю проволокой 0.3-0.4 изапаиваю.
Конечно хлопотно, но работает. Это не в пику всем , а просто для ознакомления. Было бы очень интересно познакомиться с упомянутым программным обеспечением и растворами для травления.

Отвечаю на поставленные вопросы.

Никогда не делал переходные отверстия 0,1-0,2. Делаю минимум 0,5-0,7, вполне достаточно, в программе при трассировке программирую заранее размер пятачка (VIA). Если не заморачиваться с метализацией то пропаивать проволкой, а вообще гальваническим способом. Паяльная паста тоже секретов не имеет. Берём низкотемпературный припой пилим мелким напильником, получаем мелкую стружку, чем мельче тем лучше, и смешиваем, например, со спиртоканифольным флюсом, мешаем и получаем пасту. А вообще можно купить. Но паста годится только для пайки горячим воздухом.
Про лазерник, я не ругал сам принтер, а технологию термоперевода. Меня принтер устраивает, печатает 1200 dpi. Лучше конечно фотовывод.
Я говорил уже, что эта технология вовсе не секрет, меня она устраивает, ничего сложного в ней нет, главное набраться опыта и иметь всё необходимое оборудование.
Фоторезист немецкого производства, называется POSITIV. Вообще подобным торгует фирма ФРАСТ, в инете есть сайт.

Следующим сообщением могу подробно затронуть это ПО.

А мне больше всего нравится и подходит технология с лазерником и утюгом!
С технологией с фоторезистом несомненно качество получается лучше, но мое мнение, что она

больше всего подходит тем кото безконца занимается изготовлением плат, а если этим

занимаешся не сильно часто, то лазерник и утю то шо надо!
Я как почитал саму технологию и процесс изготовление - голова кругом идет, стоко всяких

ньюансов, сложновато, дороже и намного дольше для тех кому надо сделать пару регуляторов да

приемников.
Если есть опыт, качество с лазерником и утюгом получается очень даже хорошенькое, и времени

на это уходит не так уж много, а денег вообще - 0, не надо ни каких фоторезистов, печей,

ламп и т.д. Кстати двусторонние платы - тоже не проблема!

Я это делаю так (раскажу про двустороннюю как болле сложный вариант):

1)В програмке Layout3.0 рисую что надо.
2)Потом на моем Canоn LBP800, на обычной бумаге, верхнюю часть распечатываю зеркально, а

нижнею так как есть.
3)Делаю плату нужного размера.
4)Потом прикладываю мой кусочек бумажки с распечаткой к плате и нагретым до нужной

температуры утюгом(нужно подобрать експерементально(у меня стоит на максимуме)) начинаю это

все утюжить примерно минуты полторы, потом самое главное правильно отделить бумагу от платы,

иначе может не выйти! После того как поутюжили полторы минуты, дно утюга надо положыть на

плату(так чтобы плата была полностью под ним) и слегка прижать, подержать секунд 5-7, и со

средней скоростью двигая утюг в сторону сразуже отдирать бумагу.
5)Потом сторону без рисунка заклееваю сеотчем, и ложу плату стороной с рисунком на

поверхность раствора хлорного железа.
Когда одна сторона готова повторяю все тоже самое и для другой, и в самом конце все промиваю

ваткой с ацетоном.
Еще раз повторю получается вери гуд!

А теперь вопрос. Можно ли как то самому сделать вот тоу зеленую лакировку чтобы было красиво

и качественно? И какой при этом лак применять?

Сам лак не делал но знаю точно что делается он примерно таким же способом, программа выдает файл для лакировки печатаешь наносишь на уже готовую плату, ждешь поку высохнет и смываем шаблончик, а лак остаётся. Фишка в том чтоб смылся именно шаблончик, а не лак. 😉

Повторяю этот способ меня устраивает, если кто делает другим ето его личное дело, у меня есть знакомый который рукой рисует двухсторонние платы под СМД 😛 😛 😛

изготовление плат с фоторезистом у меня пройденый этап. конечно платы получаются хорошие, но не настолько чтоб тратить столько времени и сил. двусторонние платы делаются и утюжной технологией. и не надо ни щелочи ни УФ-ламп. проблемма в металлизации, ты ее не решил…

чтоб получить качественную плату по утюжной технологии, используйте тонкую фотобумагу, можно уже использованную, (это не я придумал, кто-то посоветовал) платы получаются настолько хорошие, что я отказался от фоторезиста. после перевода утюгом бросаешь плату минут на 5 в воду. все отстает само, получается красивый рисунок. рисую я тоже в ares-e (4.73), правда довольно старый, для нового нет кряка.

