Circuite Imprimate

Imprimare

Crearea Unui Circuit Imprimat

 In cele ce urmează voi arata cum puteţi realiza un circuit imprimat cu o calitate foarte buna si un buget mic.

 1. Cum fac PCB la scara 1:1 ?

- Important de ştiut este că un fişier in format bitmap cu mărimea de 100 pixel = 1 cm.
Este foarte important sa se respecte scara deoarece la cea mai mica eroare de scara componentele cu mulţi pini nu vor mai putea fi montate pe cablaj.
- Cum fac scalare :
- Deschideţi programul Paint apoi deschideţi fişierul PCB file xxxxx_pcb.bmp. >Edit >Select all > Edit >Copy.
- Deschideţi new Word Document. >Paste
- Astfel aţi transferat fişierul cu cablajul in format bmp in microsoft word.
> Format picture >Size >Scale ajustaţi mărimea de la 100% la 38% (sau alta, „relative to original picture size”) 
- Tipăriţi la imprimanta. Verificaţi pe hârtie daca potrivesc componentele  !!
- Ajustaţi mărimea cu +-1%. >Format picture >Size >Scale 99% (sau 101%, relative to existing picture size) - Print. Verificaţi componenta care are cei mai mulţi pini daca potriveşte pe hârtia nou listata !! Repetaţi procesul de scalare a desenului pana veţi avea cea mai mare precizie.

 2. Tipărirea cablajului pe folie transparentă12  

- După ce aţi verificat cablajul acesta trebuie tipărit pe o folie transparentă.  
- Folia transparenta poate fi găsita la orice magazin de papetărie ,important este sa luaţi folie pentru tipul de imprimanta pe care o deţineţi laser sau jet cerneală (producători 3M, Apli ).
- Tipărirea se face pe partea aspră a foliei nu pe partea lucioasă
- Este foarte important când imprimaţi pe folia transparentă să aveţi traseele cât mai opace. Imprimanta o setaţi la rezoluţia de cel puţin 600 dpi, si contrast maxim.
- După ce aţi imprimat cablajul pe film acesta trebuie sa fie cu traseele negre si opace iar părţile care nu reprezintă trasee sa fie transparente si fără urme de toner. Verificaţi filmul la o sursa de lumină dacă prezintă consistentă la trasee si urme de toner. Se pot face corecţii la trasee cu un Permanent Marker de 0.75 mm sau mai subţire (de exemplu, Edding 404)
   - Tăiaţi filmul PCB  lăsând o margine de 0.5 – 1 cm.

  3. Pregătirea cablajului

32- Puteţi procura cablajele gata acoperite cu PHOREZIST atât dublu cat si simplu strat de la magazinele de specialitate caz in care treceţi la pasul 5 .
- Tăiaţi cablajul la dimensiunile filmului PCB realizat in pasul 2.
Cablajul se poate tăia cu ghilotină de mici dimensiuni sau cu fierăstrău circular . După debitarea cablajului verificaţi dacă acesta nu are marginea crăpată sau zimţată si se suprapune cu trasee de cablaj.
- Cablajul nu trebuie sa aibă urme de grăsime sau oxizi. Curăţaţi cablajul cu şmirghel foarte fin in cazul in care acesta prezintă oxizi si zgârieturi. 
- Ştergeţi apoi cablajul cu un şerveţel umezit in acetonă pana când nu mai rămâne pe cablaj particule rezultate din procesul de curăţare.  Acetona fiind un lichid inflamabil lucraţi cu aceasta in încăperi bine aerisite. Puteţi verifica dacă este curat cablajul prin imersia acestuia in apă şi urmărind dacă apa curge uniform pe el.

 

 


 4. Photoresist

40 - Pentru acoperirea cablajului cu spray folosiţi Positiv 20 produs de Kontakt Chemie si care se poate găsi la magazinele de specialitate. 
 - Pentru aplicarea sprayului nu este necesar să aveţi o încăpere întunecata. Singura precauţie care se impune este sa nu fie praf, iluminare naturală sau altă sursă generatoare de raze ultra violete. 
  - Puneţi placa in plan orizontal sau inclinat si aplicaţi spray de la o distanţă de 20 cm. Pulverizarea este bine să o faceţi continuă şi cu mişcări circulare (nu in jeturi) începând cu partea din stânga sus. 
- Imediat după aplicare placa trebuie pusă la uscat intr-un loc întunecat, acesta poate fi si o cutie închisa ermetic in care nu pătrunde lumina. Uscarea se poate face si forţat cu ajutorul unui uscător de par. 
- Păstraţi placa in loc întunecos până la expunere.

 5. Expunerea

51 - Placa cu fotorezist trebuie expusă la lumină ultravioletă pentru transferarea desenului de pe film pe cablaj. Expunerea poate fi făcuta cu echipament specializat sau puteţi face si cu un neon UV. 
- Nu folosiţi lămpi UV pentru EPROM deoarece emit UV care sunt nocive pentru piele si ochi si nu sunt recomandate pentru expunerea fotorezistului Positiv 20.
- Cea mai buna soluţie este realizarea unei mese de expunere cu doua neoane de 10W si un temporizator. Expunerea o realizaţi prin aplicarea filmului peste cablajul acoperit cu fotorezist si fixarea acestuia intre două geamuri prinse cu agrafe după care porniţi neoanele UV .
- Pentru aflarea timpului de expunere recomand tatonarea acestuia in funcţie de tipul neoanelor care dispuneţi şi distanţa acestora faţă de cablajul care se expune. Pentru determinarea timpului de expunere pregătiţi o fâşie de cablaj de aproximativ 10 cm acoperită cu fotorezist. Ridicaţi neoanele deasupra plăcutei de test la o distanta de 30 cm. Puneţi plăcuţa sub masa de expunere acoperind 9 cm din acesta astfel încât să fie expusă la neoane doar 1 cm. După fiecare minut descoperiţi cate 1 cm şi continuaţi expunerea. După expunerea totală a plăci developaţi si analizaţi traseele determinând astfel care timp de expunere este cel mai bun.

 6. Developarea

60- Puteţi face o developarea bună şi cu Sodă Caustică (Hidroxid de Natriu, NaOH), de asemenea puteţi achiziţiona şi din comerţ soluţie pentru developare in cazul in care doriţi o calitate superioara a cablajului sau aveţi trasee foarte fine.
- Preparaţi o soluţie formată din  7 grame cristale la 1 litru de apă şi temperatura de 20°C.  Pentru un cablaj expus corect timpul de developare este cuprins intre 20 – 30 secunde. Trebuie acordata atenţie temperaturii si concentraţiei soluţiei deoarece aceasta afectează timpul de expunere. 
 - Scufundaţi plăcuţa PCB in soluţie cu traseele de cablaj in sus. Agitaţi uşor plăcuta până când fotorezistul expus se dizolvă şi traseele de cablaj încep sa devină vizibile.
- Evitaţi contactul mâinilor cu soluţia de sodă caustică .
- NU SUPRADEVELOPAŢI PLACA deoarece pot dispărea si traseele de circuit. 
- Procesul de developare se consideră încheiat când pe zonele expuse la lumina UV nu mai există urme de fotorezist şi traseele de cablaj sunt intacte.
   - Mici retuşuri se pot face cu un marker permanent  .

 7. Corodarea

71 - Pentru corodarea plăcii de cablaj imprimat cel mai des se foloseşte clorură ferică (FeCl3). Dizolvaţi 250g cristale de clorura ferica in 500 ml apa caldă.

- Clorura ferică se poate achiziţiona gata preparată din magazinele de specialitate sub forma de granule sau formă lichidă. Citiţi si respectaţi instrucţiunile de pe ambalaj.

- Folosiţi mănuşi când lucraţi cu clorura ferică deoarece produce îngălbenirea pielii si a ţesăturilor.
- Corodarea PCB-ului se face cu clorura ferica la temperatura de aproximativ 25°C şi poate dura de la 10 minute la o oră in funcţie de uzura acesteia.
- Folosiţi pentru corodare o tava fotografica din plastic si agitaţi tava din când in când pentru a îndepărta stratul format pe plăcuta de PCB
- După corodare completă spălaţi placa de PCB in apă curată. 
- Îndepărtaţi fotorezistul rămas pe trasee cu ajutorul unu tampon de vată umezit in acetonă.
- Soluţia de clorura se poate reutiliza. Când timpul de corodare depăşeşte 30 minute este de recomandată altă soluţie.

 8. Găurirea

80 - Recomand sa faceţi găurirea cablajelor cu o maşina de găurit verticală deoarece aveţi o precizie mult mai mare faţă de maşinile portabile.
 - Folosiţi o lampa de birou îndreptata spre placa de cablaj când găuriţi.
 - Marea majoritate a găurilor se fac cu burghiu de 0,7 mm. Pentru componentele care au alte diametre folosiţi burghie corespunzătoare 0,8 mm, 0,9 mm, 1  mm, si 1,2 mm.

 

 

 - ATENŢIE !!!  burghiele se pot rupe in timp ce găuriţi cablajele, este recomandat să purtaţi ochelari de protecţie.