Фотобумагу в смысле бумагу для струйных принтеров? Не ту на которой настоящие фотографии печатают?
В.Р.

А какие проблемы с метализацией? Есть несколько способов.

1. специальные клёпки, потом пропаиваются, можно просто очень тоненькую трубочку.
2. Специальная паста.
   3)Гальваническией способ. В инете много раз всё обсуждалось.

очень интересно, а что за паста? гальваника- больно долго.
делать какие-либо клепки при диаметре отверстий в -0.2-0.25мм-
потом из пропаивать- я, к сожалению не Н. Сядристый 😦
Сергей.
pp_serj@mai.ru

в нашем отделе платы заказываются на заводе, стоит кучу бабок. а для макетирования - лазерный утюг. вполне нормально. есть, правда, один товарищ, хочет метализацией отверстий заняться, кое-чего достиг. щас выделяет металлический палладий %) или посадят или дом взорвет 😉. платы рисуем в PCAD и автоматом разводим в SPECTRA. только нужно стараться, чтобы под SMD чипами не было переходных отверстий, иначе чип криво ложится и его паять трудно. паяем станцией ESRA %)

да обычная фотобумага для ч.б печати, или вы настолько молоды или уже все забыли: унибром, бромпортрет. может быть старой, засвеченной, использованой, главное чтоб был желатиновый слой и не картон.
насчет палладия, я делал такую металлизацию, дорого и долго. пастам я не доверяю, у меня даже был карандаш для рисования дорожек, для макеток можно, а для жизни нет.

Может, у кого-нибудь есть положительный опыт металлизации сквозных отверстий? Отзовитесь! И все-таки, какая-такая паста?

пасту я видел стоит около 100 фунтей, посмотри по каталогу RS, например. для металлизации нужен хлористый палладий, как узнаешь цены, может расхочется.и еще, чтобы сделать металлизацию нужно быть ХИМИКОМ.
самый простой вариант металлизации, это продается КИТ для пистонов, удобная штука, но тоже недешево.
дешевле правильно разводить платы

Необходимое занятие – изготовление печатных плат. Предлагаю вашему вниманию несколько советов из своей и чужой практики этого дела:

1. Способ “лазерный принтер - утюг” – очень эффективный в смысле затраты – результат, в своё время мне предложили использовать для него термобумагу для факсов, приклеить её кусок соответствующего размера на обычный А4, термослоем вверх, и отпечатать рисунок платы на нём, затем завернуть заготовку текстолита, предварительно очищенного (ластиком, мелкой наждачкой, полезно протереть ацетоном) в этот отпечаток и прогреть утюгом. Из своего опыта: важно после этого положить заготовку остывать на стопку бумаги (ненужных газет) фольгой вниз и придавить массивным грузом. Далее в воду, согласно классике.
2. Лужение – с использованием “сплава Розе”, найденного в свободной продаже, жидкого флюса (или канифоли в спирту), мощным (массивным) паяльником с использованием куска оплётки от экранированного провода и не жалея канифоли.
3. “Металлизация” – использую многожильный монтажный лужёный провод, впаиваю в отверстия кусочки этих жил. Так же можно “металлизировать” отверстия, предназначенные для впайки деталей, если пропайка ножек со стороны деталей затруднительна.
   Спасибо за внимание.

Я готовлю печатку в layout40, идеальная прога для разводки, найти можно на http://www.cqham.ru.
Потом вывожу на лазерный принтер, при этом использую подложку от самоклейки ORAKAL. Но не каждый принтер подходит для этой подложки. Был у меня HP 6L, так тонер вообще не цеплялся за бумагу, оставался на барабане.
Сейчас стоит HP PostSkript, сним все нормально, тонер цепляется, но надо быть осторожным при манипуляции с шаблоном может обсыпаться. В остальном технология избитая: нагреть утюгом заготовуку и плотно притереть шаблон к ней. Когда все остынет снять бумагу и травить. Эта бумага практически не прилипает к фольге и тонер соскивает с нее легко, поэтому ничего не надо размачивать и смывать. При достаточном опыте не потребуется и корректировка маркером.